(57)【要約】      （修正有）【課題】同時・同期のダブル遮断を実現可能な超高圧電気網分離スイッチを提供する。【解決方法】超高圧電気網分離スイッチは、ケースと、ダブルブレイクスイッチ装置と、駆動機構とを備える。ケース内には、ｎ個の順次連通する密閉となる腔体が設けられ、各腔体内には何れも１群のダブルブレイクスイッチ装置と、１群の駆動機構とが設けられる。ダブルブレイクスイッチ装置は、可動接触子座４と、１対の可動接触子５と、１対の固定接触子６とを備える。可動接触子座は腔体の中部に設けられ、１対の固定接触子は可動接触子座に対向する両側にそれぞれ設けられる。１対の可動接触子は、可動接触子座の内部に設けられ、且つ固定接触子に接触係合可能である。１対の可動接触子は、駆動機構の駆動によって同期する往復直線運動を行うことで、固定接触子に対して同時接触または同時分離し、１対の可動接触子は、互いに導通し、各腔体内のダブルブレイクスイッチ装置は、駆動機構によって同期閉鎖または開放を実施する。【選択図】図２
0003221535.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
超高圧電気網分離スイッチであって、
ケースと、ダブルブレイクスイッチ装置と、駆動機構とを備え、前記ケース内には、ｎ個の順次連通する密閉となる腔体が設けられ、各前記腔体内には、何れも１群のダブルブレイクスイッチ装置と、１群の駆動機構とが設けられ、
前記ダブルブレイクスイッチ装置は、可動接触子座と、１対の可動接触子と、１対の固定接触子とを備え、前記可動接触子座は、前記腔体の中部に設けられ、前記１対の固定接触子は、前記可動接触子座における対向する両側にそれぞれ設けられ、前記１対の可動接触子は、前記可動接触子座の内部に設けられ、且つ対向方向に前記可動接触子座から延び出て対応する固定接触子に接触係合可能であり、前記１対の可動接触子は、前記駆動機構の駆動によって同期する往復直線運動を行うことで、前記固定接触子に対して同時接触または同時分離し、前記１対の可動接触子は、互いに導通し、
各前記腔体内のダブルブレイクスイッチ装置は、前記駆動機構によって同期閉鎖または開放を実施し、
前記可動接触子座は、可動接触子座本体と、複数のばね接触子とを備え、前記可動接触子座本体の内部には、内腔が設けられ、可動接触子座本体における対向する両側には、内腔に連通する案内孔が１つずつ設けられ、前記案内孔の内壁は、前記可動接触子の外周に係合し、案内孔の内壁には、軸方向に沿って均一に配列してばね接触子を取り付けるための環状溝が複数設けられ、各環状溝に対応して１つずつのばね接触子が取り付けられ、前記内腔と２つの案内孔とによって、前記１対の可動接触子を収容する収容空間が形成されていることを特徴とする超高圧電気網分離スイッチ。
【請求項２】
ハウジングに取り付けられる接地ナイフゲート弁と、前記可動接触子座の表面に取り付けられて前記接地ナイフゲート弁に係合する固定側接触子座と、をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の超高圧電気網分離スイッチ。
【請求項３】
前記可動接触子の固定接触子から離間する側には、軸方向に沿って配置されて前記駆動機構に係合するラックが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の超高圧電気網分離スイッチ。
【請求項４】
前記可動接触子は、円柱体であり、前記固定接触子から離間する側に径方向にＬ形切り欠きが設けられ、前記ラックは、Ｌ形切り欠き上の径方向平面に平らに設けられ、前記ラックの伝動方向と前記可動接触子の軸方向とが一致することを特徴とする請求項３に記載の超高圧電気網分離スイッチ。
【請求項５】
