JP2006034023A

JP2006034023A - 引出し形配電機器の鎖錠装置

Info

Publication number: JP2006034023A
Application number: JP2004210942A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Takiura; 広之滝浦; Takeshi Yazawa; 武矢沢
Original assignee: Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Priority date: 2004-07-20
Filing date: 2004-07-20
Publication date: 2006-02-02

Abstract

【課題】クレードルに搭載して配電盤に収納した引出し形配電機器を盤内の「断路位置」，「接続位置」に掛止するロック機構に対し、通常の盤側からの指令（電気信号）によるロック機能に加え、手動操作により解除が行えるようにした鎖錠装置を提供する。
【解決手段】手動で操作する引出しレバー７と組み合わせて配電機器の台車に装備したロック棒と、クレードルの底部側に配してロック棒を「接続位置」,「断路位置」と対応する位置に掛止するロック板と、ロックカム１４，係止爪片１５，係止爪片をアーマチュアとする電磁石１６を有し、ロックカム１４を引出しレバー７に連繋して常時は該レバーをロック位置に鎖錠し、外部指令を受けて電磁石により鎖錠を解除するオートロック式のレバー鎖錠機構１０とからなる鎖錠装置に対し、レバー鎖錠機構に付設して、操作端を前方に向けて係止爪片１５に対向させた手動式の押しボタン式操作ロッド１９を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、配電盤に搭載した接地装置などを対象とする引出し形配電機器を、盤内における「接続位置」,「断路位置」に掛止する鎖錠装置に関する。

頭記の接地装置は、配電盤の主回路母線に接続した回路遮断器,断路器などの配電機器とともに盤内に設置し、配電盤内で主回路の点検を行う際には回路遮断器,断路器などをＯＦＦにして盤内の主回路を外部の電力系統から断路した上で、いままで充電状態にあった主回路母線を接地して作業者の感電事故を防ぐためのものであり、実際の配電設備では充電電流などの電流開閉能力のある真空遮断器などを接地装置として使用している。
この接地装置は、台車付きの引出し形機器として配電盤内に構築したクレードルに搭載し、平時は接地装置を「断路位置」に引出してその背後に配した主回路断路部と切り離した位置に保持しておき、盤内点検時に接地装置を「断路位置」から「接続位置」に移動して主回路断路部に接続した上で、前記の真空遮断器を閉極して主回路母線を接地するようにしている。

ところで、前記接地装置の盤内における位置を、誤操作，部外者のいたずらなどによって前記の「断路位置」,「接続位置」から勝手に移動すると重大な事故を引き起こすおそれがあることから、その運用管理には万全を期すようにしており、そのための安全策として従来では接地装置を指定の「断路位置」,「接続位置」でクレードルに掛止して移動できないようにしたロック手段を設け、接地装置を「断路位置」と「接続位置」との間で移動する際には配電側との間に電気的なインターロックを取り、全て安全を確認した上で前記ロック手段に解除指令を与え、この指令によりロック手段の鎖錠を解除した上で手動により接地装置を移動するようにしている。
一方、配電盤内に収設した引出し形配電機器を定位置に掛止するロック手段の構成例として、機器側に手動で係脱操作する上下動式のロック棒(ロッド)と、常時は前記ロック棒をロック位置に鎖錠しておき、外部からの解除指令（電気信号）に基づきロック棒の鎖錠を解除する電磁石を組み合わせたオートロック方式の鎖錠装置を装備し、前記ロック棒を盤内の定位置で台車の走行レールに穿孔した係止穴に嵌合してこの位置に掛止するようにした構成が従来から実施されており、さらにこの鎖錠装置について、前記ロック棒と電磁石に連結した係止爪との間に上下方向の遊びを設定した上で、盤側のレール前端側には前記遊び範囲を超えた段差と前下がりのテーパー面を形成し、配電機器の搬入，搬出時には電磁石が制御電源に接続されてない状態でも、前記ロック棒の遊びとレールの前下がりテーパー面を利用して、配電機器の搬入，搬出が行えるようにした構成が知られている(例えば、特許文献１参照)。
特開平３−２３５６０４号公報

