Prestressing mechanism of load tap switching device |
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申请号 | JP21177888 | 申请日 | 1988-08-26 | 公开(公告)号 | JPH0821507B2 | 公开(公告)日 | 1996-03-04 |
申请人 | 愛知電機株式会社; | 发明人 | YOKOHASHI SHIRO; | ||||
摘要 | |||||||
权利要求 | 【請求項1】機枠に取付けた案内棒には、開閉器を駆動する為の作動枠を、該案内棒に案内されて第1作動位置と第2作動位置との間の進退を自在に装着すると共に、 上記案内棒には駆動枠を該案内棒に案内されての進退を自在に装着し、かつ上記作動枠と駆動枠との間には、蓄勢ばねを作動枠に対する駆動枠の偏在によって蓄勢されるよう介装させ、さらに上記機枠には、上記作動枠を上記第1作動位置と第2作動位置とにおいて夫々係止する為の係止体を付設すると共に、上記駆動枠には、作動枠に対する駆動枠の偏在によって、上記係止体による作動枠の係止を解除するようにした解除体を付設している負荷時タップ切換装置の蓄勢機構において、上記案内棒に対する上記作動枠と駆動枠の装着の状態は、上記作動枠に対して相互に離間した状態で備えさせた二つのフランジの間に上記駆動枠に備えさせたフランジが位置し、かつ上記案内棒は各フランジを貫挿して上記二つの枠を直線的に案内するようにしてあり、さらに上記蓄勢ばねの介装状態は、作動枠の一方のフランジと駆動枠のフランジの間及び作動枠の他方のフランジと駆動枠のフランジの間に夫々巻ばね要素を位置させ、かつ夫々の巻ばね要素の両端は対応フランジに夫々固着して、上記駆動枠のフランジが中央位置から作動枠の一方のフランジに近づくときには上記一方の巻ばね要素を圧縮すると共に他方の巻ばね要素を引き延ばして夫々の巻ばね要素に圧縮と引き延ばしによる各蓄勢力を蓄え、駆動枠が反対方向に動くときは他方の巻ばね要素を圧縮すると共に一方の巻ばね要素を引き延ばして夫々の巻ばね要素に圧縮と引き延ばしによる各蓄勢力を蓄えるようにしたことを特徴とする負荷時タップ切換装置の蓄勢機構。 【請求項2】回動自在の操作軸に取付けられている偏心円板が駆動枠に添わせて設けられ、上記駆動枠には上記偏心円板の周面と摺接する回動自在の摺接部材が設けられている請求項1記載の負荷時タップ切換装置の蓄勢機構。 【請求項3】機枠には作動枠の進退方向と平行な方向に進退可能な受止部を備える緩衝装置が設けられ、作動枠には上記受止部に当接する為の当片が設けられている請求項1記載の負荷時タップ切換装置の蓄勢機構。 |
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说明书全文 | 【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は変圧器やリアクトル等のタップの切換を無停電のまま敏速に行なう負荷時タップ切換装置に関し、 変圧器における負荷時タップ切換装置を納めた室内の絶縁媒体として絶縁油(またはSF6ガス)が使用されていることは知られている(実開昭60−119724号公報参照)。 即ち、上記室内の絶縁油は電流遮断時アーク、および機械的摩耗による金属粉により汚損される。 室内は高電圧(70または150KV)であるため汚損した絶縁媒体のまま使用を続ければ絶縁破壊を引起す危険がある。 このため上記室内の絶縁油は活線浄油機により、1日1〜 上記室内の絶縁媒体がSF6ガスの場合は、絶縁油の活線浄油機に相当する機器を使用しないため、機械的摩耗による金属粉の発生を極力少くする必要がある。 ところが従来の負荷時タップ切換装置の蓄勢機構にあっては、室内棒に対して駆動枠と作動枠とが夫々案内棒に案内されての進退を可能に装着してある。 その構造は、各枠の各々の両端に夫々フランジが設けられ、それらのフランジに設けたガイド部に上記案内棒が貫挿されている。 両枠における両フランジ間には、上記案内棒に遊嵌された蓄勢ばねが介在されている。 そして駆動枠が案内棒に沿って移動し作動枠に対して偏在状態となったとき、上記蓄勢ばねは駆動枠における一方側のフランジと作動枠における他方側のフランジとの間で圧縮されて蓄勢力が蓄積される。 このような蓄勢機構は公知である(例えば特公昭52−47131号、特開昭62−1212号あるいは特開昭61−147515号公報参照)。 この従来の負荷時タップ切換装置の蓄勢機構では上記圧縮される蓄勢ばねの長さが長い為、その蓄勢ばねは圧縮状態において側方へ湾曲し易い。 蓄勢ばねが湾曲するとその湾曲した部分は上記案内棒に押付けられ、その押付けられた部分は、圧縮過程及び復元過程で案内棒とこすれる。 そのようなこすれに伴ない、蓄勢ばねや案内棒は摩耗し金属粉を生ずる。 