JP2009176527A

JP2009176527A - Electromagnetic operation type switching device

Info

Publication number: JP2009176527A
Application number: JP2008012855A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Maruyama; 昭彦丸山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-01-23
Filing date: 2008-01-23
Publication date: 2009-08-06
Anticipated expiration: 2028-01-23
Also published as: JP4934065B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electromagnetic operation type switching device enabling properly adjustment of the operating speed of a switch to an optimum value. <P>SOLUTION: The electromagnetic operation type switching device comprises the switch, an electromagnetic operation device, and an operating circuit. The operating circuit 20 has a capacitor 21 for accumulating electric charges to energize a break operation coil 8b, a charging control circuit 22, an a resistance set 24 as a parameter changing means inserted into a circuit which energizes the break operation coil 8b through the capacitor 21. In accordance with a status signal from a status monitoring device 28 which monitors the status of the switch, a change-over means 26 is controlled to control a current to flow into the break operation coil 8b, thus adjusting the operating speed of the switch. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、例えば電力の送配電又は受電設備等に用いられる真空遮断器などの開閉器を、電磁石の電磁力を利用して開閉する電磁操作式開閉装置に関するものである。 The present invention relates to an electromagnetically operated switchgear that opens and closes a switch such as a vacuum circuit breaker used in, for example, power transmission / distribution or power receiving equipment using an electromagnetic force of an electromagnet.

従来の電磁操作式の開閉装置は、例えば開極動作の場合、操作回路によって制御される操作機構の開極用コイルに、コンデンサに蓄積した電荷を放電して電流を流すことにより可動子を所定の方向に吸引すると共に、永久磁石によって形成される磁束を打ち消して可動子を駆動するように構成されているが、開極用コイルの励磁電流を制御することなく開動作を行っていた（例えば、特許文献１参照）。 For example, in the case of an opening operation, a conventional electromagnetic operation type switching device discharges the electric charge accumulated in the capacitor to the opening coil of the operation mechanism controlled by the operation circuit, and causes the current to flow. In addition, the movable element is driven by canceling the magnetic flux formed by the permanent magnet, but the opening operation was performed without controlling the exciting current of the opening coil (for example, , See Patent Document 1).

特開２００５−４４６１２号公報（１２頁−１３頁、図８−図９）JP-A-2005-44612 (pages 12-13, FIGS. 8-9)

電磁操作式開閉装置においては、開極時に必要とされる遮断性能を得るためには、開極速度を一定の値以上に保たなければならない。また、投入時の絶縁性能を維持するためにも投入速度を一定の値以上にしなければならない。一方、開極速度、投入速度が上昇すると、動作時の機械的な衝撃力が増大するため、機器の機械寿命が短くなる影響がある。このため、開閉器の開極速度，投入速度は、それぞれ一定の値の範囲に入るように設計、調整されている。開極，投入速度は、可動部の重量、電磁操作装置が発生する電磁力、機構部のばね力などによって決まる。このため、開極速度，投入速度が一定の値の範囲に入るように、電磁操作装置やばねのパラメータが設計段階で決定されるが、装置の個体ばらつきや経年変化などがあるため、出荷時や細密点検時には、開極速度，投入速度を計測して微調整が行われる。 In an electromagnetically operated switchgear, in order to obtain a breaking performance required at the time of opening, the opening speed must be kept above a certain value. Moreover, in order to maintain the insulation performance at the time of charging, the charging speed must be a certain value or more. On the other hand, when the opening speed and the closing speed are increased, the mechanical impact force during operation increases, which has the effect of shortening the mechanical life of the device. For this reason, the opening speed and closing speed of the switch are designed and adjusted so as to fall within a certain range of values. The opening and closing speed are determined by the weight of the movable part, the electromagnetic force generated by the electromagnetic operating device, the spring force of the mechanism part, and the like. For this reason, the parameters of the electromagnetic operating device and the spring are determined at the design stage so that the opening speed and the closing speed are within a certain range. During fine inspection, fine adjustment is performed by measuring the opening speed and closing speed.

従来の電磁操作式開閉装置では、電磁操作装置の電磁力を調整する手段は提供されていないため、例えば、ばね力の調整（ばねの圧縮量の調整）によって、開極速度，投入速度を調整することになる。しかし、ばね力の調整は開極速度と投入速度に同時に影響するため、開極速度と投入速度を独立に最適な値に調整することは難しかった。
また、ばねの圧縮量という機械的な量の調整であるため、自動化やオンライン化をすることができなかった。
また、従来の開閉装置は、一度調整してしまうと長期的に同じパラメータで運転することになるので、経年変化や温度などの環境変化による速度変動幅を考慮して、速度の初期設定値は、動作下限速度から、予想される変動幅分の余裕を取って設定していた。このために機械的な耐久性にも余裕を持たせる必要があり、機器のコストを上昇させていた。 The conventional electromagnetically operated switchgear does not provide means for adjusting the electromagnetic force of the electromagnetically operated device. For example, the opening speed and closing speed are adjusted by adjusting the spring force (adjusting the amount of compression of the spring). Will do. However, since adjustment of the spring force simultaneously affects the opening speed and closing speed, it has been difficult to independently adjust the opening speed and closing speed to optimum values.
In addition, since it is a mechanical adjustment of the amount of compression of the spring, it could not be automated or made online.
In addition, since the conventional switchgear will operate with the same parameters in the long term once adjusted, the initial setting value of the speed is set in consideration of the speed fluctuation range due to environmental changes such as aging and temperature. The margin was set by taking the margin of the expected fluctuation range from the operation lower limit speed. For this reason, it is necessary to provide sufficient mechanical durability, which increases the cost of the equipment.

この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、開閉器を開閉操作する電磁操作装置の操作回路を工夫することにより、開閉器の動作速度を最適な値に調整することができる電磁操作式開閉装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and by adjusting the operation circuit of the electromagnetic operating device for opening and closing the switch, the operating speed of the switch is adjusted to an optimum value. It is an object of the present invention to provide an electromagnetically operated switchgear that can be used.

この発明に係わる電磁操作式開閉装置は、固定電極及び可動電極を有する開閉器と、可動電極に連結された可動子及びこの可動子を駆動する操作用コイルを有する電磁操作装置と、この電磁操作装置を操作する操作回路とを備えた電磁操作式開閉装置において、操作回路は、操作用コイルに通電するための電荷を蓄積するコンデンサとこのコンデンサを充電する充電制御回路とを有すると共に、コンデンサから操作用コイルへ通電する回路に、電気回路パラメータとその切替手段を備えたパラメータ変更手段を有し、操作回路の外部にあって開閉器の状態を監視する状態監視装置からの状態信号に基づき、切替手段を制御して操作用コイルに流す電流を制御するように構成されているものである。 An electromagnetically operated switchgear according to the present invention includes a switch having a fixed electrode and a movable electrode, an electromagnetic operating device having a movable element connected to the movable electrode and an operation coil for driving the movable element, and the electromagnetic operation In an electromagnetically operated switchgear having an operation circuit for operating the device, the operation circuit has a capacitor for accumulating electric charge for energizing the operation coil and a charge control circuit for charging the capacitor, and from the capacitor Based on a status signal from a status monitoring device that monitors the status of the switch that is outside the operating circuit and has a parameter changing means that includes an electrical circuit parameter and its switching means in the circuit that energizes the operating coil. The switching means is controlled to control the current flowing through the operation coil.

また、操作回路は、操作用コイルに通電するための電荷を蓄積するコンデンサとこのコンデンサを充電する充電制御回路とを有すると共に、コンデンサから操作用コイルへ通電する回路に抵抗とスイッチの並列体を有し、通常開閉操作時には抵抗を経由して操作用コイルへ通電し、事故遮断操作時にはスイッチを閉じて操作用コイルへ通電するように構成されているものである。 The operation circuit has a capacitor for accumulating electric charge for energizing the operation coil and a charge control circuit for charging the capacitor, and a resistor and a parallel switch are connected to the circuit for energizing the operation coil from the capacitor. In the normal opening / closing operation, the operation coil is energized via a resistor, and in the event of an accident interruption operation, the switch is closed and the operation coil is energized.

