JPS6226128B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば、電力用しや断器等電力開閉
装置などに使用される油圧操作装置に関するもの
である。

例えば、電力開閉装置特に電力用しや断器は、
電力系統網を保護するために設けられていること
から考えた場合、電力用しや断器に投入信号が入
力された時点から主接点が閉鎖し電路が閉じるま
での応答時間、すなわち、投入時間が安定して一
定化していることが望ましい。

しかしながら、投入及びしや断操作が油圧装置
による場合においては、投入指令の伝達が油圧的
に行なわれるので、各弁の種々の動作によつて投
入時間が変動するおそれがあり、特に、各相間の
投入時間のバラツキと変動を生じやすい欠点があ
つた。

以下、従来装置の一例を、高速度油圧操作装置
を示す添付図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図において、第１図はしや断状
態を示し、第２図は投入状態を示すものであつ
て、電磁油圧弁の構成部分である符号１は投入用
電磁コイル、２はしや断用電磁コイル、３は投入
弁、４は補助排油弁兼投入弁操作用操作弁であ
り、５は給油弁、６は主排油弁、７は給油弁操作
用操作弁で、これらは制御弁を構成する。８は操
作用の油圧ピストン９に連結されている電力用し
や断器の可動接触子１０を操作するための油圧シ
リンダ、１１は高圧油貯留用のアキユムレータ、
１２は油ポンプ、１３は油タンク、１４は高圧油
配管、１５，１６は低圧油配管、１７は給油弁操
作用油配管、１８は油圧シリンダ８に内蔵された
油圧ピストン９を作動させるために高圧油を送給
する操作用油配管であり、また、電磁油圧弁に設
けられている符号１９は投入用逆止弁、２０はし
や断用逆止弁、２１は投入状態時に投入弁３及び
補助排油弁兼投入弁操作用操作弁４を図において
左方に押し続けるように、補助排油弁兼投入弁操
作用操作弁４の右側の室に高圧油を給送する自己
保持用の高圧油の油流路である。

このように従来装置は構成されており、その作
動を説明すると、第１図に示すしや断状態から投
入状態にするためには、先づ、油ポンプ１２を作
動させて高圧油配管１４及びアキユムレータ１１
を昇圧し、次いで投入信号を入力すると、これに
よつて投入用電磁コイル１は励磁されて投入用逆
止弁１９を開き、アキユムレータ１１から投入用
逆止弁１９へ送給されている高圧油を補助排油弁
兼投入弁操作用操作弁４の右側の室に送油し、ま
た、これによつてしや断用逆止弁２０を閉じる。
このように補助排油弁兼投入弁操作用操作弁４の
右側の室に送油された高圧油は、補助排油弁兼投
入弁操作用操作弁４を図の左方へ押して作動させ
その弁座との間を閉じると共にその先端によつて
投入弁３を押しその弁座との間を開く。これによ
つて高圧油配管１４を介してアキユムレータ１１
から送油されている高圧油は、自己保持用高圧油
流路２１及び給油弁操作用油配管１７に入る。自
己保持用高圧油流路２１に入つた高圧油は補助排
油弁兼投入弁操作用操作弁４の右側の室に入り、
投入信号が絶たれて投入用逆止弁が閉じた場合に
あつても、常に補助排油弁兼投入弁操作用操作弁
４及び投入弁３を図の左方へ押し続けて投入状態
を維持し自己保持をする。一方、給油弁操作用油
配管１４に入つた圧力油は、主排油弁６の下部に
入り、主排油弁６に設けられた流路を通つて主排
油弁６の内部に設けられた給油弁操作用操作弁７
を上方に押し上げ、これによつて給油弁操作用操
作弁７の先端に当接した給油弁５を押し上げて開
く。その結果、アキユムレータ１１と操作用油配
管１８とが連通して、アキユムレータ１１から高
圧油を、操作用油配管１８を介して、油圧シリン
ダ８の上部に送油し、従つて、油圧ピストン９を
押し下げ、これに連結された可動接触子１０を押
し下げて閉鎖し、電力用しや断器を第２図に示す
ような投入状態とする。

