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技術 負荷時タップ切換装置及びその切換開閉器を構成する真空バルブの接点消耗量の推定方法

出願人 愛知電機株式会社
発明者 澤田真樹針山健太郎
出願日 2019年1月22日 (2年1ヶ月経過) 出願番号 2019-008120
公開日 2020年8月6日 (6ヶ月経過) 公開番号 2020-119946
状態 未査定
技術分野 開閉器の消弧装置 消弧付高圧スイッチで吹付け手段のないもの 可変変成器一般
主要キーワード 突合せ接触 隙間センサ 留めネジ 動作片 限流抵抗器 フックの法則 遠方監視装置 隙間ゲージ
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図面 (6)

課題

負荷時タップ切換装置を構成する切換開閉器に使用される真空バルブ接点消耗量推定できる負荷時タップ切換装置を提供する。

解決手段

負荷時タップ切換装置の切換開閉器において、真空バルブの可動電極固定電極の接触を解いて電流遮断する時には、固定電極と可動電極の両接点間アーク放電が発生して両電極が融けて消耗する。この両接点の消耗が進行すると、可動電極が固定電極に接触するまでの移動距離が増える。可動電極は駆動アーム絶縁碍子間の圧縮ばね反発力により固定電極に押し付けられており、可動電極の移動量が増加すると圧縮ばねの反発力が変化する。そこで、圧縮ばねの反発力を測定するために絶縁碍子又は駆動アームに備えた圧力センサと、圧力センサによって接点が閉極した状態での圧縮ばねの反発力を測定し、測定したデータを負荷タップ切換器の計算部に送り、計算部において反発力の変化量より接点の消耗量を推定する。

概要

背景

真空バルブ式の負荷時タップ切換装置(以下、単に、負荷時タップ切換装置という)は、図4に示すように、これを構成する切換開閉器Bに真空バルブAを備え、該真空バルブAは高真空容器としての絶縁容器1内に設置した固定電極3の接点3aに対し、同じく絶縁容器1内にて上下動作する可動電極6の接点6aを開閉極させることにより、タップ切換え動作に利用している。

可動電極6による閉極は、駆動アーム11を駆動装置12にて押下動作することにより、駆動アーム11下に設置した圧縮バネ13の弾性力を利用して、絶縁碍子8を介してこれに接続される可動電極6の接点6aを固定電極3の接点3aに接触させることによって行う。

また、可動電極6による開極は、駆動アーム11を駆動装置12にて上方動作させることにより、駆動アーム11によって留め部10を押し上げ、これと絶縁碍子8を介して連結される可動電極6を上方動作させ、その接点6aと固定電極3の接点3aの接触状態を解消することによって行う。

このようにして固定電極3と可動電極6は開閉極動作を行うが、固定電極3と可動電極6の各接点3a,6aは、開閉極動作時に発生するアーク放電よって徐々に消耗する。各接点3a,6aの消耗量が大きくなると、駆動アーム11の下方動作範囲限界から、各接点3a,6aを完全に閉極できなくなり、タップの切換え動作に支障がでる。

したがって、真空バルブAでは固定電極3と可動電極6の各接点3a,6aの消耗量を診断することが重要となる。

真空バルブAの接点消耗量を診断する場合、例えば、定期点検時等に変圧器等の油入電気機器付属した負荷時タップ切換装置から切換開閉器Bを吊り出す。

そして、切換開閉器Bを構成する真空バルブAが閉極した状態で、留め部10と駆動アーム11間の隙間寸法Dを、隙間ゲージノギス直接測定することによって、固定電極3と可動電極6の各接点3a,6aの消耗量を推定していた。

具体的には、隙間ゲージやノギスで測定した距離Dが狭い場合、固定電極3と可動電極6の各接点3a,6aが消耗し、両接点3a,6a間の接触が不十分な状態であると診断する。

しかし、負荷時タップ切換装置から切換開閉器Bを吊り出す際には、油入電気機器を配電系統から切り離した状態で、負荷時タップ切換装置から切換開閉器Bを分解し吊り出す必要があるため、これらの作業に余分な時間と費用、負担がかかるという問題があった。

