(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変電所碍子装置洗浄用の給水弁装置を正転動作と逆転動作により開閉駆動する電動機の駆動装置であって、外部に隔離した制御装置からの通電によって始動するタイマ装置と、前記電動機には、正転側および逆転側リミットスイッチからなる電気回路を備え、その正転側リミットスイッチは前記電動機の逆転とともにオンに、正転状態が完了するとオフとなるよう設定され、その逆転側リミットスイッチは正転とともにオンに、逆転状態が完了するとオフとなるよう設定されているとともに、所定時間経過すると前記タイマ装置によって前記正転側および逆転側リミットスイッチへの通電を切換え動作する正転逆転切り換えスイッチを備え、開弁動作と閉弁動作の間に前記碍子装置を洗浄する所定時間を設定可能とし、かつ閉弁を終了したときに自動的に電動機の運転を停止するようにしたことを特徴とする電動駆動装置。
【請求項２】
前記電動機、タイマ装置、および正転逆転切り換えスイッチがそれぞれ近接して配設された請求項１に記載の電動駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電動駆動装置の制御方法であって、外部からの通電によってタイマ装置を始動させるとともに、正転側リミットスイッチを通じて電動機を正転させて給水弁装置を開弁し、前記碍子装置を洗浄する所定時間経過後に前記タイマ装置により、前記電動機の正転逆転を切り換えるための正転逆転切り換えスイッチを自動的に切り換えて、逆転側リミットスイッチを通じて電動機を逆転させ給水弁装置を閉弁し、かつ閉弁を終了したときに自動的に電動機の運転を停止することを特徴とする電動駆動装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動駆動装置とその制御方法に関するものであって、特に、変電所碍子装置洗浄用の給水自動弁装置などに設けられる電動駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液体、気体など配管の開閉装置として用いられる弁装置を駆動するものとして、電磁駆動の電磁弁装置が用いられている。図５に例示するようにこの電磁弁装置１２では、制御装置１１の電源から装置内の電磁コイル１３に通電することにより電磁力で弁体（図示せず）を開弁または閉弁するよう動作するとともに、連結されたバネ体（図示せず）に圧縮または引張応力を作用させる。次いでこの通電をオフにすると、電磁力が消滅しバネ応力により、弁体は当初の開または閉状態に復帰することができる。このように、電磁弁装置１２を開閉動作させるには、制御装置１１の電源のオン、オフするだけでよいので、電源が設けられている制御装置１１と電磁弁装置１２との間には、２芯の電気ケーブルを配線すれば、その目的を達することができるものであった。
【０００３】
一方、電動機を正転または逆転させて弁体を開閉する形態の電動駆動方式の電動弁装置がある。この電動弁装置の場合は、図６に示すように制御装置１１の電源切換スイッチ１１ａと電動弁装置１４とは３芯ケーブルで接続されている。ここで正転回路は、正転用ライン１６ａから正転リミットスイッチ（ＯＬＳ）１７ａを経て電動機１５の正転端子に接続され、また逆転回路は、逆転用ライン１６ｂから逆転リミットスイッチ（ＯＬＳ）１７ｂを経て電動機１５の逆転端子に接続されている。
【０００４】
このような回路を持つ電動弁装置において、電源切換スイッチ１１ａを正転側にオンにすると、電動機１５は正転始動しＣＬＳ１７ｂがオンになり、所定時間後には弁体が完全開状態となる。そして、この開状態が完了するとＯＬＳ１７ａがオフ方向に働き、電動機１５への通電は停止される。したがって、その後適宜な時期に、電源切換スイッチ１１ａを逆転側にオンにすると、電動機１５は逆転しＯＬＳ１７ａがオンとなり、その後弁体が完全に閉状態となる。そしてＣＬＳ１７ｂがオフになって当初の状態に復帰し待機状態となるのである。
【０００５】
以上説明したような電磁弁または電動弁装置は、変電所などの碍子装置を定期的あるいは不定期に洗浄するための碍子洗浄システムにおける給水装置に開閉に用いられるものであるが、保守が容易で大容量の弁装置に適性のある電動弁装置が広く用いられるようになってきた。また、既に設置されている電磁弁装置についても、老朽化に伴い電動弁装置に取り替えるケースも増加してきた。
【０００６】