前記駆動機構は、絶縁伝動ロッド、伝動歯車、伝動軸及び伝動組込部材を備え、前記伝動軸がスプライン軸であり、前記伝動組込部材の軸心位置には、前記スプライン軸の外周に係合するスプラインブラインドホールが設けられ、前記伝動歯車の軸心位置には、前記スプライン軸の外周に係合するスプラインスルーホールが設けられ、前記伝動歯車の外周は、前記ラックに係合する外歯車部であり、前記絶縁伝動ロッドの両端には、何れも１つの伝動組込部材が同軸固定され、前記伝動組込部材のスプラインブラインドホールが外方に向かい、前記伝動歯車が前記可動接触子座の内部に設けられ、且つ前記外歯車部が１対の可動接触子のラックに係合し、前記伝動軸は、伝動歯車のスプラインスルーホールを通し、前記伝動軸は、一方端が前記絶縁伝動ロッドの一方端の前記伝動組込部材に接続され、他方端がもう１群の前記駆動機構の絶縁伝動ロッドの一方端の前記伝動組込部材に接続されていることを特徴とする請求項３に記載の超高圧電気網分離スイッチ。
【請求項６】
前記絶縁伝動ロッドの材質は、エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項５に記載の超高圧電気網分離スイッチ。
【請求項７】
前記伝動歯車の材質は、４０Ｃｒであることを特徴とする請求項５に記載の超高圧電気網分離スイッチ。
【請求項８】
前記可動接触子座と前記固定接触子は、何れも盆型絶縁体を介してケースに取り付けられていることを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の超高圧電気網分離スイッチ。
【請求項９】
前記可動接触子座の材質は、キャストアルミニウムＺＬ１０１Ａ−Ｔ６であることを特徴とする請求項８に記載の超高圧電気網分離スイッチ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、２２０ｋＶ以上の電圧レベルの変換ステーション／変電所の機器分野に関し、より具体的には、超高圧電気網分離スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
分離スイッチ（通称「ナイフゲート弁」）は、一般的に、高圧分離スイッチ、即ち、定格電圧が１ｋＶ以上の分離スイッチを指し、通常、分離スイッチと略称し、高圧スイッチ電気製品のうち、最も多く用いられる電気製品の１つである。それ自身の動作原理及び構造が比較的に簡単であるが、その使用量が大きくても動作信頼性の要求が高いため、変電所、発電所の設計、確立と安全運転の何れにも大きな影響を与えている。分離スイッチの主な特徴は、アーク消滅能力を有さず、負荷電流のない場合にのみ回路を分岐・合流可能である。分離スイッチは、各レベルの電圧に用いられ、回路の接続を変更するか、または回線若しくは機器を電源に対して隔離させる。分離スイッチは、電流を切断する能力を有さないため、先に他の機器を用いて回線をオフにしてから操作を行うことしかできない。分離スイッチは、一般的にスイッチに負荷が付いたときに誤操作を防止するためのインターロック装置を有し、大きな障害の磁気作用の下でスイッチをオフにすることを防止するためのピンを必要とする場合もある。
【０００３】
しかし、電力技術の進捗および国民経済の発展とともに、ＧＩＳ製品は、自身の構造のスペースに対する小さい占用面積、低い運転故障率、軽い重さ、メンテナンス不要等の一連のメリットにより、市場においてますます多くの応用に活用されてきている。
【０００４】
現在、国内外の主な各ＧＩＳ機器メーカによる予備間隔拡張構造に対する設計から見ると、予備拡張間隔と運転バスバーとの間に分離ブレイクが１つのみあるため、ＧＩＳ予備間隔拡張取付や受入耐圧試験を行う際、原運転バスバーに対して停電処理を行う必要がある。こうして、ドッキング実装時に分離ブレイクの放電破壊による人身傷害が回避されると同時に、受入試験時に分離ブレイクの両端に逆方向に過電圧が印加されることによって放電破壊による機器の安全事故が発生することも防止される。運転機構にとっては、変電所バスバー停電を協議することは、プロジェクトの進捗の延期、人力・物力の浪費および停電による直接あるいは間接的な経済損失を意味する。