他方、このような問題を解決できる手段として、図5に示すように、真空バルブAの可動接触子(以下、可動電極という)3と連動する腕21に対応する位置にリミットスイッチ22の動作片23を設置し、真空バルブAの接点の摩耗による腕21のオーバーストロークにより腕21と動作片23が当接してリミットスイッチ22を動作させる接点消耗量検出装置が提案されている(下記特許文献1参照)。

この装置によれば、真空バルブAの接点が基準消耗量に達した時にリミットスイッチ22に接続された図示しない表示装置又は警報装置が作動するので、定期的に真空バルブAの接点の消耗量を測定する作業が必要なくなるとともに、前述の如く、接点の消耗量を診断するために、負荷時タップ切換装置から切換開閉器Bを吊り出す必要がなく、作業時間・費用・負担を抑制することができる。

概要

負荷時タップ切換装置を構成する切換開閉器に使用される真空バルブの接点の消耗量を推定できる負荷時タップ切換装置を提供する。 負荷時タップ切換装置の切換開閉器において、真空バルブの可動電極と固定電極の接触を解いて電流遮断する時には、固定電極と可動電極の両接点間でアーク放電が発生して両電極が融けて消耗する。この両接点の消耗が進行すると、可動電極が固定電極に接触するまでの移動距離が増える。可動電極は駆動アームと絶縁碍子間の圧縮ばね反発力により固定電極に押し付けられており、可動電極の移動量が増加すると圧縮ばねの反発力が変化する。そこで、圧縮ばねの反発力を測定するために絶縁碍子又は駆動アームに備えた圧力センサと、圧力センサによって接点が閉極した状態での圧縮ばねの反発力を測定し、測定したデータを負荷タップ切換器の計算部に送り、計算部において反発力の変化量より接点の消耗量を推定する。

目的

本発明は、前述の問題点を解決できるものであり、真空バルブを構成する固定電極と可動電極の各接点の消耗量を、機械的に基準消耗量を設定することなく必要な時に推定できる負荷時タップ切換装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

高真空絶縁容器内突合せ接触方式の固定電極可動電極の各接点を備えた真空バルブの前記可動電極と駆動軸の間を連結する絶縁部、該駆動軸を前記接点が開閉極する方向に駆動させる駆動アーム駆動源としての駆動装置、前記絶縁部と駆動アームの間に介挿された圧縮ばね、前記圧縮ばねの反発力を測定するために前記絶縁部と前記駆動アーム間又は前記絶縁部と前記可動電極間に備えた圧力センサと、前記接点が閉極した状態での圧縮ばねの反発力を当該圧力センサによって測定し、その測定データから前記接点の消耗量推定する計算部を備えて構成したことを特徴とした負荷時タップ切換装置

請求項2

高真空の絶縁容器内に突合せ接触方式の固定電極と可動電極の各接点を備えた真空バルブの前記可動電極と駆動軸の間を連結する絶縁部、該駆動軸を前記接点が開閉極する方向に駆動させる駆動アームの駆動源としての駆動装置、前記絶縁部と駆動アームの間に介挿された圧縮ばね、前記駆動軸の移動量を測定するために駆動軸の端部付近に備えた隙間センサと、接点が閉極した状態での駆動軸の移動量を当該隙間センサによって測定し、その測定データから前記駆動軸の移動量の変化量を算出することで前記接点の消耗量を推定する計算部を備えて構成したことを特徴とした負荷時タップ切換装置。

請求項3

高真空の絶縁容器内に突合せ接触方式の固定電極と可動電極の各接点を備えた真空バルブの前記可動電極と駆動軸の間を連結する絶縁部、該駆動軸を前記接点が開閉極する方向に駆動させる駆動アームの駆動源としての駆動装置、前記絶縁部と駆動アームの間に介挿された圧縮ばね、前記圧縮ばねの反発力を測定するために前記絶縁部と駆動アーム間又は前記絶縁部と前記可動電極間に圧力センサを備えた負荷時タップ切換装置において、前記接点が閉極した状態での圧縮ばねの反発力を測定し、その測定データから前記反発力の変化量を算出することで前記接点の消耗量を推定することを特徴とした負荷時タップ切換装置の切換開閉器を構成する真空バルブの接点消耗量推定方法