ところで、前記の特許文献１に開示されている鎖錠装置を配電盤に収納した配電機器に適用するには、配電盤内の底部に敷設したレールを特殊な構造に変更する必要があるなど、配電機器に装備したロック手段と配電盤の構造との組み合わせに制約があって既設の配電盤には簡単に適用できないといった汎用性の問題がある。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決し、配電盤側での構造変更を要することなく、盤内に収容した配電機器を「断路位置」，「接続位置」に掛止する引出しレバー付きのロック機構に対し、通常は盤側からの指令（電気信号）でのみ引出しレバーの鎖錠を解除するロック機能に加え、配電機器の搬入，搬出時には手動操作で引出しレバーの鎖錠解除が行えるように改良した引出し形配電機器の鎖錠装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明によれば、クレードルに搭載して配電盤に収納した台車付きの引出し形配電機器をその背後に配した主回路断路部との「接続位置」ないし「断路位置」に掛止し、かつ外部指令により掛止の鎖錠を解除して配電機器を「接続位置」／「断路位置」間で移動を可能にする引出し形配電機器の鎖錠装置を以下のように構成するものとする。
すなわち、手動で操作する引出しレバーと組み合わせて配電機器の台車に装備したロック棒と、クレードルの底部側に配して前記ロック棒を「接続位置」,「断路位置」と対応する位置に掛止するロック板と、前記引出しレバーに連繋して常時は該レバーをロック位置に鎖錠し、外部からの指令を受けて励磁作動する電磁石の吸引動作により鎖錠を解除するオートロック式のレバー鎖錠機構と、および該レバー鎖錠機構に付設して引出しレバーの鎖錠を手動操作で解除可能にする手動式の鎖錠解除手段とで構成する（請求項１）ものとし、具体的には次記のような態様で構成する。
（１）前記のレバー鎖錠機構は、引出しレバーに連繋したロックカムと、該ロックカムをロック位置に係止する電磁石のアーマチュアを兼ねた係止爪片と、該係止爪片をカムロックとの係止位置に向けて付勢する復帰バネと、外部指令を受けて励磁作動する吸引動作により前記係止爪片を鎖錠釈放位置に駆動する電磁石と、および手動式の鎖錠解除手段として、その操作端を配電機器の前面側に向けて前記係止爪片に対向配備した押しボタン式の解除用操作ロッドとの組立体で構成する（請求項２）。
（２）前項（１）において、解除用操作ロッドに対する誤操作，部外者のいたずら防止策として、ロッドの操作端を覆って配電機器の前面に盲蓋を設け、この盲蓋を外さない限り外部から鎖錠解除用操作ロッドにアクセスできないようにする（請求項３）。

上記の構成によれば、配電盤に収納した配電機器を「接続位置」，「断路位置」に掛止する手動操作式のロック機構に対し、該ロック機構の引出しレバーをロック位置に鎖錠するオートロック機能を確保しつつ、配電機器を配電盤に搬入，あるいは搬出する際（この状態では、配電機器に装備したレバー鎖錠機構の電磁石は制御電源に接続されてなく、引出しレバーはロック位置に鎖錠されている）には、機器の前面から手動で鎖錠解除用操作ロッドを押してレバー鎖錠機構の鎖錠を解除することにより、引出しレバーを手動で自由に操作することができる。これにより、ロック棒を解除位置に引き上げて配電機器を支障なく配電盤に搬入，搬出することが可能となる。

以下、配電盤に装備した配電機器として先記の引出し形接地装置を例に、本発明の実施の形態を図１〜図５に示す実施例に基づいて説明する。
まず、図５（ａ），（ｂ）に接地装置の全体構成を示す。図において、１は配電盤（閉鎖配電盤）、２は盤内に構築したクレードル、３はクレードル２に搭載した引出し形接地装置、３ａは接地装置の開閉部としての真空遮断器、３ｂは真空遮断器３ａの開閉操作ハンドル、３ｃは把手、３ｄは盤内に配線したケーブル（図示せず）を通じて接地装置３を制御電源に繋ぐための配線プラグ、３ｅは台車、４は接地装置３から背後に引出した端子電極に対応してクレードル２の背壁に設けた主回路断路部、５は主回路母線、６は接地母線である。
ここで、接地装置３は台車３ｅをクレードル２の底部に敷設したレール２ａに載せ、「断路位置」Ａ（接地装置３の端子電極と真空遮断器主回路断路部４との間が開離）と「接続位置」Ｂ（接地装置３の端子電極が主回路断路部４に接続）との間に移動するようにしている。また、接地装置３を前記の「断路位置」Ａ，「接続位置」Ｂに掛止するための鎖錠装置として、接地装置３の台車３ｅには前方から手動で操作する引出しレバー７に連結した上下動式のロック棒８を、またロック棒８に対向してクレードル２の底部側には「断路位置」Ａ，および「接続位置」Ｂと対応する位置に配置してロック棒８を掛止するロック板９を設けており、さらに接地装置３の台車上には、本発明の主要部として前記引出しレバー７を常時は鎖錠位置にオートロックし、接地装置３を配電盤１に搬入，あるいは搬出する際に鎖錠を手動で解除可能にするロック機能を備えたレバー鎖錠機構１０（レバー鎖錠機構１０の詳細構造は後記する）を装備している。なお、３ｆは前記レバー鎖錠機構１０への部外者によるアクセスを規制するために接地装置３の前面に設けた盲蓋である。