ざっと試算すると、５００ｋＶの変電所にとって、一日の停電の直接経済損失は数百万元以上に達する。さらに、上下流クライアント（例えば、大型製錬工場、重要な政府機関部門等）の特殊性により、バスバー停電を協議する難易度が高くプロジェクトの運行時間にひどく影響を与え巨大な経済損失を間接に引き起こす変電所もある。そのため、プロジェクト募集の初期にも、多くの所有者は、ＧＩＳの技術仕様書において、「ＧＩＳ予備間隔設計方案では、ＧＩＳが後期拡張過程において運転バスバーを停止しない要求が満たされるべきである」と明確に規定している。
【０００５】
従来のＧＩＳで用いられるシングルブレイク分離スイッチモジュール（ＤＳ：Ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｏｒ   Ｓｗｉｔｃｈ）は、もう現在の工業の需要に応じられない。
【０００６】
このように、ＧＩＳ間隔拡張取付及び受入耐圧試験時にバスバー停電しない需要を満たすように、新型の分離スイッチモジュールを設計する要望があり、拡張過程および受入耐圧試験時に原ＧＩＳ運転機器が停電せずに安全、安定、確実なスイッチモジュールを提供して、ＧＩＳ間隔に対する停電しない拡張の需要を満たさせる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案の目的は、上記従来技術の欠点を克服する、同時・同期のダブル遮断を実現可能な分離スイッチモジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、以下の解決手段を講じる。
超高圧電気網分離スイッチであって、ケースと、ダブルブレイクスイッチ装置と、駆動機構とを備え、ケース内には、ｎ個の順次連通する密閉となる腔体が設けられ、各腔体内には、何れも１群のダブルブレイクスイッチ装置と、１群の駆動機構とが設けられ、ダブルブレイクスイッチ装置は、可動接触子座と、１対の可動接触子と、１対の固定接触子とを備え、可動接触子座は、腔体の中部に設けられ、１対の固定接触子は、可動接触子座における対向する両側にそれぞれ設けられ、１対の可動接触子は、可動接触子座の内部に設けられ、且つ対向方向に可動接触子座から延び出て対応する固定接触子に接触係合可能であり、１対の可動接触子は、駆動機構の駆動によって同期する往復直線運動を行うことで、固定接触子に対して同時接触または同時分離し、１対の可動接触子は、互いに導通する。各腔体内のダブルブレイクスイッチ装置は、駆動機構によって同期閉鎖または開放を実施する。可動接触子座は、可動接触子座本体と、複数のばね接触子とを備え、可動接触子座本体の内部には、内腔が設けられ、可動接触子座本体における対向する両側には、内腔に連通する案内孔が１つずつ設けられ、案内孔の内壁は、可動接触子の外周に係合し、案内孔の内壁には、軸方向に沿って均一に配列してばね接触子を取り付けるための環状溝が複数設けられ、各環状溝に対応して１つずつのばね接触子が取り付けられ、内腔と２つの案内孔とによって、１対の可動接触子を収容する収容空間が形成されている。超高圧電気網分離スイッチにより、両側の分離ブレイクによるゲートの閉鎖・開放が同時に実現可能である。
【０００９】
上記解決手段の改良として、ハウジングに取り付けられる接地ナイフゲート弁と、可動接触子座の表面に取り付けられて接地ナイフゲート弁に係合する固定側接触子座と、をさらに備える。
【００１０】
機構機械の操作の安定性及び信頼性が保証されるように、ダブルブレイクスイッチ装置と接地ナイフゲート弁は、それぞれ２つの操作機構によって制御されて動作する。当該設計は、ナイフゲート弁操作のタイミングの最適化及び簡素化に有利になり、誤操作を回避可能である。
【００１１】
上記解決手段の改良として、可動接触子の固定接触子から離間する側には、軸方向に沿って配置されて駆動機構に係合するラックが設けられている。