請求項4

高真空の絶縁容器内に突合せ接触方式の固定電極と可動電極の各接点を備えた真空バルブの前記可動電極と駆動軸の間を連結する絶縁部、該駆動軸を前記接点が開閉極する方向に駆動させる駆動アームの駆動源としての駆動装置、前記絶縁部と駆動アームの間に介挿された圧縮ばね、前記駆動軸の移動量を測定するために駆動軸の端部付近に隙間センサを備えた負荷時タップ切換装置において、前記接点が閉極した状態での駆動軸の移動量を測定し、その測定データから前記駆動軸の移動量の変化量を算出することで前記接点の消耗量を推定することを特徴とした負荷時タップ切換装置の切換開閉器を構成する真空バルブの接点消耗量推定方法。

技術分野

0001

本発明は、切換開閉器を構成する真空バルブ接点消耗量を定量的に推定する機能を備えた負荷時タップ切換装置の構造と、その推定方法に関する。

背景技術

0002

真空バルブ式の負荷時タップ切換装置(以下、単に、負荷時タップ切換装置という)は、図4に示すように、これを構成する切換開閉器Bに真空バルブAを備え、該真空バルブAは高真空容器としての絶縁容器1内に設置した固定電極3の接点3aに対し、同じく絶縁容器1内にて上下動作する可動電極6の接点6aを開閉極させることにより、タップ切換え動作に利用している。

0003

可動電極6による閉極は、駆動アーム11を駆動装置12にて押下動作することにより、駆動アーム11下に設置した圧縮バネ13の弾性力を利用して、絶縁碍子8を介してこれに接続される可動電極6の接点6aを固定電極3の接点3aに接触させることによって行う。

0004

また、可動電極6による開極は、駆動アーム11を駆動装置12にて上方動作させることにより、駆動アーム11によって留め部10を押し上げ、これと絶縁碍子8を介して連結される可動電極6を上方動作させ、その接点6aと固定電極3の接点3aの接触状態を解消することによって行う。

0005

このようにして固定電極3と可動電極6は開閉極動作を行うが、固定電極3と可動電極6の各接点3a,6aは、開閉極動作時に発生するアーク放電よって徐々に消耗する。各接点3a,6aの消耗量が大きくなると、駆動アーム11の下方動作範囲限界から、各接点3a,6aを完全に閉極できなくなり、タップの切換え動作に支障がでる。

0006

したがって、真空バルブAでは固定電極3と可動電極6の各接点3a,6aの消耗量を診断することが重要となる。

0007

真空バルブAの接点消耗量を診断する場合、例えば、定期点検時等に変圧器等の油入電気機器付属した負荷時タップ切換装置から切換開閉器Bを吊り出す。

0008

そして、切換開閉器Bを構成する真空バルブAが閉極した状態で、留め部10と駆動アーム11間の隙間寸法Dを、隙間ゲージノギス直接測定することによって、固定電極3と可動電極6の各接点3a,6aの消耗量を推定していた。

0009

具体的には、隙間ゲージやノギスで測定した距離Dが狭い場合、固定電極3と可動電極6の各接点3a,6aが消耗し、両接点3a,6a間の接触が不十分な状態であると診断する。

0010

しかし、負荷時タップ切換装置から切換開閉器Bを吊り出す際には、油入電気機器を配電系統から切り離した状態で、負荷時タップ切換装置から切換開閉器Bを分解し吊り出す必要があるため、これらの作業に余分な時間と費用、負担がかかるという問題があった。

0011

他方、このような問題を解決できる手段として、図5に示すように、真空バルブAの可動接触子(以下、可動電極という)3と連動する腕21に対応する位置にリミットスイッチ22の動作片23を設置し、真空バルブAの接点の摩耗による腕21のオーバーストロークにより腕21と動作片23が当接してリミットスイッチ22を動作させる接点消耗量検出装置が提案されている(下記特許文献1参照)。

0012

この装置によれば、真空バルブAの接点が基準消耗量に達した時にリミットスイッチ22に接続された図示しない表示装置又は警報装置が作動するので、定期的に真空バルブAの接点の消耗量を測定する作業が必要なくなるとともに、前述の如く、接点の消耗量を診断するために、負荷時タップ切換装置から切換開閉器Bを吊り出す必要がなく、作業時間・費用・負担を抑制することができる。