更にまた、操作回路は、操作用コイルに通電するための電荷を蓄積するコンデンサとこのコンデンサを充電する充電制御回路とを有し、操作回路の外部にあって開閉器の状態を監視する状態監視装置からの状態信号に基づき、充電制御回路を制御して操作用コイルに流す電流を制御するように構成されているものである。 Furthermore, the operation circuit has a capacitor for accumulating electric charge for energizing the operation coil and a charge control circuit for charging the capacitor, and is a state monitor that monitors the state of the switch outside the operation circuit. Based on the status signal from the apparatus, the charging control circuit is controlled to control the current flowing through the operation coil.

この発明の電磁操作式開閉装置によれば、開閉器と電磁操作装置と操作回路とを備えた電磁操作式開閉装置において、操作回路は、コンデンサから操作用コイルへ通電する回路に、切替手段を備えたパラメータ変更手段を有し、開閉器の状態を監視する状態監視装置からの状態信号に基づき、切替手段を制御して操作用コイルに流す電流を制御するように構成したので、状態監視装置によって監視した、例えば、開極速度、投入速度等の動作状態に基づいて、電気回路パラメータを最適に調整できるため、容易に開極速度、投入速度を最適な値に調整することができる。このため、開閉器の運転時においては、状態監視をオンラインで行うことで、機器の経年変化による速度変動を小さくすることができ、安定した遮断性能を得ることができる。
また、予め経年変化による速度変化幅を考慮した初期調整を行う必要がなくなり、調整時の速度値を従来よりも低く設定することが可能となる。これによって、機械耐久性が向上し、機器の安全性が向上する。 According to the electromagnetically operated switchgear of the present invention, in the electromagnetically operated switchgear provided with a switch, an electromagnetically operated device, and an operating circuit, the operating circuit includes a switching means in a circuit for energizing the operating coil from the capacitor. The state monitoring device has the parameter changing means provided and is configured to control the current flowing through the operation coil by controlling the switching means based on the state signal from the state monitoring device that monitors the state of the switch. For example, the electric circuit parameters can be optimally adjusted on the basis of the operating state monitored by, for example, the opening speed and the closing speed, so that the opening speed and the closing speed can be easily adjusted to optimum values. For this reason, at the time of operation of a switch, by performing state monitoring online, the speed fluctuation by the secular change of an apparatus can be made small, and the stable interception performance can be obtained.
In addition, it is not necessary to perform initial adjustment in consideration of the speed change width due to secular change in advance, and the speed value at the time of adjustment can be set lower than in the prior art. As a result, the mechanical durability is improved and the safety of the device is improved.

また、操作回路は、コンデンサから操作用コイルへ通電する回路に抵抗とスイッチの並列体を有し、通常開閉操作時には抵抗を経由して操作用コイルへ通電し、事故遮断操作時にはスイッチを閉じて操作用コイルへ通電するように構成したので、最大の遮断性能が要求される事故時には、最大の動作速度で開極動作を行い、通常の開閉操作時では、より低い動作速度で開極動作を行うことができ、開閉器への衝撃力を低減することができる。これにより、開閉装置の信頼性を向上させることができる。 In addition, the operating circuit has a resistor and a switch in parallel to the circuit that energizes the operating coil from the capacitor. During normal opening / closing operation, the operating coil is energized via the resistor, and when the accident is interrupted, the switch is closed. Since the operation coil is energized, the opening operation is performed at the maximum operating speed in the event of maximum interrupting performance required, and the opening operation is performed at a lower operation speed during normal opening / closing operation. The impact force on the switch can be reduced. Thereby, the reliability of the switchgear can be improved.

また、操作回路は、コンデンサを充電する充電制御回路を有し、開閉器の状態を監視する状態監視装置からの状態信号に基づき、充電制御回路を制御して操作用コイルに流す電流を制御するように構成したので、簡単な構成で容易に開極速度，投入速度を最適な値に調整することができる。また、運転時の経年変化に対しても、随時調整が可能であるため、安定した遮断性能を維持することができる。 The operation circuit has a charge control circuit for charging the capacitor, and controls the charge control circuit based on a state signal from a state monitoring device that monitors the state of the switch to control a current flowing through the operation coil. Thus, the opening speed and closing speed can be easily adjusted to optimum values with a simple configuration. Moreover, since it is possible to adjust the secular change at the time of operation at any time, it is possible to maintain a stable shut-off performance.

実施の形態１．
この発明の実施の形態１による電磁操作式開閉装置を図に基づいて説明する。図１，図２は開閉器と駆動部分の構成を示す断面図、図３は図１，２における電磁操作装置部の構成を示す断面図、また、図４は電磁操作装置の操作回路の構成を示す図である。
なお、以下では、開閉器として電力用の真空遮断器の場合を例に挙げて説明する。 Embodiment 1 FIG.
An electromagnetically operated switchgear according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 are cross-sectional views showing the configuration of the switch and the drive portion, FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the electromagnetic operating device section in FIGS. 1 and 2, and FIG. 4 is the configuration of the operating circuit of the electromagnetic operating device. FIG.
In the following description, the case of a power circuit breaker will be described as an example of a switch.

まず、真空遮断器の構成について、図１，２により説明する。
図１は、真空遮断器の開極状態を示している。遮断部である真空バルブ１は、真空容器の中に固定電極２及びこの固定電極２と所定の間隔を空けて配置されて固定電極２に接離する可動電極３を収容している。可動電極３は絶縁ロッド４及び接圧ばね５を介して電磁操作装置６の連結棒７に連結されている。連結された真空バルブ１と電磁操作装置６は、３相の場合は３相分が所定間隔を設けて並列に配列される（図は１相分のみを示す）。電磁操作装置６には、操作回路２０が接続されており、外部からの指令に応じて、操作回路２０から電磁操作装置６の操作コイル８ａ又は８ｂに電流が供給され、内部の可動子９が軸方向に移動する。これにより、可動電極３が開極状態から投入状態へ、又は、逆方向へ移動する。図１では、電磁操作装置６は、開極状態で静止した状態を示しており、接圧ばね５は伸張した状態である。 First, the configuration of the vacuum circuit breaker will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 shows the opened state of the vacuum circuit breaker. The vacuum valve 1 serving as a blocking unit accommodates a fixed electrode 2 and a movable electrode 3 that is arranged at a predetermined distance from the fixed electrode 2 and is in contact with and away from the fixed electrode 2 in a vacuum container. The movable electrode 3 is connected to a connecting rod 7 of an electromagnetic operating device 6 through an insulating rod 4 and a contact pressure spring 5. In the case of three phases, the connected vacuum valve 1 and electromagnetic operating device 6 are arranged in parallel with a predetermined interval for three phases (the figure shows only one phase). An operation circuit 20 is connected to the electromagnetic operation device 6, and current is supplied from the operation circuit 20 to the operation coil 8 a or 8 b of the electromagnetic operation device 6 in response to a command from the outside. Move in the axial direction. Thereby, the movable electrode 3 moves from the open state to the closing state, or in the reverse direction. In FIG. 1, the electromagnetic operating device 6 shows a stationary state in an open state, and the contact pressure spring 5 is in an extended state.

図２は、真空遮断器の投入状態を示している。電磁操作装置６は投入状態で静止しており、真空バルブ１の固定電極２と可動電極３は電気的に接触した状態を保っている。このとき、接圧ばね５は、所定量だけ圧縮された状態となっており、この接圧ばね５の反発力によって、可動電極３は固定電極２に押し付けられて接触状態を保持している。 FIG. 2 shows a state in which the vacuum circuit breaker is turned on. The electromagnetic operating device 6 is stationary in the input state, and the fixed electrode 2 and the movable electrode 3 of the vacuum valve 1 are kept in electrical contact. At this time, the contact pressure spring 5 is compressed by a predetermined amount, and the movable electrode 3 is pressed against the fixed electrode 2 by the repulsive force of the contact pressure spring 5 to keep the contact state.