【００１２】
上記解決手段の改良として、可動接触子は、円柱体であり、固定接触子から離間する側に径方向にＬ形切り欠きが設けられ、ラックは、Ｌ形切り欠き上の径方向平面に平らに設けられ、ラックの伝動方向と可動接触子の軸方向とが一致する。
【００１３】
上記解決手段の改良として、駆動機構は、絶縁伝動ロッド、伝動歯車、伝動軸及び伝動組込部材を備え、伝動軸がスプライン軸であり、伝動組込部材の軸心位置には、スプライン軸の外周に係合するスプラインブラインドホールが設けられ、伝動歯車の軸心位置には、スプライン軸の外周に係合するスプラインスルーホールが設けられ、伝動歯車の外周は、ラックに係合する外歯車部であり、絶縁伝動ロッドの両端には、何れも１つの伝動組込部材が同軸固定され、伝動組込部材のスプラインブラインドホールが外方に向かい、伝動歯車が可動接触子座の内部に設けられ、且つ外歯車部が１対の可動接触子のラックに係合し、伝動軸は、伝動歯車のスプラインスルーホールを通し、伝動軸は、一方端が絶縁伝動ロッドの一方端の伝動組込部材に接続され、他方端がもう１群の駆動機構の絶縁伝動ロッドの一方端の伝動組込部材に接続されている。 
【００１４】
簡単でコンパクトな機械連動構造により、ダブルブレイクスイッチ装置を安定で確実にする。
【００１５】
上記解決手段の改良として、絶縁伝動ロッドの材質は、エポキシ樹脂である。
【００１６】
上記解決手段の改良として、伝動歯車の材質は、４０Ｃｒである。
【００１７】
上記解決手段の改良として、可動接触子座と固定接触子は、何れも盆型絶縁体を介してケースに取り付けられている。
【００１８】
上記解決手段の改良として、可動接触子座の材質は、キャストアルミニウムＺＬ１０１Ａ−Ｔ６である。
【考案の効果】
【００１９】
本考案は、以下の有利な作用効果を有する。
１. 超高圧電気網分離スイッチは、三相連動機械的伝動構造を採用したため、伝動が安定で確実である。
２. 外付け連接ロッドなしの内蔵式伝動構造設計が採用されたため、製品キー部品の耐候性が補強されつつ、伝動工数が減少され、分離ナイフゲート弁の開放・閉鎖操作の伝動効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本考案の超高圧電気網分離スイッチの模式斜視図である。
【図２】本考案の超高圧電気網分離スイッチの正面斜視図である。
【図３】図２のＡ領域の局所拡大模式図である。
【図４】本考案の超高圧電気網分離スイッチの上面斜視図である。
【図５】図４のＢ領域の局所拡大模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
図１から図５に示すように、超高圧電気網分離スイッチは、ケース１と、ダブルブレイクスイッチ装置と、駆動機構２とを備える。ケース１内には、３つの順次連通する密閉となる腔体３が設けられる。各腔体３内には、何れも１群のダブルブレイクスイッチ装置と、１群の駆動機構２とが設けられる。ダブルブレイクスイッチ装置は、可動接触子座４と、１対の可動接触子５と、１対の固定接触子６とを備える。可動接触子座４は、腔体３の中部に設けられる。１対の固定接触子６は、可動接触子座４における対向する両側にそれぞれ設けられる。１対の可動接触子５は、可動接触子座４の内部に設けられ、且つ対向方向に可動接触子座４から延び出て対応する固定接触子６に接触係合可能である。１対の可動接触子５は、駆動機構２の駆動によって同期する往復直線運動を行うことで、固定接触子６に対して同時接触または同時分離する。１対の可動接触子５は、互いに導通し、各腔体３内のダブルブレイクスイッチ装置は、駆動機構２によって同期閉鎖または開放を実施する。
【００２２】
超高圧電気網分離スイッチは、ハウジング１に取り付けられる接地ナイフゲート弁７と、可動接触子座４の表面に取り付けられて接地ナイフゲート弁７に係合する固定側接触子座８と、をさらに備える。