上記の構成で、平時（主回路母線５が活線状態）は接地装置３を盤内における「断路位置」Ａに引出し、この位置で前記ロック棒８をロック板９に掛止して鎖錠している。また、この状態では前記したレバー鎖錠機構１０が引出しレバー７をロック位置に鎖錠して手動ではロック棒８を引き上げ解除できないようにしている。
一方、配電盤の内部点検を行う場合には、盤内に装備した回路遮断器，断路器などの配電機器をＯＦＦにして主回路母線５を外部の電力系統から切り離した上で、盤側から前記のレバー鎖錠機構１０に鎖錠解除指令（電気信号）を与えて引出しレバー７の鎖錠を解除する。次いで、接地装置３の前方から引出しレバー７を手動操作してロック棒８を引き上げ、ロック板９との係合を外した上で接地装置３を「断路位置」Ａから盤内の奥に押し込んで「接続位置」Ｂに移動し、この位置で再びロック棒８を下ろしてロック板９に掛止するとともに、引出しレバー７をレバー鎖錠機構１０により鎖錠位置にオートロックする。その後に、接地装置３のハンドル３ｂをＯＮ操作して真空遮断器３ａを閉極し、該真空遮断器３ａを介して主回路母線５を接地母線６に導通させて盤内の主回路を接地する。

次に、レバー鎖錠機構１０の全体構造を図２〜図４に、またその要部構造を図１（ａ）に示す。すなわち、レバー鎖錠機構１０は、前記の引出しレバー７（引出しレバー７の後端を支軸７ａに軸支して前方に延在している）に連結板１２および連結レバー１３を介して連繋したロックカム１４と、該ロックカム１４に係止して引出しレバー７をロック位置（ロック棒８を下ろした状態）に鎖錠する傾動式の係止爪片１５（磁性材）と、該係止爪片１５をアーマチュアとして吸引動作により係止爪片をロックカム１４から離脱させる電磁石１６と、係止爪片１５の傾動範囲を規制する調整ストッパ１７と、これら各部材を組み付けた組立フレーム１８と、さらに前記係止爪片１５に対向して電磁石１６と反対側（接地装置３の前面側）に組み付けた押しボタン式の鎖錠解除用の操作ロッド１９との組立体で構成されている。

ここで、前記のロックカム１４は、円板の周上に係止爪片１５との係合段部を形成して支軸１４ａに軸支され、かつその板面に開口した長穴に連結ピン１３ａを嵌入して連結レバー１３と連結している。また、係止爪片１５はその下端を支軸１５ａに軸支して揺動可能に支持し、復帰ばね１５ｂにより先端爪部がロックカム１４に向けて押圧付勢されている。さらに解除用操作ロッド１９は、その操作端を接地装置３の前面に配した盲蓋３ｆ（図５（ｂ）参照）の内側に臨ませ、かつ常時は復帰ばね１９ａにより係止爪片１５から離脱した位置に待機するように保持されている。
なお、図４における１１は電磁石１６の端子台で、図５に示した配線プラグ３ｄに配線されており、配電盤側の制御ケーブルを配線プラグ３ｄに接続した状態で外部から与えた鎖錠解除指令に基づいて電磁石１６の操作コイルに励磁電流を通電し、その吸引動作によりアーマチュアを兼ねた係止爪片１５を釈放位置に駆動して引出しレバー７の鎖錠を解除する。

次に、前記したレバー鎖錠機構１０の動作を図１（ａ）〜（ｃ）で説明する。図１（ａ）はロックカム１４を係止爪片１５が係止して引出しレバー７をロック位置に鎖錠している状態を表している。ここで、図５で述べたように接地装置３を配電盤内に収納し、かつ接地装置３の配線プラグ３ｄに制御ケーブルを接続した状態で、接地装置３を盤内に指定した「断路位置」Ａと「接続位置」Ｂとの間で移動する場合には、まず前記の制御ケーブルを通じて外部から接地装置３に与えた鎖錠解除指令により、レバー鎖錠機構１０の電磁石１６が励磁され、その吸引動作により図１（ｂ）で表すように係止爪片１５を釈放位置に駆動されてロックカム１４との係合を解除する。これによりロックカム１４はフリーとなるので、引出しレバー７を前方から手動操作してロック棒８を図４（ａ）の鎖錠位置から図４（ｂ）の解除位置に引き上げてロック棒８とロック板９との係合を外すことにより、接地装置３を「断路位置」Ａから「接続位置」Ｂ，あるいは逆に「接続位置」Ｂから「断路位置」Ａに移動することができる。なお、接地装置３の移動後に引出しレバー７を下ろしてロック棒８をロック板９に掛止させると、レバー鎖錠機構１０のロックカム１４が時計方向に回動し、その過程でばね付勢された掛止爪片１５がロックカム１４に係止して引出しレバー７が図１（ａ）のオートロック状態に戻る。