次に、図３により電磁操作装置６の構成をさらに詳細に説明する。
電磁操作装置６は、投入操作用コイル８ａ、開極操作用コイル８ｂ、可動子９、永久磁石１０、ヨーク１１、及び、可動子９と連結した連結棒７で構成されている。強磁性材料からなる可動子９は、連結棒７に一体に固着されており、連結棒７と共に軸方向に往復動する。可動子９は投入操作用コイル８ａと開極操作用コイル８ｂの概ね中心を通るように配置され、投入操作用コイル８ａと開極操作用コイル８ｂとは、軸方向に所定の間隔を空けて配置されている。永久磁石１０は両操作用コイル８ａ，８ｂの中間部にあって可動子９を取り巻くように配置されており、更に、この永久磁石１０と両操作用コイル８ａ，８ｂの外側に磁気回路となるヨーク１１が配置されている。
両操作用コイル８ａ，８ｂは、操作回路２０に電気的に接続され、外部からの開極／投入の指令に応じて、操作回路２０から、投入操作用コイル８ａ、又は、開極操作用コイル８ｂへ電流が供給されるようになっている。 Next, the configuration of the electromagnetic operating device 6 will be described in more detail with reference to FIG.
The electromagnetic operating device 6 includes a closing operation coil 8 a, an opening operation coil 8 b, a mover 9, a permanent magnet 10, a yoke 11, and a connecting rod 7 connected to the mover 9. The mover 9 made of a ferromagnetic material is integrally fixed to the connecting rod 7 and reciprocates in the axial direction together with the connecting rod 7. The mover 9 is disposed so as to pass through the centers of the making operation coil 8a and the opening operation coil 8b, and the making operation coil 8a and the opening operation coil 8b are spaced apart from each other in the axial direction. Has been placed. The permanent magnet 10 is disposed in the middle of the two operation coils 8a and 8b so as to surround the mover 9. Further, a magnetic circuit is formed outside the permanent magnet 10 and the two operation coils 8a and 8b. A yoke 11 is arranged.
Both operation coils 8a and 8b are electrically connected to the operation circuit 20, and from the operation circuit 20, the operation coil 8a or the electrode operation coil is opened in response to an external opening / instruction command. A current is supplied to 8b.

次に、図４により操作回路２０の構成を説明する。なお、図では操作回路２０の開極操作に関する部分のみを示し、投入操作に関する部分は図示を省略している。
操作回路２０には、開極操作用コイル８ｂに通電するための電荷を蓄積するコンデンサ２１を有している。コンデンサ２１は、充電制御回路２２によって一定の電圧に充電されるようになっている。充電制御回路２２は、外部電源２３によって動作する。コンデンサ２１のプラス側が開極操作用コイル８ｂの一端に接続され、この他端が、操作回路２０内に設けられた抵抗セット２４と開極スイッチ２７とを介して、コンデンサ２１のマイナス側端子に接続されている。開極スイッチ２７は、「通常開」の状態であり、外部からの開極指令によって閉じられるようになっている。 Next, the configuration of the operation circuit 20 will be described with reference to FIG. In the figure, only the part related to the opening operation of the operation circuit 20 is shown, and the part related to the closing operation is not shown.
The operation circuit 20 includes a capacitor 21 that accumulates charges for energizing the opening operation coil 8b. The capacitor 21 is charged to a constant voltage by the charge control circuit 22. The charge control circuit 22 is operated by the external power supply 23. The positive side of the capacitor 21 is connected to one end of the opening operation coil 8b, and the other end is connected to the negative terminal of the capacitor 21 via the resistor set 24 and the opening switch 27 provided in the operation circuit 20. It is connected. The opening switch 27 is in a “normally open” state, and is closed by an opening command from the outside.

上記の抵抗セット２４は、パラメータ変更手段の役目をし、電気回路パラメータと切替手段で構成されている。図４では、電気回路パラメータは抵抗値の異なる複数の抵抗２５ａ〜２５ｄであり、切替手段は切替スイッチ２６である。切替スイッチ２６は、操作回路２０の外部にあって遮断器の状態を監視する状態監視装置２８からの状態信号によって切り替えられるように構成されている。
更に、開極操作用コイル８ｂと並列に、フライホイール回路２９が接続されている。フライホイール回路２９は、スイッチと抵抗とダイオードを有し、開極操作完了時に開極スイッチ２７を開く際に、開極スイッチ２７に発生する過電圧を保護するものである。 The resistor set 24 serves as parameter changing means, and is composed of electric circuit parameters and switching means. In FIG. 4, the electric circuit parameters are a plurality of resistors 25 a to 25 d having different resistance values, and the switching means is the changeover switch 26. The changeover switch 26 is configured to be switched by a state signal from a state monitoring device 28 that is outside the operation circuit 20 and monitors the state of the circuit breaker.
Further, a flywheel circuit 29 is connected in parallel with the opening operation coil 8b. The flywheel circuit 29 has a switch, a resistor, and a diode, and protects an overvoltage generated in the opening switch 27 when the opening switch 27 is opened when the opening operation is completed.

以上のように構成された電磁操作式開閉装置の動作について説明する。
図１のように真空遮断器が開極状態にあるときに、図３のように、可動子９はヨーク下側に当接した状態で静止している。このとき、永久磁石１０が作る磁束は、可動子９の側面から下面に抜けて、ヨーク１１に入り再び永久磁石１０に戻る経路を作り、可動子９を図中下方向に押し付ける力が発生する。これにより電磁操作装置６は開極状態を保持している。 The operation of the electromagnetically operated switchgear configured as described above will be described.
When the vacuum circuit breaker is in the open state as shown in FIG. 1, the mover 9 is stationary in contact with the lower side of the yoke as shown in FIG. 3. At this time, the magnetic flux generated by the permanent magnet 10 passes from the side surface of the mover 9 to the bottom surface, enters the yoke 11 and returns to the permanent magnet 10 again, and generates a force for pressing the mover 9 downward in the figure. . As a result, the electromagnetic operating device 6 maintains an open state.

操作回路２０に投入指令が入力されると、操作回路２０から、投入操作用コイル８ａに電流が通電される。このとき投入操作用コイル８ａが発生する磁束は、可動子９の下面から可動子９の上面に抜けて、ヨーク１１を通って、再び、可動子９に戻る経路を作り、可動子９の下面において、永久磁石１０が発生する磁束と逆方向の磁束を発生させて相殺し、可動子９の下方向への吸引力を失わせる。更に、投入操作用コイル８ａが発生する磁束により可動子９は上方向への吸引力を受けるため、可動子９は図中上方向に移動する。操作回路２０から供給される電流が大きくなれば、可動子９が上方向へ移動する際に受ける吸引力も増大する。 When a closing command is input to the operation circuit 20, a current is supplied from the operation circuit 20 to the closing operation coil 8a. At this time, the magnetic flux generated by the making operation coil 8a passes from the lower surface of the mover 9 to the upper surface of the mover 9, passes through the yoke 11, and returns to the mover 9 again. , The magnetic flux generated in the opposite direction to the magnetic flux generated by the permanent magnet 10 is generated and canceled, and the downward attracting force of the mover 9 is lost. Further, since the movable element 9 receives an upward attractive force by the magnetic flux generated by the making operation coil 8a, the movable element 9 moves upward in the figure. If the current supplied from the operation circuit 20 increases, the suction force received when the mover 9 moves upward also increases.

可動子９は、上方向に移動したのちヨーク１１に当接した状態で静止する。この時点では、永久磁石１０が発生する磁束は、可動子９の側面から可動子９の上面に抜ける方向となり、投入操作用コイル８ａが作る磁束と同方向となる。操作回路２０からの電流の供給が停止した後も、永久磁石１０が作る磁束により、可動子９は図中上方向に吸引され、投入状態が保持される。
また、投入状態から開極状態に移動する場合にも、同様の動作により、可動子９は下方向に移動して、開極状態を保持する。
なお、上記の説明では、便宜上、永久磁石１０、投入操作用コイル８ａが作る磁束の方向を一方向に規定して説明したが、磁束の方向をすべて逆にしても、同様の動作が得られる。 After the mover 9 has moved upward, the mover 9 comes to rest in contact with the yoke 11. At this point of time, the magnetic flux generated by the permanent magnet 10 is in a direction that passes from the side surface of the mover 9 to the upper surface of the mover 9 and is in the same direction as the magnetic flux generated by the making operation coil 8a. Even after the supply of current from the operation circuit 20 is stopped, the mover 9 is attracted upward in the drawing by the magnetic flux generated by the permanent magnet 10, and the applied state is maintained.
Also, when moving from the closed state to the open state, the mover 9 moves downward by the same operation and maintains the open state.
In the above description, for the sake of convenience, the direction of the magnetic flux generated by the permanent magnet 10 and the making operation coil 8a is defined as one direction. However, the same operation can be obtained even if all the directions of the magnetic flux are reversed. .