また、第２図に示す投入状態から、しや断状態
にするためには、投入用電磁コイル１を断にする
と共にしや断信号を入力してしや断用電磁コイル
２を励磁し、投入用逆止弁１９を閉じると共にし
や断用逆止弁２０を開く。その結果、補助排油弁
兼投入弁操作用操作弁４の右側の室と低圧油配管
１５とがしや断用逆止弁２０により連通されて、
上記右側の室の高圧油が低圧油配管１５すなわち
油タンク１３に排油されて右側の室は低圧とな
り、これと共に投入弁３の左側にある高圧油及び
ばねによる押圧によつて投入弁３及び補助排油弁
兼投入弁操作用操作弁４は図の右方に押されて投
入弁３を閉じ、補助排油弁兼投入弁操作用操作弁
４を開く。従つて、給油弁操作用油配管１７は、
高圧油配管１４とは断絶され、低圧油配管１５と
は連通されることにより、主排油弁６及び給油弁
操作用操作弁７の下部の高圧油は給油弁操作用油
配管１７を介して低圧油配管１５すなわち油タン
ク１３に排油される。このようにして主排油弁６
及び給油弁操作用操作弁７の下部が低圧になると
共に上部には高圧油が維持されているめに、主排
油弁６は下方に押圧されて下降し、その弁座との
間を開く。従つて、操作用油配管１８と低圧油配
管１５との間は主排油弁を介して連通し、操作用
油配管１８すなわち油圧シリンダ８の上部の高圧
油を低圧油配管１５すなわち油タンク１３に排油
し、油圧ピストン９の上部を低圧とする。一方、
油圧ピストン９の下部は高圧油配管１４と常時連
通しているために常時高圧油を受けており、従つ
て、油圧ピストン９は上方に押されて上昇し、そ
れに連結されている可動接触子１０を持ち上げ
て、電力しや断器をしや断状態とする。

以上のように従来の油圧操作装置は構成され作
動するが、その投入動作時において、投入逆止弁
１９が開いて高圧油が高圧油配管１４から投入逆
止弁１９を通つて補助排油弁兼投入弁操作用操作
弁４の右側の室に至り補助排油弁兼投入弁操作用
操作弁４を図の左方へ押す際に、上記右側の室に
入つた高圧油の一部が自己保持用油流路２１に入
り、これを経て低圧用配管１５に排油されるため
に、補助排油弁兼投入弁操作用操作弁４を左方へ
押す力が弱くなり、従つて、投入時間を長く要
し、また、自己保持用油流路２１は屈曲回路を形
成しているので、高圧油の流れ抵抗を一定にする
ことは困難であるので、自己保持用油流路２１に
流れる油量も変化し、その結果、補助排油弁兼投
入弁操作用操作弁４の右側の室に流入する高圧油
の油量が変動するので、補助排油弁兼投入弁操作
用操作弁４の左方への動きも変動し、従つて、こ
の作動所要時間の長くなること、及び、その変動
のために、各部の弁の作動も遅れたり、あるいは
長時間を要し、更には変動して、油圧ピストン９
の作動も遅延、延長、変動し、その結果、電力用
しや断器の各相の投入時間も変動すると共に各相
の投入時間もその許容変動値以上に変動すると共
に長くなるという欠点があつた。

本発明はこのような従来装置の欠点を除去し、
投入状態時には補助排油弁兼投入弁操作用操作弁
４の右側の室に常時高圧油を補給し、その間は補
助排油弁兼投入弁操作用操作弁を常時閉鎖するよ
うに作動し押し続けるところの高圧油を給送する
自己保持用の高圧油流路に、上記自己保持のため
の高圧油の流れに対して逆流する流れを阻止する
ような逆流防止装置を設けることによつて、投入
信号の入力から可動接触子の閉鎖までの投入所要
時間を短縮すると共に投入所要時間の変動を生じ
ない高速度油圧操作装置を得ることを、その目的
とするものである。

以下、本発明をその一実施例を示す添付図面に
基づいて説明する。

第３図及び第４図において、自己保持用高圧油
流路３０には、高圧油が補助排油弁兼投入弁操作
用操作弁４の右側の室から逆流することを阻止す
るように、逆止弁３１が設けられている。

このような本発明装置においては、投入動作に
おいて投入用逆止弁１９が開き、高圧油が高圧油
配管１４から投入用逆止弁１９を介して補助排油
弁兼投入弁操作用操作弁４の右側の室に送油され
ても、逆止弁３１のために、自己保持用高圧油流
路３０には、上記右側の室に流入した高圧油は逆
流することができず、従つて、上記右側の室に送
油された高圧油は、全量、補助排油弁兼投入弁操
作用操作弁４を左方へ押す働きをするために、補
助排油弁兼投入弁操作用操作弁４は迅速に作動す
ると共にその所要時間も一定化し、投入用電磁コ
イル１の作動から補助排油弁兼投入弁操作用操作
弁４の作動までの所要時間にも変動をほとんど生
じない。これは、補助排油弁兼投入弁操作用操作
弁４の右受圧面の圧油によつて補助排油弁兼投入
弁操作用操作弁４を左側に押す力が、投入弁３の
左受圧面の圧油によつて補助排油弁兼投入弁操作
用操作弁４を右側に押す力と投入弁３の左側のば
ねにより補助排油弁兼投入弁操作用操作弁４を右
側に押す力との合力よりも、大きく設定されてい
るために、補助排油弁兼投入弁操作用操作弁４は
左側に作動したまま、自己保持される。このこと
により、油圧ピストン９の上部の室に高圧がかか
り、しや断器の可動接触子１０を投入し、保持す
ることができる。

