開閉裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及開閉裝置,尤其涉及適于使用以電動使進行氣體遮斷器等的遮斷部的開閉操作的操作器進行動作而遮斷高電壓的直線馬達的開閉裝置。
【背景技術】
[0002]近年來,電力用開閉裝置由于電力需要的增大與電力設備的小型.高可靠化的要求,通過在封入了絕緣.遮斷性能高的六氟化硫(SF6)氣體的箱內收納通電導體或遮斷部等電氣裝置,大幅地縮小開閉裝置整體的氣體絕緣開閉裝置成為主流的傾向變得顯著。
[0003]該氣體絕緣開閉裝置的最重要的構成元件是氣體遮斷器,該氣體遮斷器為在封入了 SF6的密封箱內通過絕緣支撐物支撐遮斷部的結構。
[0004]上述遮斷部不僅通常的負荷電流,還需要滿足各種電流遮斷要求,但該性能對設置于遮斷部的可動電極的可動接觸件與設置于固定側導體的固定接觸件的開極速度帶來較大影響。
[0005]為了管理該可動接觸件與固定接觸件的開極速度,采取以可動接觸件與固定接觸件從完全接通狀態(tài)到離開的可動接觸件的移動量(以下稱為劃變量)收納在預定值內的方式進行組裝的管理方法。
[0006]但是,在該上述管理方法中,需要用于部件-部件的嚴格尺寸管理及組裝后調整接觸件的位置的機構,由于部件制作及調整作業(yè),存在成本增大的問題。
[0007]另外,在緩沖形遮斷部中,由于完全的遮斷位置的緩沖室內的殘存容積對遮斷動作過程中的緩沖室的壓力上升特性帶來較大影響,因此,即使對于遮斷位置的緩沖室內的殘存移動量(以下稱為O間隙量)也需要同時進行管理。
[0008]例如,在專利文獻I所記載的電流開閉器中,通過不論容器的軸向長度如何均進行劃變及極間距離的調整,將劃變及極間距離可靠地收納在預定的組裝公差地組裝。
[0009]現(xiàn)有技術文獻
[0010]專利文獻
[0011]專利文獻1:日本特開2004-119310號公報
【發(fā)明內容】
[0012]發(fā)明所要解決的課題
[0013]但是,在現(xiàn)有的氣體遮斷器中,為了確保作為最大的使命的事故電流的高速遮斷性能,需要管理遮斷部的可動接觸件的位置,進行對每個機器嚴格的部件尺寸管理、利用調整機構的電極位置的調整作業(yè),但即使這樣,每個機器也會產(chǎn)生不均。其理由在于,考慮制作效率,不得不以劃變量收斂于數(shù)mm程度的一定管理值內的方式進行管理。即,在上述的部件尺寸管理或利用調整機構的可動接觸件的位置管理方法中,也花費作業(yè)時間,難以消除每個設備的劃變量的不均。
[0014]另外,在專利文獻I中,為了能調整固定接觸件的水平方向位置,需要用于在固定電極與固定接觸件之間進行定位的調整機構,但用于進行該定位的調整機構由于使遮斷部的結構復雜化,因此成本增大,并且使導電性異物產(chǎn)生的電勢增加,因此存在使設備的可靠性下降的問題。
[0015]本發(fā)明是鑒于上述點而進行的,其目的在于提供增大遮斷部的可動接觸件的位置的自由度,不需要以往所需要的用于部件尺寸管理或調整可動接觸件的位置的機構,能實現(xiàn)部件制作與設備組裝的簡單化及成本降低的開閉裝置。
[0016]用于解決課題的方法
[0017]本發(fā)明的開閉裝置為了解決上述目的,具備:遮斷部,其由設置于固定側導體的固定接觸件及設置于相對于該固定接觸件開極或閉極的可動電極的可動接觸件構成;為了上述可動接觸件進行動作而產(chǎn)生驅動力的直線馬達;檢測上述直線馬達的可動件的位置的位置檢測裝置;檢測上述固定接觸件與可動接觸件的接觸狀態(tài)的接觸狀態(tài)檢測裝置;控制機構,其通過基于由該接觸狀態(tài)檢測裝置檢測到的上述固定接觸件與可動接觸件的接觸狀態(tài)及由上述位置檢測裝置檢測到的上述直線馬達的可動件的位置信息,控制向上述直線馬達供給的電壓及/或相位,設定上述可動接觸件的可動范圍。
[0018]另外,本發(fā)明的開閉裝置為了解決上述目的,具備:遮斷部,其由設置于固定側導體的固定接觸件及設置于相對于該固定接觸件開極或閉極的可動電極的可動接觸件構成;為了上述可動接觸件進行動作而產(chǎn)生驅動力的直線馬達;檢測上述直線馬達的可動件的位置的位置檢測裝置;檢測上述固定接觸件與可動接觸件的接觸狀態(tài)的接觸狀態(tài)檢測裝置;控制機構,其通過基于由該接觸狀態(tài)檢測裝置檢測到的上述固定接觸件與可動接觸件的接觸狀態(tài)及由上述位置檢測裝置檢測到的上述直線馬達的可動件的位置信息,控制向上述直線馬達供給的電流及/或相位,使作用在上述直線馬達的可動件上的推力的大小及/或方向可變,控制上述可動接觸件的驅動速度及停止位置而設定上述可動接觸件的可動范圍。
[0019]發(fā)明效果
[0020]根據(jù)本發(fā)明,具有遮斷部的可動接觸件的位置的自由度容易地增大,并且,不需要以往所需要的用于部件尺寸管理或調整可動接觸件的位置的機構,能實現(xiàn)部件制作與設備組裝的簡單化及成本降低的效果。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的開閉裝置的實施例一,是表示氣體遮斷器的閉極狀態(tài)的剖視圖。