先行技術

0013

実開昭59−039845

発明が解決しようとする課題

0014

然るに、上記特許文献1記載の装置は、接点の消耗量が前述した腕21と動作片23の位置関係によって決定されるので、基準消耗量に達した時にしか消耗量を知ることができない。また、一度基準消耗量を設定した後、その設定量を変更する場合は、負荷時タップ切換装置から切換開閉器Bを分解して吊り出し、腕21と動作片23の位置関係を機械的に変更しなければならず、過大な作業量が必要となる。

0015

本発明は、前述の問題点を解決できるものであり、真空バルブを構成する固定電極と可動電極の各接点の消耗量を、機械的に基準消耗量を設定することなく必要な時に推定できる負荷時タップ切換装置を提供するものである。

課題を解決するための手段

0016

請求項1記載の発明は、高真空絶縁容器内突合せ接触方式の固定電極と可動電極の各接点を備えた真空バルブの前記可動電極と駆動軸の間を連結する絶縁部、該駆動軸を前記接点が開閉極する方向に駆動させる駆動アームの駆動源としての駆動装置、前記絶縁部と駆動アームの間に介挿された圧縮ばね、前記圧縮ばねの反発力を測定するために前記絶縁部と駆動アーム間又は前記絶縁部と前記可動電極間に備えた圧力センサと、前記接点が閉極した状態での圧縮ばねの反発力を当該圧力センサによって測定し、その測定データから前記接点の消耗量を推定する計算部を備えて構成したことを特徴とする。

0017

請求項2記載の発明は、高真空の絶縁容器内に突合せ接触方式の固定電極と可動電極の各接点を備えた真空バルブの前記可動電極と駆動軸の間を連結する絶縁部、該駆動軸を前記接点が開閉極する方向に駆動させる駆動アームの駆動源としての駆動装置、前記絶縁部と駆動アームの間に介挿された圧縮ばね、前記駆動軸の移動量を測定するために駆動軸の端部付近に備えた隙間センサと、接点が閉極した状態での駆動軸の移動量を当該隙間センサによって測定し、その測定データから前記駆動軸の移動量の変化量を算出することで前記接点の消耗量を推定する計算部を備えて構成したことを特徴とする。

0018

請求項3記載の発明は、高真空の絶縁容器内に突合せ接触方式の固定電極と可動電極の各接点を備えた真空バルブの前記可動電極と駆動軸の間を連結する絶縁部、該駆動軸を前記接点が開閉極する方向に駆動させる駆動アームの駆動源としての駆動装置、前記絶縁部と駆動アームの間に介挿された圧縮ばね、前記圧縮ばねの反発力を測定するために前記絶縁部と前記駆動アーム間又は前記絶縁部と前記可動電極間に圧力センサを備えた負荷時タップ切換装置において、前記接点が閉極した状態での圧縮ばねの反発力を測定し、その測定データから前記反発力の変化量を算出することで前記接点の消耗量を推定することを特徴とする。

0019

請求項4記載の発明は、高真空の絶縁容器内に突合せ接触方式の固定電極と可動電極の各接点を備えた真空バルブの前記可動電極と駆動軸の間を連結する絶縁部、該駆動軸を前記接点が開閉極する方向に駆動させる駆動アームの駆動源としての駆動装置、前記絶縁部と駆動アームの間に介挿された圧縮ばね、前記駆動軸の移動量を測定するために駆動軸の端部付近に隙間センサを備えた負荷時タップ切換装置において、前記接点が閉極した状態での駆動軸の移動量を測定し、その測定データから前記駆動軸の移動量の変化量を算出することで前記接点の消耗量を推定することを特徴とする。

発明の効果

0020

請求項1記載の発明によれば、真空バルブの接点を閉極した状態での圧縮バネの反発力を圧力センサで測定し、負荷時タップ切換装置の計算部で反発力の測定データから真空バルブの接点消耗量を推定でき、基準消耗量の設定・変更も機械的な操作を必要とせずに計算部の設定を変更することで簡単に行える。また、必要があれば、いつでも計算部から接点消耗量のデータを呼び出すことで接点消耗量を確認することができる。