また、しや断動作においては、投入用逆止弁１
９を閉じると共にしや断用逆止弁２０を開くと、
補助排油弁兼投入弁操作用操作弁４の右側の室に
ある高圧油はしや断用逆止弁２０を介して低圧油
配管１５すなわち油タンク１３に排油する。この
ようにして、補助排油弁兼投入弁操作用操作弁４
の右側の室を低圧にすると、投入弁３の左側の室
にある高圧油及びばねにより、投入弁３は右方に
押されて閉鎖し、これに伴つて、補助排油弁兼投
入弁操作用操作弁４は開く。

なお、上記投入動作及びしや断動作以外の投入
動作及びしや断動作はまつたく従来装置と同様で
ある。

次に他の実施例をそれを示している第５図及び
第６図について説明する。

第５図及び第６図において、２１ａは自己保持
用高圧油流路２１の一方の開口部であり、補助排
油弁兼投入弁操作用操作弁４０の開口部２１ａ側
には、補助排油弁兼投入弁操作用操作弁４０が開
いている場合には開口部２１ａをその外周面によ
つて閉鎖し、閉じている場合には開口部を閉鎖し
ないようにフランジ部４０ａが設けられており、
フランジ部４０ａにはその前後に流体が自由に流
通し得る流路が設けられている。

本実施例はこのように構成されるので、その作
動は次のようになる。

しや断状態すなわち投入弁３が閉じ、補助排油
弁兼投入弁操作用操作弁４０が開いている場合、
投入信号により投入用電磁コイル１が作動して投
入用逆止弁を開くと、高圧油配管１４すなわちア
キユムレータ１１からの高圧油は投入用逆止弁を
通つて補助排油弁兼投入弁操作用操作弁４０の右
側の室に入り、補助排油弁兼投入弁操作用操作弁
４０を押すが、自己保持用高圧油流路２１はその
出口開口部２１ａが補助排油弁兼投入弁操作用操
作弁４０の先端のフランジ部４０ａの外周面によ
つて閉鎖されているので、補助排油弁兼投入弁操
作用操作弁４０の右側の室に入つた高圧油は、自
己保持用高圧油流路２１から逆流してもれること
がなく、従つて、その高圧油の全量が補助排油弁
兼投入弁操作用操作弁４０に働いて、投入弁３及
び補助排油弁兼投入弁操作用操作弁４０を迅速に
開放及び閉鎖をし、また、投入所要時間の変動も
ほとんど生じない。

なお、このようにして補助排油弁兼投入弁操作
用操作弁４０が閉鎖したならば、そのフランジ部
４０ａは、第６図に示すように、開口部２１ａよ
りはずれるために、高圧油は自己保持用高圧油流
路２１に入り、次いで補助排油弁兼投入弁操作用
操作弁４０の右側の室に入り、自己保持性を発揮
する。

また、しや断にあたつては、従来装置及び第１
実施例における場合と同様である。

なお、上記実施例においては、自己保持用高圧
油流路を、電磁油圧弁の筐体３２，４１に一部分
を配管として設けたが、この高圧油流路を筐体３
２，４１自体又は補助排油弁兼投入弁操作用操作
弁４自体に設け、これによつて、補助排油弁兼投
入弁操作用操作弁４の前後を連通させてもよく、
また、第二実施例においては、補助排油弁兼投入
弁操作用操作弁４０の先端に設けたフランジ部４
０ａによつて、自己保持用高圧油流路の一方の開
口部２１ａを閉鎖することによつて、同流路内の
逆流を阻止したが、自己保持用高圧油流路の補助
排油弁兼投入弁操作用操作弁の右側の室側の開口
部を投入用逆止弁からの流路と分離し、上記室側
の開口部を補助排油弁兼投入弁操作用操作弁によ
つて閉鎖するようにしても良く、更には、第７図
に示すように、自己保持用高圧油流路５０を補助
排油弁兼投入弁操作弁自体５１に設け、その開口
の一方又は両方を電磁油圧弁の筐体５２又はこれ
に付設した突起部５３の内周面によつて閉鎖する
ようにしても良い。