[0022]圖2是本發(fā)明的開閉裝置的實施例一,是表示氣體遮斷器的開極狀態(tài)的剖視圖。
[0023]圖3是表示用于本發(fā)明的開閉裝置的實施例一的氣體遮斷器的直線馬達的結構的立體圖。
[0024]圖4是表示以Y-Z平面剖切圖3的直線馬達的狀態(tài)的剖視圖。
[0025]圖5是表示用于本發(fā)明的開閉裝置的實施例一的氣體遮斷器的直線馬達的第一磁通的路徑與第二磁通的路徑的相當于圖3的圖。
[0026]圖6是表示用于本發(fā)明的開閉裝置的實施例一的氣體遮斷器的直線馬達的第一磁通的路徑與第二磁通的路徑的相當于圖4的圖。
[0027]圖7表示本發(fā)明的開閉裝置的實施例一的氣體遮斷器的可動電極位置控制的一例,(a)是遮斷部的固定接觸件與可動接觸件的完全接通狀態(tài),(b)是固定接觸件與可動接觸件的閉極.開極狀態(tài),(C)是固定接觸件與可動接觸件的完全遮斷狀態(tài)。
[0028]圖8表示利用本發(fā)明的開閉裝置的實施例一的氣體遮斷器的可動電極位置控制的設定劃變量與O間隙量時的行程曲線例子,(a)是無控制的初期狀態(tài),(b)是增加了劃變量的狀態(tài),(C)是增加了O間隙量的狀態(tài)。
[0029]圖9是表示用于本發(fā)明的開閉裝置的實施例一的氣體遮斷器的控制部及驅動電路的詳細的圖。
[0030]圖10是本發(fā)明的開閉裝置的實施例一的氣體遮斷器的維護模式處理順序的流程圖。
[0031]圖11是本發(fā)明的開閉裝置的實施例一的氣體遮斷器的實施一的可動電極位置控制的時序圖。
[0032]圖12是本發(fā)明的開閉裝置的實施例二,是表示氣體遮斷器的閉極狀態(tài)的剖視圖。
[0033]圖13是本發(fā)明的開閉裝置的實施例三,是表示氣體遮斷器的閉極狀態(tài)的剖視圖。
[0034]圖14是本發(fā)明的開閉裝置的實施例四,是表示氣體遮斷器的閉極狀態(tài)的剖視圖。
[0035]圖15是本發(fā)明的開閉裝置的實施例五的氣體遮斷器的維護模式處理順序的流程圖。
[0036]圖16是本發(fā)明的開閉裝置的實施例五的氣體遮斷器的實施例一的可動電極位置控制的時序圖。
【具體實施方式】
[0037]下面,基于圖示的實施例說明本發(fā)明的開閉裝置。另外,在各實施例中,對相同結構部件使用相同符號。
[0038]實施例一
[0039]圖1及圖2表示本發(fā)明的開閉裝置的實施例一的氣體遮斷器,圖1是氣體遮斷器的閉極狀態(tài),圖2是氣體遮斷器的開極狀態(tài)。
[0040]如該圖所示,本實施例的氣體遮斷器I大致分為用于遮斷事故電流的遮斷部100、用于操作遮斷部100的操作部101。
[0041]遮斷部100在內部封入了SF6氣體的箱2內大致包括:固定在設于箱2的端部的絕緣襯墊3的固定側導體4;設置于固定側導體4的固定接觸件5;與該固定接觸件5對置配置,相對于該固定接觸件5接觸(閉極)或離開(開極)的可動接觸件9;設置該可動接觸件9的可動電極8;支撐可動電極8,并且電連接的可動側導體7;噴嘴12,其設于可動電極8的前端,利用緩沖活塞11向在開極時或閉極時在固定接觸件5與可動接觸件9之間產(chǎn)生的電弧吹消弧性氣體;與操作部101側連接,并且與可動電極8連接的絕緣桿10;支撐可動側導體7的絕緣筒6;以及與可動接觸件9連接,構成主電路的一部分的主電路導體(未圖示)。
[0042]并且,遮斷部100通過來自操作部101的操作力,使可動接觸件9向圖中箭頭A的方向(以下稱為A方向)移動,通過相對于固定接觸件5機械性地開閉,進行電流的接通(閉極)及遮斷(開極)。
[0043]另一方面,操作部101大致包括:與箱2鄰接地設置的操作器殼體22;設置于該操作器殼體22內的直線馬達(操作器)20;配置于該直線馬達20的內部,在該直線馬達20的內部沿A方向直線動作的可動件23;設置于該可動件23的周圍,檢測該可動件23的位置的位置檢測裝置29;作為檢測固定接觸件5與可動接觸件9的接觸狀態(tài)的接觸狀態(tài)檢測裝置的導通檢測裝置37;控制部27,其基于由導通檢測裝置37檢測到的固定接觸件5與可動接觸件9的接觸狀態(tài)及由位置檢測裝置29檢測到的直線馬達20的可動件23的位置信息,控制向直線馬達20供給的電流、相位;以及接受來自該控制部27的驅動信號,將與該驅動信號相應的電壓供給至直線馬達20的驅動電路28,由控制部27與驅動電路28構成控制裝置。
[0044]另外,導通檢測裝置37在可動側導體7上安裝試驗用導體34,具備設于該試驗用導體34的第一導通測定端子35及設于固定側導體4的絕緣襯墊3側的第二導通測定端子36,基于來自這些第一導通測定端子35及第二導通測定端子36的電流,檢測固定接觸件5與可動接觸件9的接觸或離開的時間。
[0045]另外,直線馬達20能利用從控制部27及驅動電路28供給的電壓、電流在內部產(chǎn)生磁場,利用