專利名稱：開關裝置及開關裝置的聯動試驗方法
技術領域：
本發明涉及具備開關的開關裝置及該開關裝置的聯動試驗方法，上述開關兼具切斷以及斷路功能。
背景技術：
開關裝置是在電力輸送系統中進行電流的接通/切斷的設備，開關負責其主要的電流的接通/切斷。在開關裝置中，真空絕緣開關裝置與現有的SF6氣體絕緣開關裝置相比，是完全不使用表示地球暖化系數為C02的大約23900倍的高數值的SF6氣體的環境適應型的下一代的開關裝置。其中，兼具切斷及斷路功能的三位置開關裝置在能夠實現設備的緊湊化方面有益。此處，作為兼具切斷斷路功能的三位置開關裝置，例如具有在專利文獻1中公開的開關裝置。在專利文獻1中公開了一種具備真空雙斷三位置切斷及斷路器(CB及DS)和保護繼電器的開關裝置。在此，保護繼電器發揮以下的作用當在負載側檢測到過電流時對開關給予切斷指令，切斷過電流，在具備保護繼電器的開關裝置中，需要進行聯動試驗，該聯動試驗為定期地試驗保護繼電器和切斷器能夠正常地聯動，并且切斷器能夠根據來自保護繼電器的指令進行切斷動作。專利文獻1特開2008-104338號公報
發明內容
但是，在專利文獻1中記載的真空雙斷三位置切斷及斷路器，使一個開關具有切斷功能和斷路功能，在進行保護繼電器和三位置切斷及斷路器的聯動試驗時，盡管保護繼電器只能賦予切斷指令，因為作為出發位置三位置切斷及斷路器本來處于切斷位置，所以無法重新進行針對保護繼電器的指令，三位置切斷及斷路器是否正常進行切斷動作的聯動試驗。在此，本發明的第一目的在于提供一種能夠進行兼具切斷斷路功能的三位置開關和保護繼電器的聯動試驗的開關裝置。另外，本發明的第二目在于提供一種關于該開關裝置的兼具切斷斷路功能的三位置開關和保護繼電器的聯動試驗方法。為了實現第一目的，本發明的開關裝置的特征在于具備三位置開關，其具備切斷 /斷路功能；保護繼電器，其對所述開關賦予切斷以及斷路指令；切換裝置，其能夠切換來自該保護繼電器的指令為切斷指令的情況和為斷路指令的情況；母線，其向所述開關提供電力；以及電纜，其從所述開關向負載側提供電力。另外，為了實現第二目的，在本發明的開關裝置的聯動試驗方法中，該開關裝置具備三位置開關，其具備切斷/斷路功能；保護繼電器，其賦予所述開關切斷或斷路指令 ’母線，其對所述開關提供電力；電纜，其從所述開關對負載側提供電力；以及切換裝置，其能夠切換來自所述保護繼電器的指令為切斷指令的情況和為斷路指令的情況，該聯動性試驗方法是關于該開關裝置的所述保護繼電器和所述三位置開關的聯動性試驗方法，在將所述三位置開關從接通狀態切斷后，切換所述切換裝置使來自所述保護繼電器的指令成為斷路指令，在所述切換裝置切換后，根據來自所述保護繼電器的指令使所述三位置開關斷路，由此試驗所述開關裝置中的所述保護繼電器和所述三位置開關的聯動性。通過達成第一目的，能夠提供一種能夠進行兼具切斷斷路功能的三位置開關和保護繼電器的聯動試驗的開關裝置。另外，通過達成第二目的，能夠進行關于開關裝置的兼具切斷斷路功能的三位置開關和保護繼電器的聯動試驗。
圖1是用于說明實施例1的開關裝置的整體結構的側截面圖。圖2是關于直到從母線對負載提供電力為止的開關裝置的功能，為了說明實施例而簡化的電路圖。圖3是為了說明實施例1的聯動試驗的順序而簡化的電路圖。符號說明1開關；2保護繼電器；5發送單元；6電路切換裝置；7接通一切斷線圈；8切斷一斷路線圈；9接通線圈；10控制基板；100開關裝置；101母線；102電纜；103操作器；104真空接地開關；105、110可動電極；106、111固定電極；107連接導體；108母線側導體；109負載側導體；112、122可動導體；113,123固定導體；114、1M真空容器；120變流器