本発明は、上記のように、高圧油流路に、自己
保持のための高圧油の流れに対して逆行する流れ
を阻止する逆流防止装置を受けて構成されている
ので、投入動作時には、この高圧油流路に高圧油
が逆流することはなく、高圧油は全量補助排油弁
兼投入弁操作用操作弁を押すことになり、従つ
て、補助排油弁兼投入弁操作用操作弁、ひいては
投入弁も短時間でバラツキもなく作動し、その結
果、迅速に投入弁及び補助排油弁が作動し、従つ
て、投入信号の入力から可動接触子の閉鎖までの
所要時間を短時間として高速度投入を可能とし、
また、投入弁及び補助排油弁兼投入弁操作用操作
弁の作動にバラツキを生ずることがほとんどない
ので、投入信号の入力から可動接触子の閉鎖まで
の投入所要時間も迅速であつて、しかも、バラツ
キを生ぜず、従つて、各相間の投入時間のバラツ
キもなくして、各相の応答時間を一定化すると共
に迅速に作動させることができる油圧操作装置を
得ることのできる効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の油圧操作装置の縦断
面説明図、第３図及び第４図は本発明の一実施例
を示す縦断面説明図、第５図及び第６図は他の実
施例を示す縦断面説明図であつて、第１図、第３
図及び第５図はしや断状態を、また、第２図、第
４図及び第６図は投入状態を示す縦断面説明図、
第７図は更に他の実施例の電磁油圧弁の一部詳細
断面図である。 １……投入用電磁コイル、２……しや断用電磁
コイル、３……投入弁、４，４０，５１……補助
排油弁兼投入弁操作用操作弁、５……給油弁、６
……主排油弁、７……給油弁操作用操作弁、８…
…油圧シリンダ、９……油圧ピストン、１０……
可動接触子、１１……アキユムレータ、１２……
油ポンプ、１３……油タンク、１４……高圧油配
管、１５，１６……低圧油配管、１７……給油弁
操作用油配管、１８……操作用油配管、１９……
投入用逆止弁、２０……しや断用逆止弁、２１，
３０，５０……自己保持用高圧油流路、２１ａ…
…開口部、３１……逆止弁、３２，４１，５２…
…筐体、４０ａ……フランジ部、５３……突起
部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 操作用の油圧シリンダ及び油圧ピストンと、
   これに給排油する給油弁及び主排油弁と、給油弁
   を操作する給油弁操作用操作弁と、投入弁、補助
   排油弁兼投入弁操作用操作弁、及び、投入状態時
   には補助排油弁兼投入弁操作用操作弁を常時閉鎖
   するように作動する高圧油を給送する自己保持用
   の高圧油流路を有し、且つ、高圧油の供給及び排
   出によつて上記投入弁及び補助排油弁兼投入弁操
   作用操作弁を開閉するようにした電磁油圧弁とを
   有する油圧操作装置であつて、上記高圧油流路
   に、自己保持のための高圧油の流れに対して逆行
   する流れを阻止する逆流防止装置を設けたことを
   特徴とする油圧操作装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の油圧操作装置に
   おいて、自己保持用の高圧油流路が電磁油圧弁の
   筐体自体又は配管を一部に有して筐体に設けられ
   た流路であつて、逆流防止装置が逆止弁である油
   圧操作装置。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の油圧操作装置に
   おいて、自己保持用の高圧油流路が、補助排油弁
   兼投入弁操作用操作弁自体に設けられた流路であ
   つて、逆流防止装置が逆止弁である油圧操作装
   置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の油圧操作装置に
   おいて、自己保持用の高圧油流路が電磁油圧弁の
   筐体自体又は配管を一部に有して筐体に設けられ
   た流路であつて、逆流防止装置が、高圧油流路の
   入口又は出口を、補助排油弁兼投入弁操作用操作
   弁の移動により、補助排油弁兼投入弁操作用操作
   弁又はこれに付設したフランジ部の外周面によつ
   て閉鎖して逆流を防止する逆流防止装置である油
   圧操作装置。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の油圧操作装置に
   おいて、自己保持用の高圧油流路が補助排油弁兼
   投入弁操作用操作弁自体に設けられた流路であつ
   て、逆流防止装置が、高圧油流路の入口又は出口
   を、補助排油弁兼投入弁操作用操作弁の移動によ
   り、電磁油圧弁の筐体又はこれに付設した突起部
   の内周面によつて閉鎖して逆流を防止する逆流防
   止装置である油圧操作装置。