次に、真空遮断器部の開閉動作について説明する。
図１のように真空遮断器が開極状態にあるときに、操作回路２０に投入指令が入ると、上述の説明のように、電磁操作装置６の可動子９が図中上方向に移動し、これに連結した連結棒７，接圧ばね５，絶縁ロッド４，可動電極３が一体となって、図中上方向に移動する。全体が上方向に移動して、可動電極３が固定電極２に当接した時点では、電磁操作装置６内の可動子９は、まだヨーク１１の上端に当接しないように構成されている。しかし、投入操作用コイル８ａの発生する磁束により、可動子９は更に上方向に吸引されているため、接圧ばね５が圧縮されて、可動子９がヨーク１１の上端に当接して全体が静止し、図２の状態となる。 Next, the opening / closing operation of the vacuum circuit breaker will be described.
When the closing command is input to the operation circuit 20 when the vacuum circuit breaker is in the open state as shown in FIG. 1, the mover 9 of the electromagnetic operating device 6 moves upward in the figure as described above. The connecting rod 7, the contact pressure spring 5, the insulating rod 4, and the movable electrode 3 connected to this move together in the figure. When the whole moves upward and the movable electrode 3 contacts the fixed electrode 2, the movable element 9 in the electromagnetic operating device 6 is configured not to contact the upper end of the yoke 11 yet. However, since the mover 9 is attracted further upward by the magnetic flux generated by the closing operation coil 8a, the contact pressure spring 5 is compressed, and the mover 9 comes into contact with the upper end of the yoke 11 and the whole is moved. It stops, and it will be in the state of FIG.

投入動作の際には、可動電極３と固定電極２が当接する手前でアークが発生するが、負荷側の事故などにより過大な電流が流れる状況では、このアークエネルギーが増大し、可動電極３，固定電極２の表面が溶融して、当接後に可動電極３が固定電極２に溶着するという問題が発生する場合がある。この問題を回避するためには、可動子９の移動速度を上げて、発生するアークエネルギーを低減しなければならない。このために、各真空バルブの仕様に応じて、下限の投入速度が定義されている。 During the charging operation, an arc is generated before the movable electrode 3 and the fixed electrode 2 come into contact with each other. However, in the situation where an excessive current flows due to an accident on the load side, the arc energy increases, and the movable electrode 3, There may be a problem that the surface of the fixed electrode 2 is melted and the movable electrode 3 is welded to the fixed electrode 2 after contact. In order to avoid this problem, it is necessary to increase the moving speed of the mover 9 to reduce the generated arc energy. For this reason, a lower limit injection speed is defined according to the specifications of each vacuum valve.

次に、図２のように、真空遮断器が投入状態にあるときに、操作回路２０に開極指令が入ると、電磁操作装置６の可動子９が図中下方向に移動し、これに連結した連結棒７が下方向に移動、接圧ばね５がこれに応じて伸張を始めるが、接圧ばね５の伸張力が連結棒７、及び、可動子９を下方向に押し下げる力となり、開極操作用コイル８ｂの吸引力に相乗される。
接圧ばね５がその構造上で規定された最大長さまで伸張すると、絶縁ロッド４，可動電極３が可動子９，連結棒７，接圧ばね５と一体となって、図中下方向に移動を開始し、可動電極３が固定電極２から乖離する。そして、可動子９がヨーク１１の下端に当接して全体が静止する。
このような開極動作の際には、可動電極３が固定電極２から乖離することで主回路電流が遮断されるが、主回路電流の位相によっては、電極間の絶縁が破壊してサージが発生したり、アークが発生して導通状態になる場合がある。このような問題を避けるためには、開極速度を十分に速くする必要があり、各真空バルブの仕様に応じて、下限の開極速度が定義されている。 Next, as shown in FIG. 2, when the opening circuit command is input to the operation circuit 20 when the vacuum circuit breaker is in the on state, the mover 9 of the electromagnetic operation device 6 moves downward in the figure, The connected connecting rod 7 moves downward, and the contact pressure spring 5 starts to expand in response thereto, but the extension force of the contact pressure spring 5 becomes a force for pushing down the connecting rod 7 and the mover 9 downward, Synergistically with the attractive force of the opening operation coil 8b.
When the contact pressure spring 5 is extended to the maximum length defined by its structure, the insulating rod 4 and the movable electrode 3 move together with the mover 9, the connecting rod 7, and the contact pressure spring 5 to move downward in the figure. Then, the movable electrode 3 is separated from the fixed electrode 2. Then, the mover 9 comes into contact with the lower end of the yoke 11 and the whole is stationary.
In such an opening operation, the main circuit current is interrupted by the movable electrode 3 being separated from the fixed electrode 2, but depending on the phase of the main circuit current, the insulation between the electrodes is broken and a surge occurs. May occur, or an arc may be generated and become conductive. In order to avoid such a problem, it is necessary to sufficiently increase the opening speed, and the lower limit opening speed is defined according to the specifications of each vacuum valve.

開極動作は、上述したように、電磁操作装置６の可動子９がヨーク１１の下端に当接して完了する。開極時には、接圧ばね５の伸張力と開極操作用コイル８ｂの吸引力によって、可動子９が加速されるため、可動子９がヨーク１１に当接する時点では、可動子９は大きな運動エネルギーを持ち、当接時に大きな衝撃が発生する。このときの衝撃力は、可動子９の移動速度の二乗に比例する。このような衝撃が繰り返して加えられることにより、真空遮断器の可動部分に破断などが発生する場合がある。このために、可動部分については、真空遮断器の保証動作回数に対して十分な強度を持つように設計されると共に、可動子９の開極速度に対して上限速度が定義されている。
一方、投入動作においては、可動電極３が固定電極２に当接した時点と、可動子９がヨーク１１の上端に当接した時点で衝撃が発生する。そこで、投入速度にも上限値が定義されている。 As described above, the opening operation is completed when the mover 9 of the electromagnetic operating device 6 contacts the lower end of the yoke 11. At the time of opening, the movable element 9 is accelerated by the extension force of the contact pressure spring 5 and the attractive force of the opening operation coil 8b. Therefore, when the movable element 9 contacts the yoke 11, the movable element 9 moves greatly. It has energy and generates a large impact at the time of contact. The impact force at this time is proportional to the square of the moving speed of the mover 9. When such an impact is repeatedly applied, the movable part of the vacuum circuit breaker may break or the like. For this reason, the movable part is designed to have sufficient strength with respect to the guaranteed number of operations of the vacuum circuit breaker, and an upper limit speed is defined for the opening speed of the movable element 9.
On the other hand, in the closing operation, an impact is generated when the movable electrode 3 contacts the fixed electrode 2 and when the movable element 9 contacts the upper end of the yoke 11. Therefore, an upper limit value is also defined for the input speed.

このように、通常、真空遮断器には、開極，投入について、それぞれ、上限，下限の速度が定義され、可動子９の動作速度がこの範囲内に入るように、真空遮断器の可動部重量，電磁操作装置６の電磁気特性，接圧ばね５の圧縮量，操作回路２０からの通電電流量などのパラメータが設定される。しかし、真空遮断器を構成する機器の機械的、又は、電気的な精度のばらつきにより、動作速度は変動する。また、経年的な変化により、可動部の摩擦力や、操作回路２０内部のコンデンサ２１の容量などのパラメータが変化する可能性があり、これに伴って、可動子９の動作速度が変化する可能性がある。更に、周囲温度が変動すると、各操作用コイル８ａ，８ｂの抵抗値や操作回路２０内の抵抗値、コンデンサ２１の容量などが変動するために動作速度が変化する。 Thus, normally, the upper and lower speeds are defined for the opening and closing of the vacuum circuit breaker, respectively, and the movable part of the vacuum circuit breaker is set so that the operating speed of the mover 9 falls within this range. Parameters such as weight, electromagnetic characteristics of the electromagnetic operating device 6, the compression amount of the contact pressure spring 5, and the amount of current flowing from the operating circuit 20 are set. However, the operation speed fluctuates due to variations in mechanical or electrical accuracy of devices constituting the vacuum circuit breaker. In addition, parameters such as the frictional force of the movable part and the capacity of the capacitor 21 inside the operation circuit 20 may change due to changes over time, and the operation speed of the mover 9 may change accordingly. There is sex. Further, when the ambient temperature changes, the operating speed changes because the resistance values of the operation coils 8a and 8b, the resistance value in the operation circuit 20, the capacitance of the capacitor 21, and the like change.