【００２３】
可動接触子５の固定接触子６から離間する側には、軸方向に沿って配置されて駆動機構２に係合するラック９が設けられている。可動接触子５は、円柱体であり、固定接触子６から離間する側に径方向にＬ形切り欠き１０が設けられている。ラック９は、Ｌ形切り欠き１０上の径方向平面に平らに設けられる。ラック９の伝動方向と可動接触子５の軸方向とが一致する。
【００２４】
駆動機構２は、絶縁伝動ロッド１１、伝動歯車１２、伝動軸１３及び伝動組込部材１４を備える。伝動軸１３はスプライン軸であり、伝動組込部材１４の軸心位置には、伝動軸１３の外周に係合するスプラインブラインドホール１５が設けられる。伝動歯車１２の軸心位置には、伝動軸１３の外周に係合するスプラインスルーホール１６が設けられる。伝動歯車１２の外周は、ラック９に係合する外歯車部１７である。絶縁伝動ロッド１１の両端には、何れも１つの伝動組込部材１４が同軸固定されている。伝動組込部材１４のスプラインブラインドホール１５は外方に向かっている。伝動歯車１２は可動接触子座４の内部に設けられ、且つ外歯車部１７が１対の可動接触子５のラック９に係合する。伝動軸１３は、伝動歯車１２のスプラインスルーホール１６を通す。伝動軸１３は、一方端が絶縁伝動ロッド１１の一方端の伝動組込部材１４に接続され、他方端がもう１群の駆動機構２の絶縁伝動ロッド１１の一方端の伝動組込部材１４に接続されている。絶縁伝動ロッド１１の材質は、エポキシ樹脂である。伝動歯車１２の材質は、４０Ｃｒである。
【００２５】
可動接触子座４は、可動接触子座本体１９と、複数のばね接触子１８とを備える。可動接触子座本体１９の内部には、内腔２０が設けられている。可動接触子座本体１９における対向する両側には、内腔２０に連通する案内孔２１が１つずつ設けられている。案内孔２１の内壁は、可動接触子５の外周に係合している。案内孔２１の内壁には、軸方向に沿って均一に配列してばね接触子１８を取り付けるための環状溝２２が複数設けられている。各環状溝２２に対応して１つずつのばね接触子１８が取り付けられ、内腔２０と２つの案内孔２１とによって、１対の可動接触子５を収容する収容空間が形成されている。２つの可動接触子５により、ラック９を有する一方端がそれぞれ対応する案内孔２１に挿入されている。２つの可動接触子５のラック９が、それぞれ伝動歯車１２の外歯車部１７に噛み合い、可動接触子５のラック９から離間する側の外周が案内孔２１の内壁に係合し且つばね接触子１８に接触する。伝動歯車１２は、可動接触子５を駆動して案内孔２１の軸線方向において往復直線運動を行わせる。
【００２６】
可動接触子座４と固定接触子６は、何れも盆型絶縁体２３を介してケース１に取り付けられている。可動接触子座４の材質は、キャストアルミニウムＺＬ１０１Ａ−Ｔ６である。
【００２７】
上記詳細な説明は、本考案の実行可能な実施例に対する具体的な説明であり、これらの実施例は、本考案を制限するためのものではない。本考案の要旨を逸脱せずになされた均等的な実施又は変更は、何れも本考案の保護範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００２８】
１  ケース、２  駆動機構、３  腔体、４  可動接触子座、５  可動接触子、６  固定接触子、７  接地ナイフゲート弁、８  固定側接触子座、９  ラック、１０  Ｌ形切り欠き、１１  縁伝動ロッド、１２  伝動歯車、１３  伝動軸、１４  伝動組込部材、１５  スプラインブラインドホール、１６  スプラインスルーホール、１７  外歯車部、１８  ばね接触子、１９  可動接触子座本体、２０  内腔、２１  案内孔、２２  環状溝、２３  盆型絶縁体。
【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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