具體實施例方式以下對本發明的實施例進行說明。使用圖1 圖3對本實施例進行說明。本實施例的開關裝置100大體由以下構成 具備切斷斷路功能的真空雙斷三位置開關1 ；對該真空雙斷三位置開關1提供電力的母線 101 ；從真空雙斷三位置開關1向負載側提供電力的電纜102 ；真空接地開關104 ；提供用于進行真空雙斷三位置開關1和真空接地開關104的開關的操作力的操作器103 ；在緊急情況下向真空雙斷三位置開關1賦予切斷指令的保護繼電器2 ；以及控制基板10。真空雙斷三位置開關1主要由以下構成使內部為真空的真空容器114 ；兩對相向的可動電極105及固定電極106 ；與可動電極105連接的可動導體112 ；與固定電極106連接的固定導體113 ；將兩個可動導體彼此連接的連接導體107 ；屏蔽開關時的電弧的電弧屏蔽；以及能夠使可動導體112在保持真空容器114的真空的狀態下動作的風箱(bellows)。真空接地開關104由以下構成使內部為真空的真空容器124 ；相向的可動電極 110及固定電極111 ；與可動電極110連接的可動導體122 ；與固定電極111連接的固定導體123 ；屏蔽開關時的電弧的電弧屏蔽；以及能夠使可動導體122在保持真空容器114的真空的狀態下動作的風箱(bellows)。能夠通過接通真空接地開關器104使開關裝置100內成為接地電位。另外，通過固體絕緣物對真空雙斷三位置開關1及真空接地開關器104—體成模。 另外，在真空雙斷三位置開關1的負載側設置檢測負載側流過的電流的變流器120，當在負載側流過過電流時，能夠通過變流器120檢測到。
使用圖2、圖3對賦予切斷/斷路指令的電路結構進行說明。在開關裝置100中具備設置在開關裝置100的盤面外側的、通過通常使用的按鈕來賦予切斷/斷路指令的發送單元5 ；以及在負載側發生過電流等緊急情況下使用的、能夠對真空雙斷三位置開關1發送切斷指令的保護繼電器2。發送單元5能夠對接通一切斷線圈7、切斷一斷路線圈8以及接通線圈9發送指令，并能夠進行接通/切斷/斷路動作。在通常情況下，通過基于該按鈕的發送單元5來進行真空雙斷三位置開關1的操作。另外，在本實施例中的開關裝置100中形成能夠從保護繼電器2對切斷一斷路線圈8發送指令的電路，并且在控制基板10內還具備對把來自保護繼電器2的指令傳送給接通一切斷線圈7的電路和傳送給切斷一斷路線圈8的電路進行切換的切換裝置6。即在該例的情況下，在切換前開關1為接通狀態時，把來自保護繼電器2的指令發送給接通一切斷線圈7，因此僅接通一切斷線圈7進行反應，成為切斷指令，在切換后開關1為切斷狀態時， 僅發送給切斷一斷路線圈8，因此成為斷路指令。并且，上述的保護繼電器2及發送單元5 輸出同一電氣信號。開關裝置100通過接通一切斷線圈7接受來自保護繼電器2或發送單元5的指令， 操作器103進行動作使真空雙斷三位置開關1從接通位置向切斷位置移動。即，接通一切斷線圈7作為接受切斷指令的切斷指令接受單元來工作。另外，通過切斷一斷路線圈8接受來自保護繼電器2或發送單元5的指令，操作器103進行動作使真空雙斷三位置開關1 從切斷位置向斷路位置移動。即，切斷一斷路線圈8作為接受斷路指令的斷路指令接受單元來工作。