このため、遮断器の動作速度の初期調整値は、動作下限値に対して、上記の経年変化、環境変化による速度変動幅を考慮して、
調整速度下限値＝動作速度下限値＋速度変動幅×安全率
として設定される。なお、この時点で、調整速度下限値が動作速度上限値を超えるか、非常に近い場合は、機械的な耐久性を見直して、動作速度上限値を更に大きな値に再設定する必要がある。
また、遮断器の初期調整時には、上記の精度ばらつきによる開極速度の個体ばらつきを低減するために、開極，投入速度を計測して、計測結果が上記調整速度範囲に入るように微調整を行う。 For this reason, the initial adjustment value of the operating speed of the circuit breaker takes into consideration the above-mentioned secular change and speed fluctuation range due to environmental changes with respect to the operating lower limit value
Adjustment speed lower limit value = operation speed lower limit value + speed fluctuation range × safety factor. At this time, if the adjustment speed lower limit exceeds the operation speed upper limit or is very close, it is necessary to review the mechanical durability and reset the operation speed upper limit to a larger value.
Also, during the initial adjustment of the circuit breaker, in order to reduce the individual variation in the opening speed due to the above accuracy variation, the opening and closing speeds are measured, and fine adjustments are made so that the measurement results fall within the above adjustment speed range. Do.

本実施の形態では、上記のような調整を容易にする点に特徴を有するものであり、そのための動作と作用について図４を参照しながら説明する。
外部からの開極指令が入り、開極スイッチ２７が閉じられると、コンデンサ２１に充電されていた電荷が、開極操作用コイル８ｂから抵抗セット２４を通って通電され、電磁操作装置６が開極動作を行う。このときの通電電流は、抵抗セット２４内の切替えスイッチ２６によって選択された抵抗を通過する。各抵抗２５ａ〜２５ｄは、それぞれ異なった抵抗値を有しており、それらの抵抗値に応じて通電電流も変化する。通電電流が変化すると、上述のように開極操作用コイル８ｂが発生する吸引力も変化し、開極速度が変化する。したがって、切替スイッチ２６を切り替えることによって、開極速度を調整することができる。 The present embodiment is characterized in that the adjustment as described above is facilitated, and the operation and action for that purpose will be described with reference to FIG.
When an opening command is input from the outside and the opening switch 27 is closed, the charge charged in the capacitor 21 is energized through the resistor set 24 from the opening operation coil 8b, and the electromagnetic operation device 6 is opened. Perform polar action. The energizing current at this time passes through the resistor selected by the changeover switch 26 in the resistor set 24. Each of the resistors 25a to 25d has a different resistance value, and the energization current also changes in accordance with the resistance value. When the energization current changes, the attractive force generated by the opening operation coil 8b also changes as described above, and the opening speed changes. Therefore, the opening speed can be adjusted by switching the changeover switch 26.

また、切替スイッチ２６は、遮断器の状態を監視する状態監視装置２８からの状態信号に基づいて切り替えられるように構成されている。状態監視装置２８は、遮断器が開極、又は、投入動作を行った際の動作速度計測手段を有しており、計測した動作速度と、速度基準値に応じて抵抗値を選択して操作回路２０へ指令を出す。操作回路２０では、指令値により切替スイッチ２６を動作させる。すなわち、動作速度が、基準値よりも速い場合は、より大きい抵抗値の抵抗に切り替え、動作速度が基準値よりも遅い場合は、より小さい抵抗値を持つ抵抗へ切り替えを行う。 The changeover switch 26 is configured to be switched based on a state signal from a state monitoring device 28 that monitors the state of the circuit breaker. The state monitoring device 28 has an operation speed measuring means when the circuit breaker opens or makes a closing operation, and operates by selecting a resistance value according to the measured operation speed and the speed reference value. A command is issued to the circuit 20. In the operation circuit 20, the changeover switch 26 is operated according to the command value. That is, when the operation speed is faster than the reference value, the resistance is switched to a resistor having a larger resistance value, and when the operation speed is slower than the reference value, the resistance is switched to a resistor having a smaller resistance value.

また、状態監視装置２８は、周囲温度の計測手段を有し、周囲温度の計測結果から、各操作用コイル８ａ，８ｂ，抵抗２５ａ〜２５ｄの抵抗値の温度依存性、コンデンサ２１のコンデンサ容量の温度依存性、コンデンサ２１の内部抵抗の温度依存性等から、動作速度の変動幅を推定し、推定される動作速度が、速度基準値より速い場合は、より大きい抵抗値の抵抗に切り替え、動作速度が基準値よりも遅い場合は、より小さい抵抗値を持つ抵抗へ切り替えを行う。
なお、速度基準値は、頻繁な切り替え動作が発生しないように、一定の幅を持った値として定義される。
開閉器の初期調整時には、開閉器を数回動作させることによって、開極，閉極の動作速度を自動的に最適値に設定できるため、初期調整の手間が省け調整コストが低減できる。また、調整ミスが減少し、調整精度が向上する。 Further, the state monitoring device 28 has an ambient temperature measuring means, and from the measurement result of the ambient temperature, the temperature dependency of the resistance values of the respective operation coils 8a and 8b and the resistors 25a to 25d, and the capacitor capacity of the capacitor 21 are obtained. From the temperature dependency, the temperature dependency of the internal resistance of the capacitor 21 and the like, the fluctuation range of the operation speed is estimated. If the estimated operation speed is faster than the speed reference value, the resistance is switched to a higher resistance value. When the speed is slower than the reference value, switching to a resistor having a smaller resistance value is performed.
The speed reference value is defined as a value having a certain width so that frequent switching operations do not occur.
During the initial adjustment of the switch, the operating speed of opening and closing can be automatically set to an optimum value by operating the switch several times, so that the initial adjustment can be saved and the adjustment cost can be reduced. Further, adjustment errors are reduced and adjustment accuracy is improved.

従来の初期調整としては、例えば、接圧ばねの圧縮量の調整や、機器の組みなおしによる摩擦力の最小化などの手法がある。これらの調整は、開極動作の調整を行うと投入動作にも影響し、同様に、投入動作の調整は開極動作にも影響するため、調整が困難であると共に、機械的な調整であるために調整には手間がかかっていた。また、従来は、経年変化による速度変動、温度などの環境変化による速度変動の幅を考慮して、初期調整値を設定していた。
これに対し、上記のような自動調整機能を設けることにより、考慮すべき変動幅が小さくなる。これにより、初期調整値をより動作下限速度に近い値に設定することができ、機械的な衝撃力を低減することが可能となり、機械的な耐久性を向上させることができる。また、上限速度をより低い値に設定することにより、機械的な耐久性能を見直し、機器のコストを低減することができる。 Conventional initial adjustments include, for example, techniques such as adjusting the compression amount of the contact pressure spring and minimizing frictional force by reassembling the equipment. These adjustments affect the opening operation when the opening operation is adjusted. Similarly, the adjustment of the closing operation also affects the opening operation, so that the adjustment is difficult and is a mechanical adjustment. Therefore, it took time to make adjustments. Conventionally, the initial adjustment value is set in consideration of the speed fluctuation due to aging and the speed fluctuation due to environmental changes such as temperature.
On the other hand, by providing the automatic adjustment function as described above, the fluctuation range to be considered is reduced. Thereby, the initial adjustment value can be set to a value closer to the operation lower limit speed, the mechanical impact force can be reduced, and the mechanical durability can be improved. Further, by setting the upper limit speed to a lower value, the mechanical durability can be reviewed and the cost of the equipment can be reduced.