0021

請求項2記載の発明によれば、真空バルブの接点が閉極した状態で隙間センサよって測定した真空バルブの可動電極に連結された駆動軸の移動量を測定し、負荷時タップ切換装置の計算部で前記駆動軸の移動量の測定データから真空バルブの接点消耗量を推定でき、基準消耗量の設定・変更も機械的な操作を必要とせずに計算部の設定を変更することで簡単に行える。また、必要があれば、いつでも計算部から接点消耗量のデータを呼び出すことで接点消耗量を確認することができる。

0022

請求項3記載の発明によれば、負荷タップ切換器に備えた圧力センサによって真空バルブの接点を閉極した状態での圧縮バネの反発力を測定し、測定した反発力から接点の消耗量を推定できるため、負荷時タップ切換装置から切換開閉器を吊り出す作業を行うことなく接点の消耗量を確認できる。

0023

請求項4記載の発明によれば、負荷時タップ切換器に備えた隙間センサによって真空バルブの接点が閉極した状態での駆動軸の移動量を測定し、その測定データから駆動軸の移動量の変化量から接点の消耗量を推定できるため、負荷時タップ切換装置から切換開閉器を吊り出す作業を行うことなく接点の消耗量を確認できる。

図面の簡単な説明

0024

本発明の実施例1に係る負荷時タップ切換装置の切換開閉器における真空バルブ駆動部の縦断面図である。
負荷時タップ切換装置におけるタップ切換動作の一例を示す回路図である。
本発明の実施例2に係る負荷時タップ切換装置の切換開閉器における真空バルブ駆動部の縦断面図である。
従来の真空バルブの接点消耗量を手動で測定する方法を説明する縦断面図である。
従来の真空バルブの接点消耗量を自動で検出する装置を示す縦断面図である。

実施例

0025

本発明の実施例1について図1及び図2を用いて説明する。なお、図1において図4同一部品は同一符号を付して説明する。図1は本発明の実施例1に係る負荷時タップ切換装置の切換開閉器Bにおける真空バルブAの駆動部を示している。図1において、1は真空バルブAを構成する高真空容器としての絶縁容器、2は絶縁容器1の一端に接合された固定側端板、3は固定側端板2を気密に貫通する固定電極、4は絶縁容器1の他端に接合された可動側端板、5は可動側端板4に一端が接合された蛇腹形状ベローズ、6はベローズ5の他端を気密に貫通し絶縁容器1内を真空に維持しながら軸方向(図1の上下方向)に可動する可動電極である。

0026

真空バルブA内の真空は絶縁容器1、固定側端板2、可動側端板4、ベローズ5により保持され、固定電極3の接点3aに可動電極6の接点6aが接触することで閉極し、通電状態となる。

0027

7は切換開閉器B本体の図示しない枠体を構成するベースプレートであり、前記固定電極2はベースプレート7に固定される。

0028

8は可動電極6と駆動軸9間の絶縁を保ちながら連結する絶縁碍子、10は前記駆動軸9の他端に取り付けられた留め部である。駆動軸9と留め部10は、駆動軸9の上部と留め部10内部に設けられた図示しないネジ部によって、取付け位置の位置決めが可能となっており、留め部10は位置決めをした後に留めネジ(図示しない)により駆動軸9に固定される。

0029

11は駆動装置12により接点6aを開閉極する方向に動く駆動アーム、13は可動電極6に連結された絶縁碍子8と駆動アーム11の間に介挿された圧縮バネであり、真空バルブAを閉極する位置に駆動アーム11がある時、十分な接触圧で可動電極6の接点6aを固定電極3の接点3aに押し付ける。14は圧縮バネ13の反発力を測定するロードセルダイヤフラムゲージ等の圧力センサである。

0030

図2は負荷時タップ切換装置におけるタップ切換動作の一例を示す回路図である。図2において、TWは油入電気機器のタップ巻線、T1、T2、T3、T4,T5、T6・・・はタップ巻線TWに複数備えるタップ、M1、M2はタップ選択器可動接点である。