その金属粉は、蓄勢機構の周囲媒体が絶縁油の場合、その絶縁油の浮遊してそれを汚損する問題がある。 また周囲媒体が六フッ化硫黄ガスのような絶縁ガスの場合、上記金属粉が飛び散ることによって、タップ切換装置における種々の導電部相互間の絶縁性が損われる。 それのみならず、導電部の近くに金属粉が浮遊したりすると、放電現象が生じて六フッ化硫黄ガスが熱分解されて、亜硫酸ガスとフッ化水素ガスとが発生する。 これらのガスはタップ切換装置における金属部分を劣化、腐食させることがあり、長期間安定した状態での使用に問題がある。 更にまた蓄勢ばねの摩耗が進むとそのばねの切損事故が生ずる問題点もある。 本発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、蓄勢時に圧縮される蓄勢ばねの長さを短かくすることができ、その結果、蓄勢ばねの湾曲の可能性を極めて少なくできて他物とのこすれを極力防止でき、上記金属粉の発生による絶縁の劣化や蓄勢ばねの切損事故を未然に防止できるようにした負荷時タップ切換装置の蓄勢機構を提供することである。 上記目的を達成する為に、本願発明は、機枠に取付けた案内棒には、開閉器を駆動する為の作動枠を、該案内棒に案内されて第1作動位置と第2作動位置との間の進退を自在に装着すると共に、上記案内棒には駆動枠を該案内棒に案内されての進退を自在に装着し、かつ上記作動枠と駆動枠との間には、蓄勢ばねを作動枠に対する駆動枠の偏在によって蓄勢されるよう介装させ、さらに上記機枠には、上記作動枠を上記第1作動位置と第2作動位置とにおいて夫々係止する為の係止体を付設すると共に、上記駆動枠には、作動枠に対する駆動枠の偏在によって、上記係止体による作動枠の係止を解除するようにした解除体を付設している負荷時タップ切換装置の蓄勢機構において、上記案内棒に対する上記作動枠と駆動枠の装着の状態は、上記作動枠に対して相互に離間した状態で備えさせた二つのフランジの間に上記駆動枠に備えさせたフランジが位置し、かつ上記案内棒は各フランジを貫挿して上記二つの枠を直線的に案内するようにしてあり、さらに上記蓄勢ばねの介装状態は、作動枠の一方のフランジと駆動枠のフランジの間及び作動枠の他方のフランジと駆動枠のフランジの間に夫々巻ばね要素を位置させ、かつ夫々の巻ばね要素の両端は対応フランジに夫々固着して、上記駆動枠のフランジが中央位置から作動枠の一方のフランジに近づくときには上記一方の巻ばね要素を圧縮すると共に他方の巻ばね要素を引き延ばして夫々の巻ばね要素に圧縮と引き延ばしによる各蓄勢力を蓄え、駆動枠が反対方向に動くときは他方の巻ばね要素を圧縮すると共に一方の巻ばね要素を引き延ばして夫々の巻ばね要素に圧縮と引き延ばしによる各蓄勢力を蓄えるようにした負荷時タップ切換装置の蓄勢機構を提供するものである。 駆動枠の移動によって蓄勢ばねに蓄勢力を蓄積する場合、駆動枠におけるフランジと、作動枠における一方のフランジとの間に介在している短い巻ばね要素は圧縮され、他方の巻ばねは引延ばされる。 このようにして夫々の巻ばねに引延力と圧縮力による蓄勢力が蓄積された後、作動枠の係止が解かれると、蓄積された両方の蓄勢力の合力によって作動枠は急速に移動される。 従ってこれらの各巻ばね要素の長さは短かくできる故、側方へは湾曲し難い。 従って他物とはこすれ難い。 以下本願の実施例を示す図面について説明する。 第1、2図に示される負荷時タップ切換装置1は、基枠2 上記基枠2はベースプレート10と、その上方に配設した上枠11と、下方に配設した下枠12とを連結体13でもって連結して構成してある。 尚中央のベースプレート10の中心位置には支持筒14が取付けてある。 次に上記蓄勢装置3は蓄勢機構15と、それを操作する為の操作機構16と、蓄勢機構15からの力を出力する為の出力機構17とを有する。 上記蓄勢機構15は先ず機枠20を有する。 該機枠20は、 次に、第3、4図に示されるように、上記機枠20には作動枠26を第1作動位置及び第2作動位置で夫々係止する為の係止機構42が備わっている。 その機構42について説明する。 前記支持板21には係止体43,44が夫々ピン45 次に第1、2図に示されるように上記機枠20と作動枠 次に上記操作機構16について説明する。 第2図に示されるように、駆動軸60が上枠11、ベースプレート10に対して軸受61,62でもって回動自在に装着してある。 この駆動軸60は図示外の電動操作機構に連結してある。 第1、2図に示されるように上記駆動軸60には偏心部材として例示する偏心円板63が取付けてある。 上記偏心円板 次に上記出力機構17について説明する。 第2図に示されるようにクランク体70がベアリング71によって支持筒 次に開閉器駆動機構4について説明する。 該機構4 一方、開閉操作機構79は開閉器5の数に合わせて本実施例では9つが備えられており、それらは操作カム78の回動軸心を中心に第8図のように配列されている。 