なお、以上までの説明では、パラメータ変更手段は、抵抗値の異なる複数の抵抗とその切替スイッチで構成した抵抗セット２４としたが、抵抗セット２４に替えて可変抵抗としても良い。可変抵抗の抵抗値を、例えば、電磁モータ等によって調整するようにすれば、自動的に切り替えられて最適値に設定できるため、更に調整の手間が省け調整コストが低減できる。また、調整ミスが減少し、調整精度が向上する。 In the above description, the parameter changing means is the resistor set 24 constituted by a plurality of resistors having different resistance values and their changeover switches, but may be a variable resistor instead of the resistor set 24. If the resistance value of the variable resistor is adjusted by, for example, an electromagnetic motor or the like, it can be automatically switched and set to an optimum value, so that adjustment work can be saved and adjustment cost can be reduced. Further, adjustment errors are reduced and adjustment accuracy is improved.

以上のように、本実施の形態によれば、開閉器と電磁操作装置と操作回路とを備えた電磁操作式開閉装置において、操作回路は、操作用コイルに通電するための電荷を蓄積するコンデンサとこのコンデンサを充電する充電制御回路とを有すると共に、コンデンサから操作用コイルへ通電する回路に、電気回路パラメータとその切替手段を備えたパラメータ変更手段を有し、操作回路の外部にあって開閉器の状態を監視する状態監視装置からの状態信号に基づき、切替手段を制御して操作用コイルに流す電流を制御するように構成したので、状態監視装置によって監視した、例えば、開極速度、投入速度等の動作状態に基づいて電気回路パラメータを調整できるため、開閉器の調整時においては、容易に開極速度、投入速度を最適な値に調整することができる。
また、開閉器の運転時においては、状態監視をオンラインで行うことで、機器の経年変化による速度変動を小さくすることができ、安定した遮断性能を得ることができる。
また、予め経年変化による速度変化幅を考慮した初期調整を行う必要がなくなり、調整時の速度値を従来よりも低く設定することが可能となる。これによって、機械耐久性が向上し、機器の安全性が向上する。 As described above, according to the present embodiment, in the electromagnetically operated switchgear including the switch, the electromagnetic operating device, and the operating circuit, the operating circuit is a capacitor that accumulates electric charges for energizing the operating coil. And a charge control circuit for charging the capacitor, and a circuit for energizing the operation coil from the capacitor has a parameter changing means including an electric circuit parameter and its switching means, and is opened and closed outside the operation circuit. Based on the state signal from the state monitoring device that monitors the state of the device, the switching means is controlled to control the current that flows through the operating coil, so that the state monitoring device monitors, for example, the opening speed, Since the electric circuit parameters can be adjusted based on the operating conditions such as the closing speed, it is easy to adjust the opening speed and closing speed to the optimum values when adjusting the switch. It is possible.
Further, when the switch is in operation, the state monitoring is performed online, so that the speed fluctuation due to the aging of the device can be reduced, and a stable breaking performance can be obtained.
In addition, it is not necessary to perform initial adjustment in consideration of the speed change width due to secular change in advance, and the speed value at the time of adjustment can be set lower than in the prior art. As a result, the mechanical durability is improved and the safety of the device is improved.

また、パラメータ変更手段の電気回路パラメータは抵抗値の異なる複数の抵抗で構成したので、パラメータ変更手段を安価で容易に構成でき、必要に応じて抵抗値の変更を容易に行うことができる。 Further, since the electric circuit parameter of the parameter changing means is composed of a plurality of resistors having different resistance values, the parameter changing means can be easily configured at low cost, and the resistance value can be easily changed as necessary.

実施の形態２．
図５は、実施の形態２による電磁操作式開閉装置の操作回路を示す構成図である。開閉器と駆動部分の構成は、実施の形態１の図１及び図２と、また、電磁操作装置の構成については図３と同等なので、図示及び説明は省略する。本実施の形態の図５は、実施の形態１の図４に対応する部分であり、同等部分は同一符号で示している。以下、相違点を中心に説明する。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 5 is a configuration diagram showing an operation circuit of the electromagnetically operated switchgear according to the second embodiment. Since the structure of the switch and the drive part is the same as that of FIG. 1 and FIG. 2 of the first embodiment and the structure of the electromagnetic operating device is the same as that of FIG. FIG. 5 of the present embodiment is a part corresponding to FIG. 4 of the first embodiment, and equivalent parts are denoted by the same reference numerals. Hereinafter, the difference will be mainly described.

図５において、コンデンサ２１は、充電制御回路２２によって一定の電圧に充電される。充電制御回路２２は、外部電源２３によって動作する。コンデンサ２１のプラス側が開極操作用コイル８ｂの一端に接続され、この他端が、コンデンサ２１のマイナス側端子に接続されている。この回路に、抵抗３０とトリップ・スイッチ３０の並列体が挿入されている。また抵抗３１には開極スイッチ２７が直列に設けられている。トリップ・スイッチ３０と開極スイッチ２７は、「通常開」の状態である。
トリップ・スイッチ３０には外部からトリップ指令が入力され、開極スイッチ２７には外部から開極指令が入力されるように構成されている。 In FIG. 5, the capacitor 21 is charged to a constant voltage by the charge control circuit 22. The charge control circuit 22 is operated by the external power supply 23. The plus side of the capacitor 21 is connected to one end of the opening operation coil 8 b, and the other end is connected to the minus side terminal of the capacitor 21. In this circuit, a parallel body of a resistor 30 and a trip switch 30 is inserted. The resistor 31 is provided with an opening switch 27 in series. Trip switch 30 and open switch 27 are in a “normally open” state.
A trip command is input to the trip switch 30 from the outside, and an opening command is input to the opening switch 27 from the outside.

次に、動作について説明する。事故等が発生し、外部からトリップ指令が入ると、トリップ・スイッチ３０が閉じられ、コンデンサ２１に充電されていた電荷が、開極操作用コイル８ｂに通電されて、電磁操作装置６が開極動作を行う。
一方、通常の運転において、外部から開極指令が入ると、開極スイッチ２７が閉じられ、コンデンサ２１に充電されていた電荷が、開極操作用コイル８ｂから抵抗３１を通って通電され、電磁操作装置６が開極動作を行う。このときの通電電流は、抵抗３１の抵抗値によって制限されるため、トリップ・スイッチ３０が閉となった場合に比べて、開極操作用コイル８ｂに流れる通電電流は小さくなり、真空遮断器の開極速度は小さくなる。 Next, the operation will be described. When an accident or the like occurs and a trip command is input from the outside, the trip switch 30 is closed, and the electric charge charged in the capacitor 21 is energized to the opening operation coil 8b, so that the electromagnetic operating device 6 is opened. Perform the action.
On the other hand, in a normal operation, when an opening command is input from the outside, the opening switch 27 is closed, and the charge charged in the capacitor 21 is energized through the resistor 31 from the opening operation coil 8b, and electromagnetic The operating device 6 performs an opening operation. Since the energizing current at this time is limited by the resistance value of the resistor 31, the energizing current flowing through the opening operation coil 8b is smaller than that when the trip switch 30 is closed, and the vacuum circuit breaker The opening speed is reduced.

以上のように、本実施の形態によれば、実施の形態１のような開閉器と電磁操作装置を有する電磁操作式開閉装置において、操作回路は、操作用コイルに通電するための電荷を蓄積するコンデンサとこのコンデンサを充電する充電制御回路とを有すると共に、コンデンサから操作用コイルへ通電する回路に、抵抗とスイッチ（トリップ・スイッチ）の並列体を有し、通常開閉操作時には抵抗を経由して操作用コイルへ通電し、事故遮断操作時にはスイッチを閉じて操作用コイルへ通電するように構成したので、最大の遮断性能が要求される事故時には、最大の動作速度で開極動作を行い、通常の開閉操作時では、より低い動作速度で開極動作を行って、開閉器への衝撃力を低減することができる。これにより、開閉器の信頼性が向上する。 As described above, according to the present embodiment, in the electromagnetically operated switchgear having the switch and the electromagnetically operated device as in the first embodiment, the operation circuit accumulates electric charges for energizing the operation coil. And a charging control circuit that charges the capacitor, and a circuit that energizes the operating coil from the capacitor has a parallel body of a resistor and a switch (trip switch). The operation coil is energized, and the switch is closed and the operation coil is energized at the time of accident interruption operation, so in the event of an accident that requires the maximum interruption performance, the opening operation is performed at the maximum operating speed, During a normal opening / closing operation, the opening operation can be performed at a lower operation speed, and the impact force on the switch can be reduced. Thereby, the reliability of a switch improves.