0031

Rは限流抵抗器、Aは真空バルブ、C1は真空バルブAに直列接続された機械式の切換スイッチ(以下、第1の切換スイッチという)、C2は限流抵抗器Rに直列接続された機械式の切換スイッチ(以下、第2の切換スイッチという)である。

0032

切換開閉器Bは、真空バルブAと第1の切換スイッチC1と、第2の切換スイッチC2から概略構成されている。

0033

タップ巻線TWの偶数タップT2から奇数タップT3への切換動作について、図2で説明する。図2の左から順に示すように、初めに第2の切換スイッチC2を偶数タップ側接点C2−1から奇数タップ側接点C2−2へ切換える。次に真空バルブAを開き通電停止の状態で第1の切換スイッチC1を偶数タップ側接点C1−1から奇数タップ側接点C1−2へ切換える。続いて、真空バルブAを閉じて真空バルブAに負荷電流を流す(通電する)ことで、偶数タップT2から奇数タップT3への切換動作を完了する。

0034

タップ巻線TWの奇数タップT3から偶数タップT2への切換動作は、初めに第2の切換スイッチC2を奇数タップ側接点C2−2から偶数タップ側接点C2−1へ切換える。次に真空バルブAを開き通電停止の状態で第1の切換スイッチC1を奇数タップ側接点C1−2から偶数タップ側接点C1−1へ切換える。続いて、真空バルブAを閉じて真空バルブAに負荷電流を流す(通電する)ことで、奇数タップT3から偶数タップT2への切換動作を完了する。

0035

図2において真空バルブAを開き通電停止する時には、図1に示す駆動装置12により駆動アーム11が真空バルブAを開極する方向(図1の上方向)に動き、駆動アーム11が留め部10に接触して駆動軸9を図1の上方へ移動させる。

0036

駆動アーム11が留め部10に接触して駆動軸9を上動させると、駆動軸9に連結された絶縁碍子8が連動して上動し、これに連結される可動電極6が上方へ移動する。これにより、固定電極3の接点3aと可動電極6の接点6a間の接触が解かれる。接触が解かれた一瞬、接点3aと接点6a間にアーク放電が発生して接点3aと接点6aの表面が融けて消耗する。

0037

負荷時タップ切換装置は、長期間の使用により固定電極3の接点3aと可動電極6の接点6aの消耗が進み、接点3a及び接点6aが減ることで、閉極時の可動電極6と駆動軸9が、両接点3a、6aが接触するまでに下方へ移動することとなり、その移動距離が増える。その移動は圧縮バネ13の弾性力によって実現されるので、その際の圧縮バネ13の長さは両接点3a、6aに消耗がない場合に比して長くなる。

0038

圧縮バネ13の長さが増えることで、圧力センサ14及び駆動アーム11に加わる圧縮バネ13の反発力が減少する。圧力センサ14は圧縮バネ13の反発力を測定する。

0039

測定したデータは負荷時タップ切換装置の図示しない計算部に送信され、当該計算部では、圧縮バネ13の反発力の初期値(両接点3a、6aに消耗がない時の反発力)と測定データを比較することで反発力の減少量を求める。さらに、圧縮バネ13の反発力の減少量とフックの法則により圧縮バネ13の長さの増加分の関係を算出する。圧縮バネ13の長さの増加分が真空バルブAの接点3aと接点6aの消耗量となるので、圧縮バネ13の反発力の変化量から圧縮バネ13の長さの変化を求めることで真空バルブAの接点消耗量が定量的に推定できる。

0040

なお、本発明の実施例1では、圧力センサ14を絶縁碍子8と駆動軸9の間に取り付けた場合について説明したが、圧力センサ14を可動電極6と絶縁碍子8の間や駆動アーム11の圧縮バネ13が接触する箇所に取り付けてもよい。また、可動接点6や駆動アーム11に歪ゲージを取り付けることにより圧縮バネ13の反発力を測定し、両接点3a、6aの消耗量を推定してもよい。