第2 次に上記開閉器5は3相交流の各1相について夫々3 上記のような構成の負荷時タップ切換装置1は、図示はしないが容器の中に納められ、かつその容器内は周囲媒体例えば6フッ化硫黄ガスのような絶縁性のガスで満たされる。 尚周囲媒体として絶縁油が用いられる場合もある。 次に上記構成の負荷時タップ切換装置1の動作について説明する。 駆動軸60を第1、2図に示される状態から第1図の矢印方向に回動させる。 すると偏心円板63も一体に回動する。 偏心円板63が回動すると、摺接部材65が偏心円板63の周面と摺接して押され、駆動枠27は第3図の状態から左方へ移動して、第9図に示されるように作動枠26に対し偏在する(第3、9図ではフランジ33のみを図示した)。 上記駆動枠27の偏在により、第9図に示されるように巻ばね要素37が圧縮されて蓄勢力が蓄えられると共に、巻ばね要素36は引き延ばされて蓄勢力が蓄えられる。 尚、この過程では第4図に示されているように係止体43の係止爪46がクランク体70の係合部75を係止する為、作動枠26は第2、3図の第1作動位置に係止されたままとなっている。 上記の状態から偏心円板63が回動を続けて駆動枠27が上記の方向に更に移動すると、解除体49が上記係止体43における被動部47を押して係止体 尚上記のように作動枠26が第2作動位置まで急速移動した場合、その移動は緩衝機構52における当片54が緩衝装置53の受部56aに当接することによって、衝撃を和らげた状態で停止される。 その結果作動枠26や出力機構17 次に上記駆動軸60が再び上記の方向に回動操作された場合について説明する。 この時には偏心円板63の回動により駆動枠27は第10図の位置から右方向へ向けて移動する。 この移動の場合、前記係止体44の係止爪46が係合部 上記のように駆動枠27が移動して蓄勢力の蓄積が行われる場合、フランジ30(又は29)とフランジ33との間にある短い巻ばね要素37(又は36)が圧縮されるのみである。 このような短い巻ばね要素37(又は36)はそれが圧縮された時に側方へ湾曲する可能性は極めて少ない。 しかも巻ばね要素37(又は36)の両端はばね止部38,40に夫々固着されている為、上記湾曲の可能性はより一層少ない。 この為、巻ばね要素37が湾曲して案内棒24と接触する可能性は殆ど無い。 その結果、それらの接触に伴なう金属粉の発生は殆ど無い。 更に進んで巻ばね要素37 次に、上記のようにクランク体70から回動力が出力された場合における開閉器駆動機構4及び開閉器5の動作について説明する。 クランク体70が回動すると操作カム 従動子91が上記第1水平部83aから第2水平部83bに至る過程における開閉操作機構79及び開閉器5の動作は次の通りである。 従動子91が第1水平部83aにあるとき、 一方、従動子91が上記第2水平部83bから傾斜部83cを通って第1水平部83aに至る過程での動作は次の通りである。 第2図右側に示されている開閉操作機構79の状態から従動子91が下動すると、可動枠88がそれと一体に下動し、又駆動体89も一体に下動する。 その結果、開閉器5における可動電極99が固定電極98に接触する。 従動子 次に上記タップ切換装置1によるタップ切換の動作を第11図及び第12図に基づいて説明する。 第11図において、3相変圧器におけるタップを有する巻線は符号111 次に上記の結線において、タップT5からタップT4に切り換える動作について説明する。 図示の状態では開閉器 このように開閉器5a〜5cの切り換えが行われることにより、変圧器の巻線111の電流は途絶えることなく、上記タップT5からタップT4への切り換えが遂行される。 上記のような切換は極めて短時間例えば0.1秒程度で完了される。 尚上記切換は当然のことながら3相とも同時に行われる。 次に、タップT4から例えばタップT3への切り換えも同様である。 即ち、タップ選択器115の切替スイッチ116が予めタップT3に切り換えられる。 この状態において蓄勢装置3の出力機構17から駆動力が出力されると(出力機構17におけるクランク体70の回動方向は前記の場合とは反対方向である)、開閉器駆動機構4における操作カム 尚上記のようなシーケンスでの開閉器5a〜5cの動作が遂行されるよう、前記操作カム78のカム溝83の形状が予め設定されている。 次に、上記蓄勢機構15におけるフランジ29,33間及び3 以上のように本発明にあっては、作動枠26を第1作動位置から第2作動位置へ又はその反対に往復移動させる場合、駆動枠27の移動により夫々蓄勢ばね28に蓄勢し、 しかも上記蓄勢ばね28に蓄勢させる構成は、作動枠26 図面は本願の実施例を示すもので、第1図は負荷時タップ切換装置の要部を示す斜視図、第2図は縦断面図、第3図は蓄勢機構を示す第2図のIII−III線断面図、第4 |