実施の形態３．
図６は、この発明の実施の形態３による電磁操作式開閉装置の操作回路を示す構成図である。開閉器と駆動部分の構成は、実施の形態１の図１及び図２と、また、電磁操作装置の構成については図３と同等なので、図示及び説明は省略する。
本実施の形態の電磁操作式開閉装置は、実施の形態１で示した操作回路に、実施の形態２で示したトリップ・スイッチを加えたものとなっているため、図４及び図５と同等部分は同一符号で示しそれらの説明は省略し、相違点を中心に説明する。 Embodiment 3 FIG.
6 is a block diagram showing an operation circuit of an electromagnetically operated switchgear according to Embodiment 3 of the present invention. Since the structure of the switch and the drive part is the same as that of FIG. 1 and FIG. 2 of the first embodiment and the structure of the electromagnetic operating device is the same as that of FIG.
The electromagnetically operated switchgear according to the present embodiment is equivalent to FIGS. 4 and 5 because the trip circuit shown in the second embodiment is added to the operation circuit shown in the first embodiment. Portions are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and differences will be mainly described.

図６に示すように、コンデンサ２１に充電した電荷を開極操作用コイル８ｂに流す回路に直列に、パラメータ変更手段である抵抗セット２４と開極スイッチ２７との直列回路が挿入されており、この直列回路と並列にトリップ・スイッチ３０が接続されている。開極スイッチ２７とトリップ・スイッチ３０は、「通常開」の状態であり、トリップ指令によってトリップ・スイッチ３０が閉じられ、開極指令によって開極スイッチ２７が閉じられるように構成されている。
また、操作回路２０の外部にあって遮断器の状態を監視する状態監視装置２８からの状態信号によって切替スイッチ２６が切替えられるように構成されている。
なお、パラメータ変更手段は、抵抗セット２４とする以外に、実施の形態１での説明と同様に、可変抵抗としても良い。 As shown in FIG. 6, a series circuit of a resistor set 24 and an opening switch 27 serving as parameter changing means is inserted in series with a circuit for passing the electric charge charged in the capacitor 21 to the opening operation coil 8 b. A trip switch 30 is connected in parallel with the series circuit. The opening switch 27 and the trip switch 30 are in a “normally open” state, and are configured such that the trip switch 30 is closed by a trip command and the opening switch 27 is closed by an opening command.
Further, the changeover switch 26 is configured to be switched by a state signal from a state monitoring device 28 that is outside the operation circuit 20 and monitors the state of the circuit breaker.
The parameter changing means may be a variable resistor as described in the first embodiment, in addition to the resistor set 24.

以上のように、実施の形態３によれば、操作回路は、パラメータ変更手段に並列にスイッチ（トリップ・スイッチ）が設けられ、通常開閉操作時にはパラメータ変更手段を経由して操作用コイルへ通電し、事故遮断操作時にはスイッチを閉じて操作用コイルへ通電するように構成したので、実施に形態１の効果に加え、事故時には必ず最大の動作速度で開極動作を行うことができ、状態監視装置の不具合や切替スイッチの故障などによる問題が発生した場合でも、事故時の動作信頼性を高めることができる。 As described above, according to the third embodiment, the operation circuit is provided with the switch (trip switch) in parallel with the parameter changing means, and energizes the operating coil via the parameter changing means during the normal opening / closing operation. Since the switch is closed and the operation coil is energized at the time of the accident interruption operation, in addition to the effect of the first embodiment, the opening operation can always be performed at the maximum operation speed at the time of the accident. Even when a problem due to a malfunction or a changeover switch failure occurs, the operational reliability at the time of an accident can be improved.

実施の形態４．
図７は、この発明の実施の形態４よる電磁操作式開閉装置の操作回路を示す構成図である。開閉器と駆動部分の構成は、実施の形態１の図１及び図２と、また、電磁操作装置の構成については図３と同等なので、図示及び説明は省略する。 Embodiment 4 FIG.
FIG. 7 is a block diagram showing an operation circuit of an electromagnetically operated switchgear according to Embodiment 4 of the present invention. Since the structure of the switch and the drive part is the same as that of FIG. 1 and FIG. 2 of the first embodiment and the structure of the electromagnetic operating device is the same as that of FIG.

図７のように、コンデンサ２１は、充電制御回路２２によって一定の電圧に充電される。充電制御回路２２は、外部電源２３によって動作する。コンデンサ２１は、電磁操作装置６の開極操作用コイル８ｂに接続され、開極スイッチ２７を介して、コンデンサ２１のマイナス側端子に接続されている。開極スイッチ２７は、「通常開」の状態である。 As shown in FIG. 7, the capacitor 21 is charged to a constant voltage by the charge control circuit 22. The charge control circuit 22 is operated by the external power supply 23. The capacitor 21 is connected to the opening operation coil 8 b of the electromagnetic operating device 6, and is connected to the minus terminal of the capacitor 21 via the opening switch 27. The opening switch 27 is in a “normally open” state.

状態監視装置２８は、遮断器の動作速度、周囲温度等を計測して、最適の動作条件を算出し、充電制御回路２２に充電電圧の調整を指令し、開極操作用コイル８ｂに流す電流を制御するように構成されている。
これにより、実施の形態１又は３で説明したような抵抗セット２４は必要なく、開閉器の開閉速度を自動的に調整することが可能となる。 The state monitoring device 28 measures the operating speed of the circuit breaker, the ambient temperature, etc., calculates the optimum operating conditions, instructs the charging control circuit 22 to adjust the charging voltage, and supplies the current to the opening operation coil 8b. Is configured to control.
Thereby, the resistor set 24 as described in the first or third embodiment is not necessary, and the opening / closing speed of the switch can be automatically adjusted.

以上のように、実施の形態４によれば、操作回路は、操作用コイルに通電するための電荷を蓄積するコンデンサとこのコンデンサを充電する充電制御回路とを有し、操作回路の外部にあって開閉器の状態を監視する状態監視装置からの状態信号に基づき、充電制御回路を制御して操作用コイルに流す電流を制御するように構成したので、簡単な構成で容易に開極速度，投入速度を最適な値に調整することができる。
また、初期調整の手間が省け調整コストが低減できる。また、調整ミスが減少し、調整精度が向上する。
また、動作速度の初期調整値を、より動作下限速度に近い値に設定することができ、機械的な衝撃力を低減することが可能となり、機械的な耐久性を向上させることができる。
また、上限速度をより低い値に設定することにより、機械的な耐久性能を見直し、機器コストの低減を図ることができる。 As described above, according to the fourth embodiment, the operation circuit includes the capacitor for accumulating electric charge for energizing the operation coil and the charge control circuit for charging the capacitor, and is provided outside the operation circuit. Based on the status signal from the status monitoring device that monitors the status of the switch, the charging control circuit is controlled to control the current that flows through the operation coil. The charging speed can be adjusted to an optimum value.
In addition, the adjustment cost can be reduced by omitting the initial adjustment. Further, adjustment errors are reduced and adjustment accuracy is improved.
In addition, the initial adjustment value of the operation speed can be set to a value closer to the operation lower limit speed, the mechanical impact force can be reduced, and the mechanical durability can be improved.
In addition, by setting the upper limit speed to a lower value, the mechanical durability can be reviewed and the equipment cost can be reduced.