0041

次に、本発明の実施例2について図3を用いて説明する。なお、図3において図1と同一部品は同一符号を付して説明する。図3は本発明の実施例2に係る負荷時タップ切換装置の切換開閉器B’における真空バルブAの駆動部を示している。図3において、1は真空バルブAを構成する高真空容器としての絶縁容器、2は絶縁容器1の一端に接合された固定側端板、3は固定側端板2に気密に貫通する固定電極、4は絶縁容器1の他端に接合された可動側端板、5は可動側端板4に一端が接合された蛇腹形状のベローズ、6はベローズ5の他端を気密に貫通し絶縁容器1内を真空に維持しながら軸方向(図3の上下方向)に駆動する可動電極である。

0042

真空バルブA内の真空は絶縁容器1、固定側端板2、可動側端板4、ベローズ5により保持され、固定電極3の接点3aに可動電極6の接点6aが接触することで通電状態となる。

0043

7は切換開閉器B’本体の図示しない枠体を構成するベースプレートであり、前記固定電極2はベースプレート7に固定される。

0044

8は可動電極6と駆動軸9間の絶縁を保ちながら連結する絶縁碍子、10は前記駆動軸9の他端に取り付けられた留め部である。駆動軸9と留め部10は、駆動軸9の上部と留め部10内部に設けられた図示しないネジ部によって、取付け位置の位置決めが可能となっており、留め部10は位置決めをした後に留めネジ(図示しない)により駆動軸9に固定される。

0045

11は駆動装置12により接点6aを開閉極する方向(図3の上下方向)に動く駆動アーム、13は可動電極6に連結された絶縁碍子8と駆動アーム11の間に介挿された圧縮バネであり、真空バルブAを閉極する位置に駆動アーム11がある時、十分な接触圧で可動電極6の接点6aを固定電極3の接点3aに押し付ける。15は留め部10と駆動アーム11間の隙間寸法Dを測定するために支持プレート16に固定された変位センサ近接センサ等の隙間センサである。

0046

負荷時タップ切換装置は、長期間の使用により固定電極3の接点3aと可動電極6の接点6aの消耗が進み、接点3a及び接点6aが減ることで、閉極時の可動電極6と駆動軸9は両接点3a、6aの消耗分だけ更に下方へ移動することになる。そのため、留め部10と駆動アーム11の隙間は狭くなる。

0047

この留め部10と駆動アーム11間の隙間を、支持プレート16に固定した隙間センサ15で測定し、測定したデータを負荷時タップ切換装置の図示しない計算部に送信する。

0048

計算部では、初期の隙間寸法値(両接点3a、6aに消耗がない時のDの値)と測定したデータを比較することで隙間寸法Dの変化量を求める。この変化量が真空バルブAの接点3aと接点6aの消耗量となるので、隙間寸法Dの変化量を求めることで真空バルブAの接点消耗量が定量的に推定できる。

0049

なお、本発明の実施例2では、留め部10と駆動アーム11間の隙間寸法Dを隙間センサ15で測定する場合について説明したが、距離センサ17を留め部10上部の支持プレート16下面に設置し、真空バルブAが閉極した時の留め部10と距離センサ17間の距離を測定し、留め部10と距離センサ17間の距離の変化量を求めることで、真空バルブAの接点消耗量を定量的に推定してもよい。

0050

以上に説明したように本発明の負荷時タップ切換装置は、切換開閉器B、B’を構成する真空バルブAの接点消耗量を、負荷時タップ切換装置から切換開閉器B、B’を吊り出すことなく推定できるので、そのための作業時間、費用、負担を抑制することができる。また、計算部において基準消耗量を設定することで、既設遠方監視装置を利用して自動的に警報を発することができる。

0051

真空バルブの接点消耗量の推定に利用できる。

0052

1絶縁容器
2固定側端板
3固定電極
4可動側端板
5ベローズ
6可動電極
7ベースプレート
8絶縁碍子
9駆動軸
10 留め部
11駆動アーム
12駆動装置
13圧縮バネ
14圧力センサ
15隙間センサ
16支持プレート
17距離センサ
D 隙間寸法
A真空バルブ
B、B’切換開閉器
TWタップ巻線
T1、T2、T3、T4、T5、T6 タップ巻線のタップ
M1、M2タップ選択器の可動接点
R限流抵抗器
C1 第1の切換スイッチ
C2 第2の切換スイッチ
C1−1、C2−1偶数タップ側の切換スイッチの接点
C1−2、C2−2奇数タップ側の切換スイッチの接点

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