この場合、電動弁装置のような電動駆動装置では、制御装置までの電気ケーブルを、電磁駆動の場合と異なり、２芯から３芯ケーブルに変更しなければならず、配線施設の更新が必要になる。特に変電所に設置される碍子洗浄システムの場合のように制御装置が設置される管理棟と屋外の碍子装置とは、かなり隔離されているので、工事が大がかりになる問題があり、また、制御装置自体も正転逆転切換スイッチ形式の電源スイッチが必要となるため、新規に取り替えなければならないという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、従来の電磁駆動装置に用いられる制御装置と２芯電気ケーブルによる配線の転用を可能とするとともに、新設の場合でも施設、工事とも比較的容易となる電動駆動装置およびその制御方法を提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するためになされた本発明の電動駆動装置は、変電所碍子装置洗浄用の給水弁装置を正転動作と逆転動作により開閉駆動する電動機の駆動装置であって、外部に隔離した制御装置からの通電によって始動するタイマ装置と、前記電動機には、正転側および逆転側リミットスイッチからなる電気回路を備え、その正転側リミットスイッチは前記電動機の逆転とともにオンに、正転状態が完了するとオフとなるよう設定され、その逆転側リミットスイッチは正転とともにオンに、逆転状態が完了するとオフとなるよう設定されているとともに、所定時間経過すると前記タイマ装置によって前記正転側および逆転側リミットスイッチへの通電を切換え動作する正転逆転切り換えスイッチを備え、開弁動作と閉弁動作の間に前記碍子装置を洗浄する所定時間を設定可能とし、かつ閉弁を終了したときに自動的に電動機の運転を停止するようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
そして、この発明は、前記電動機、タイマ装置、および正転逆転切り換えスイッチがそれぞれ近接して配設された形態に具体化することができる。
【００１０】
また、上記の問題を解決するためになされた本発明の電動駆動装置の制御方法は、前記した電動駆動装置の制御方法であって、外部からの通電によってタイマ装置を始動させるとともに、正転側リミットスイッチを通じて電動機を正転させて給水弁装置を開弁し、前記碍子装置を洗浄する所定時間経過後に前記タイマ装置により、前記電動機の正転逆転を切り換えるための正転逆転切り換えスイッチを自動的に切り換えて、逆転側リミットスイッチを通じて電動機を逆転させ給水弁装置を閉弁し、かつ閉弁を終了したときに自動的に電動機の運転を停止することを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の電動駆動装置に係る実施形態を図１を参照して説明する。
図１において、本発明の電動駆動装置は、変電所碍子装置洗浄用の給水弁装置（図示せず）を正転動作と逆転動作により開閉駆動する電動機２の駆動装置であって、正転動作と逆転動作の間に所定の時間間隔を設けるとともに、外部の隔離した場所に設置されている制御装置３と電気ケーブル４で接続されている。そして、本発明の第１の特徴とするところは、この電動駆動装置に、前記電気ケーブル４を介して通電されることによって始動するタイマ装置５と、同じくその通電によって電動機２を正転または逆転始動する電気回路を備えている点にあり、この電気回路には、すでに述べたようなＯＬＳ６１とＣＬＳ６２が含まれる。
【００１２】
そして、第２の特徴とするところは、前記電動機２の運転始動後、所定時間経過すると前記タイマ装置５から伝えられる信号によって、切換え動作する正転逆転切り換えスイッチ７を備えた点にある。
【００１３】
この正転逆転切り換えスイッチ７は、前記タイマ装置５の信号により、例えばタイマ装置５によって切り換えスイッチ７の操作部（図示せず）に通電すると、切り換え操作が行われ、またこの操作部に対する操作用電気が停止したときには、初期の状態に自動的に復帰する機能が付与されている必要がある。すなわち、初期状態が正転側であれば、タイマ装置の信号によって、逆転側に切り換わるものの、制御装置３からの通電が停止されると、初期の正転側に復帰するよう設定されているのである。
【００１４】
また、前記ＯＬＳ６１とＣＬＳ６２は、図６に示す従来の電動駆動装置に用いられている正転側または逆転側リミットスイッチに同じく、電動機２が正転側にわずかに動作したときにＣＬＳ６２がオンになるよう設定され、この正転状態が完了するとＯＬＳ６１がオフ方向に働き、電動機２への通電は停止される。また、電動機２を逆転するとＯＬＳ６１がオンになるよう設定され、その逆転状態が完了するとＣＬＳ６２がオフになって当初の状態に復帰し待機状態となる
【００１５】
次に、この電動駆動装置に基づく運転方法を図１〜４の要部回路図を参照して説明しながら、本発明の電動駆動装置の制御方法に係る実施形態についても説明する。
本発明の電動駆動装置の制御方法では、先ず、１）隔離された外部に設置された制御装置３の電源スイッチ３１オンによる通電によって電動駆動装置内のタイマ装置５を始動させる。そして、その始動と同時に、電動機２を始動させる。このとき、初期状態によって運転方向が正転または逆転のいずれかに予め設定しておくことができるが、ここでは説明の都合上、正転始動の場合を説明する。