なお、実施の形態１〜４において、開閉器は真空バルブを用いた真空遮断器としたが、これに限定するものではなく、電磁操作装置で操作される開閉器であれば良い。
また、図４〜図７の操作回路では、開極操作に関する部分のみを示し、投入操作に関する部分は図示を省略したが、投入操作用コイルに通電する投入操作部分も同様に構成できる。但し、開極操作の場合の方が、接圧ばねの伸張力と開極操作用コイルの駆動力が相乗されるので、より大きな衝撃力が発生するため、少なくとも開極操作用コイル側に適用して、効果を得ることができる。 In the first to fourth embodiments, the switch is a vacuum circuit breaker using a vacuum valve. However, the present invention is not limited to this, and any switch may be used as long as it is operated by an electromagnetic operation device.
Further, in the operation circuits of FIGS. 4 to 7, only the part related to the opening operation is shown, and the part related to the making operation is not shown, but the making operation part for energizing the making operation coil can be configured similarly. However, in the case of the opening operation, since the extension force of the contact spring and the driving force of the opening operation coil are synergistic, a larger impact force is generated, so it is applied at least to the opening operation coil side. And an effect can be acquired.

この発明の実施の形態１による電磁操作式開閉装置の開極状態を示す構成図である。It is a block diagram which shows the opening state of the electromagnetically operated switchgear by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１による電磁操作式開閉装置の投入状態を示す構成図である。It is a block diagram which shows the injection state of the electromagnetically operated switchgear according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態１による電磁操作式開閉装置の電磁操作装置の断面図である。It is sectional drawing of the electromagnetically operated apparatus of the electromagnetically operated switchgear by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１による電磁操作式開閉装置の操作回路の構成図である。It is a block diagram of the operation circuit of the electromagnetically operated switchgear according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態２による電磁操作式開閉装置の操作回路の構成図である。It is a block diagram of the operation circuit of the electromagnetically operated switchgear according to Embodiment 2 of the present invention. この発明の実施の形態３による電磁操作式開閉装置の操作回路の構成図である。It is a block diagram of the operation circuit of the electromagnetically operated switchgear according to Embodiment 3 of the present invention. この発明の実施の形態４による電磁操作式開閉装置の操作回路の構成図である。It is a block diagram of the operation circuit of the electromagnetically operated switchgear according to Embodiment 4 of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１真空バルブ２固定電極
３可動電極４絶縁ロッド
５接圧ばね６電磁操作装置
７連結棒８ａ投入操作用コイル
８ｂ開極操作用コイル９可動子
１０永久磁石１１ヨーク
２０操作回路２１コンデンサ
２２充電制御回路２３外部電源
２４抵抗セット（パラメータ変更手段）２５ａ〜２５ｄ抵抗
２６切替スイッチ２７開極スイッチ
２８状態監視装置２９フライホイール回路
３０トリップ・スイッチ３１抵抗。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vacuum valve 2 Fixed electrode 3 Movable electrode 4 Insulating rod 5 Contact pressure spring 6 Electromagnetic operation device 7 Connecting rod 8a Coil for operation of opening 8b Coil for opening operation 9 Mover 10 Permanent magnet 11 Yoke 20 Operation circuit 21 Capacitor 22 Charge control Circuit 23 External power supply 24 Resistance set (parameter changing means) 25a to 25d Resistance 26 Changeover switch 27 Opening switch 28 State monitoring device 29 Flywheel circuit 30 Trip switch 31 Resistance

Claims

固定電極及び可動電極を有する開閉器と、前記可動電極に連結された可動子及びこの可動子を駆動する操作用コイルを有する電磁操作装置と、この電磁操作装置を操作する操作回路とを備えた電磁操作式開閉装置において、
前記操作回路は、前記操作用コイルに通電するための電荷を蓄積するコンデンサとこのコンデンサを充電する充電制御回路とを有すると共に、前記コンデンサから前記操作用コイルへ通電する回路に、電気回路パラメータとその切替手段を備えたパラメータ変更手段を有し、
前記操作回路の外部にあって前記開閉器の状態を監視する状態監視装置からの状態信号に基づき、前記切替手段を制御して前記操作用コイルに流す電流を制御するように構成されていることを特徴とする電磁操作式開閉装置。 A switch having a fixed electrode and a movable electrode, an electromagnetic operating device having a movable element connected to the movable electrode, an operating coil for driving the movable element, and an operating circuit for operating the electromagnetic operating device. In electromagnetically operated switchgear,
The operation circuit includes a capacitor for accumulating electric charge for energizing the operation coil and a charge control circuit for charging the capacitor, and an electric circuit parameter is provided in the circuit for energizing the operation coil from the capacitor. It has parameter changing means provided with the switching means,
Based on a state signal from a state monitoring device that is outside the operation circuit and monitors the state of the switch, the switching means is controlled to control the current that flows through the operation coil. An electromagnetically operated switchgear.

固定電極及び可動電極を有する開閉器と、前記可動電極に連結された可動子及びこの可動子を駆動する操作用コイルを有する電磁操作装置と、この電磁操作装置を操作する操作回路とを備えた電磁操作式開閉装置において、
前記操作回路は、前記操作用コイルに通電するための電荷を蓄積するコンデンサとこのコンデンサを充電する充電制御回路とを有すると共に、前記コンデンサから前記操作用コイルへ通電する回路に、抵抗とスイッチの並列体を有し、
通常開閉操作時には前記抵抗を経由して前記操作用コイルへ通電し、事故遮断操作時には前記スイッチを閉じて前記操作用コイルへ通電するように構成されていることを特徴とする電磁操作式開閉装置。 A switch having a fixed electrode and a movable electrode, an electromagnetic operating device having a movable element connected to the movable electrode, an operating coil for driving the movable element, and an operating circuit for operating the electromagnetic operating device. In electromagnetically operated switchgear,
The operation circuit includes a capacitor for accumulating electric charge for energizing the operation coil and a charge control circuit for charging the capacitor, and a circuit for energizing the operation coil from the capacitor includes a resistor and a switch. Have parallel bodies,
An electromagnetically operated switchgear configured to energize the operating coil via the resistor during a normal opening / closing operation, and to energize the operating coil by closing the switch during an accident interruption operation .

請求項１記載の電磁操作式開閉装置において、前記操作回路は、前記パラメータ変更手段に並列にスイッチが設けられ、通常開閉操作時には前記パラメータ変更手段を経由して前記操作用コイルへ通電し、事故遮断操作時には前記スイッチを閉じて前記操作用コイルへ通電するように構成されていることを特徴とする電磁操作式開閉装置。 2. The electromagnetically operated switchgear according to claim 1, wherein the operating circuit is provided with a switch in parallel with the parameter changing means, and energizes the operating coil via the parameter changing means at the time of normal opening and closing operation. An electromagnetically operated switchgear configured to close the switch and energize the operating coil during a shut-off operation.

請求項１又は請求項３記載の電磁操作式開閉装置において、前記パラメータ変更手段の前記電気回路パラメータは抵抗値の異なる複数の抵抗で構成されていることを特徴とする電磁操作式開閉装置。 4. The electromagnetically operated switchgear according to claim 1 or 3, wherein the electric circuit parameter of the parameter changing means comprises a plurality of resistors having different resistance values.

固定電極及び可動電極を有する開閉器と、前記可動電極に連結された可動子及びこの可動子を駆動する操作用コイルを有する電磁操作装置と、この電磁操作装置を操作する操作回路とを備えた電磁操作式開閉装置において、
前記操作回路は、前記操作用コイルに通電するための電荷を蓄積するコンデンサとこのコンデンサを充電する充電制御回路とを有し、
前記操作回路の外部にあって前記開閉器の状態を監視する状態監視装置からの状態信号に基づき、前記充電制御回路を制御して前記操作用コイルに流す電流を制御するように構成されていることを特徴とする電磁操作式開閉装置。 A switch having a fixed electrode and a movable electrode, an electromagnetic operating device having a movable element connected to the movable electrode, an operating coil for driving the movable element, and an operating circuit for operating the electromagnetic operating device. In electromagnetically operated switchgear,
The operation circuit has a capacitor for accumulating electric charge for energizing the operation coil and a charge control circuit for charging the capacitor,
Based on a state signal from a state monitoring device that is outside the operation circuit and monitors the state of the switch, the charge control circuit is controlled to control a current that flows through the operation coil. An electromagnetically operated switchgear characterized by the above.