一方、接地装置３を配電盤に搬入，搬出する場合には、図５に示した配線プラグ３ｄに盤側の制御ケーブルが接続されてなく、したがってレバー鎖錠機構１０の電磁石１６は非励磁の状態にあって引出しレバー７，ロック棒８がロック位置に鎖錠されており、このままでは引出しレバー７を解除位置に引き上げ操作することができない。
そこで、この場合には接地装置３の前面に配した盲蓋３ｆ（図５参照）を外して前方からレバー鎖錠機構１０にアクセスし、鎖錠解除用の操作ロッド１９を手動（指先）で押し込む。これにより、図１（ｃ）で示すように操作ロッド１９で押された係止爪片１５がロックカム１４から離脱して引出しレバー７の鎖錠が解除される。したがって、この状態では引出しレバー７を手動で持ち上げ、ロック棒８を図４（ｂ）の解除位置に引き上げた上で、接地装置３を支障なく配電盤に搬入，搬出することができるようになる。

なお、平時は前記の盲蓋３ｆをボルト締結などにより閉塞位置に固定して前方から解除用操作ロッド１９にアクセスできないようにしておくことで、誤操作，部外者のいたずらなどで引出しレバーの鎖錠が不測に解除されるのを防止できる。
また、図示実施例は接地装置への適用を例に述べたが、本発明の鎖錠装置は接地装置への適用に限定されるものではなく、引出し形回路遮断器などの各種配電機器にも同様に実施適用できる。

本発明実施例の鎖錠装置を構成するレバー鎖錠機構の構造，動作の説明図で、（ａ）は引出しレバーの鎖錠状態、（ｂ）は外部からの指令で鎖錠を解除した状態、（ｃ）は手動により鎖錠を解除した状態を表す図図１に示したレバー鎖錠機構の全体構造を示す側面図図２の平面図図２の正面図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれロック棒が鎖錠，解除位置に保持された状態を表す図本発明の実施例による接地装置をクレードルに搭載して配電盤に収納した状態を表す装置全体の構成図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ側面図，および正面図

符号の説明

１配電盤
２クレードル
３接地装置（配電機器）
３ｅ台車
４主回路断路部
７引出しレバー
８ロック棒
９ロック板
１０レバー鎖錠機構
１４ロックカム
１５係止爪片
１６電磁石
１９解除用操作ロッド

Claims

クレードルに搭載して配電盤に収納した台車付きの引出し形配電機器をその背後に配した主回路断路部との「接続位置」ないし「断路位置」に掛止し、かつ外部指令により掛止を解除して配電機器を「接続位置」／「断路位置」間で移動を可能にする引出し形配電機器の鎖錠装置であって、
手動で操作する引出しレバーと組み合わせて配電機器の台車に装備したロック棒と、クレードルの底部側に配して前記ロック棒を「接続位置」,「断路位置」と対応する位置に掛止するロック板と、前記引出しレバーに連繋して常時は該レバーをロック位置に鎖錠し、外部からの指令を受けて励磁作動する電磁石の吸引動作により鎖錠を解除するオートロック式のレバー鎖錠機構と、および該レバー鎖錠機構に付設して引出しレバーの鎖錠を手動操作で解除可能にする手動式の鎖錠解除手段とを備えて構成したことを特徴とする引出し形配電機器の鎖錠装置。
請求項１記載の鎖錠装置において、レバー鎖錠機構が、引出しレバーに連繋したロックカムと、該ロックカムをロック位置に係止する電磁石のアーマチュアを兼ねた係止爪片と、該係止爪片をカムロックとの係止位置に向けて付勢する復帰バネと、外部指令を受けて励磁作動する吸引動作により前記係止爪片を鎖錠釈放位置に駆動する電磁石と、および手動式の鎖錠解除手段として、その操作端を配電機器の前面側に向けて前記係止爪片に対向配備した押しボタン式の解除用操作ロッドとの組立体になることを特徴とする引出し形配電機器の鎖錠装置。
請求項２記載の鎖錠装置において、解除用操作ロッドの操作端を覆って配電機器の前面に盲蓋を設けたことを特徴とする引出し形配電機器の鎖錠装置。
請求項１記載の鎖錠装置において、配電機器が配電盤の主回路を接地する接地装置であることを特徴とする引出し形配電機器の鎖錠装置。