そして、この電動機が碍子洗浄システムの給水弁開閉装置を駆動するのであって、電動機の正転運転により、連動する給水弁（図示せず）が開弁されることになる。（図１参照）
【００１６】
２）ここで電動機２が所定の正転動作を開始したときにＣＬＳ６２はオフからオンに切り換わり、その後正転動作を終了したとき、例えば給水弁開閉装置の開弁を終了したときには、前記ＯＬＳ６１がオンからオフに切り換わり、通電を中止し、電動機の運転を停止させる。このときＣＬＳ６２は、追って説明するように、正転逆転切り換えスイッチ７は正転側に入った状態なので、電動機への通電は行われない。（図２参照）
【００１７】
３）次いで、電動機始動後、予め設定した所定時間経過後に前記タイマ装置５が発する信号により、前記電動機２の運転方向を切り換えるための正転逆転切り換えスイッチ７を切り換えて、電動機２を逆転方向に始動させる。このときには、前述の通り、ＣＬＳ６２はオン状態となっているので、正転逆転切り換えスイッチ７の逆転側オンと同時に電動機が始動することになる。なお、前記の給水弁開閉装置を駆動する事例では、逆転により給水弁を閉弁することになる。（図３参照）
【００１８】
４）次いで、３）の逆転動作を終了したとき、例えば給水弁開閉装置の閉弁を終了したときには、前記ＣＬＳ６２がオンからオフに切り換わり、通電を中止し、電動機の運転を停止させる。このときＯＬＳ６１は、オンに切り換わっているが、後記の正転逆転切り換えスイッチ７は逆転側に入った状態なので、電動機への通電は行われない。（図４参照）
【００１９】
５）最後に、制御装置３の電源スイッチをオフにして、電力の供給を停止する。このように正転逆転切り換えスイッチ７への電気も停止されるので、この正転逆転切り換えスイッチ７は自動的に初期の正転側オンの状態に復帰して、この電動駆動装置を前記１）〜４）の動作に入れるよう待機状態にするのである。
【００２０】
以上、説明した通り本発明の電動駆動装置およびその制御方法によれば、制御装置の電源のオン、オフ動作によって、電動駆動装置を正転させ、所定時間後に逆転させ、待機状態におくことができるので、制御装置と電動駆動装置のとの間は、単純な２芯電気ケーブルを配設するだけでよく、従来の電磁駆動装置に用いられていた２芯のケーブルがそのまま利用、転用できる利点が得られる。また、この電動駆動装置の運転制御にも簡単な電磁駆動装置のものが転用できる利点がある。なお、電動駆動装置を新設する場合は、設備費、工事費が安価に済むのは言うまでもない。
【００２１】
また、本発明では、前記電動駆動装置内に、電動機、タイマ装置、および正転逆転切り換えスイッチなどを近接させコンパクトに配設するよう具体化すれば、装置の小型化が図れる。さらに、前記電動駆動装置を、変電所碍子装置洗浄用の給水弁装置を開閉駆動するものとして好ましく具体化することができる。
この碍子装置洗浄システムは、変電所管理棟内に設置された制御装置から指令を発することにより、敷地内の碍子装置に洗浄水を所定時間散水して洗浄するものであり、操作原理としては、その給水弁装置を開弁、給水、閉弁の順に操作すればよく、またその洗浄時間はあらかじめ所定時間に定めておけばよいので、本発明の電動駆動装置を好適に応用できるのである。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の電動駆動装置およびその制御方法は、以上に説明したように構成されているので、制御装置と電動駆動装置との間は、単純な２芯電気ケーブルを配設するだけでよく、電磁駆動装置に代えて電動駆動装置に変更する場合には、従来の２芯のケーブルと制御装置のスイッチ類がそのまま転用することができる。また、電動駆動装置を新設する場合でも設備費、工事費が安価に済むうえ、変電所碍子装置洗浄用の給水弁装置の駆動装置として好適に利用できるという優れた効果がある。よって本発明は従来の問題点を解消した電動駆動装置およびその制御方法として、その工業的価値は極めて大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明するための要部回路図。
【図２】本発明の制御方法を説明するための要部回路図。
【図３】同上。
【図４】同上。
【図５】従来の電磁駆動装置の要部回路図。
【図６】従来の電動駆動装置の要部回路図。
【符号の説明】
２  電動機、３  制御装置、４  電気ケーブル、５  タイマ装置、６１  ＯＬＳ、６２  ＣＬＳ、７  切り換えスイッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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