并且接通一切斷線圈7和切斷一斷路線圈8對相同指令進行反應，由此操作器 103開始進行切斷或斷路動作。在此，切斷一斷路線圈8僅在真空雙斷三位置開關1處于斷路位置時進行反應。由此，能夠防止盡管開關不在切斷位置卻錯誤地傳送指令時產生誤動作。對保護繼電器2和真空雙斷三位置開關1的聯動的重要性進行說明。當保護繼電器2和真空雙斷三位置開關1正常聯動時，在系統中，例如在發生事故時流過過電流時，在負載側設置的變流器120檢測過電流，并將流過過電流傳達給保護繼電器2。接受到所述傳達后，保護繼電器2發出指令，能夠根據來自該保護繼電器2的指令，切斷真空雙斷三位置開關1，防止在負載側流過過電流。另一方面，在保護繼電器2和真空雙斷三位置開關1的聯動性發生異常時，無法防止在負載側流過過電流，缺乏在負載側連接的設備的適當的保護。因此需要定期地確認保護繼電器2和真空雙斷三位置開關1的聯動性是否正常。在此，對保護繼電器2和真空雙斷三位置開關1的聯動性試驗的順序進行說明。在聯動性試驗開始前，處于通常的通電狀態，來自保護繼電器2的指令即電氣信號被傳達給接通一切斷線圈7，在該狀態下當流過過電流時，來自保護繼電器2的指令即電氣信號被傳達給接通一切斷線圈7，接通一切斷線圈7進行反應，操作器103進行動作，由此進行切斷動作。在聯動性試驗中，首先使真空雙斷三位置開關1移動到切斷位置、切斷電流。此時的切斷指令不是從保護繼電器2輸出，而是根據來自基于按鈕的發送單元5的通常的切斷指令來進行。接著，通過電路切換裝置6切換電路，以便把來自保護繼電器2的電氣信號傳遞給真空雙斷三位置開關1的切斷一斷路線圈8。在電路切換后，把來自保護繼電器2的指令傳遞到切斷一斷路線圈8，使真空雙斷三位置開關1從切斷位置向斷路位置移動。對通過上述聯動性試驗能夠確認的內容進行說明。首先，通過基于通常使用的按鈕賦予切斷/斷路指令的發送單元5，使真空雙斷三位置開關1移動到切斷位置來切斷電流。由此，能夠確認接通一切斷線圈7能夠正常接受來自發送單元5的指令，以及能夠確認接受該指令，操作器103能夠正常進行切斷動作。但是所述試驗是根據通常的切斷指令的試驗，僅通過該試驗無法確認是否從保護繼電器2發送了正常的指令。因此在本實施例中，進一步在電路切換裝置6進行電路切換后，把來自保護繼電器2的指令傳輸給切斷一斷路線圈8，使真空雙斷三位置開關1從切斷位置向斷路位置移動。通過該試驗，能夠確認從保護繼電器2把正常的指令發送到切斷一斷路線圈8，以及能夠確認接受所述指令后操作器103正常進行斷路動作。通過最初的切斷動作的試驗，能夠確認接通一切斷線圈7能夠正常地接受來自發送單元5的指令以及能夠確認接受所述指令后，存儲器103能夠正常地進行切斷動作，根據最后的基于保護繼電器2的動作的斷路動作的試驗，能夠確認保護繼電器2對切斷一斷路線圈8發送了正常的指令以及能夠確認接受所述指令后，操作器103能夠正常地進行斷路動作。在此，如上所述，保護繼電器2及發送單元5輸出同一電氣信號，并且接通一切斷線圈7和切斷一斷路線圈8對相同的指令進行反應。通過參考該條件，保護繼電器2還能夠對接通一切斷線圈7發送正常得指令，并且保證接通一切斷線圈7接受該指令，操作器103 正常地進行切斷動作。通過上述結構，關于具備三位置開關的開關裝置，該三位置開關具有切斷斷路功能，通過采取上述步驟能夠進行保護繼電器2和三位置開關的聯動性試驗。另外，在本實施例中還以雙斷開關器為例進行了說明，但是并不限于雙斷。另外，關于開關，還以真空絕緣或固體絕緣為例進行了說明，但例如即使是空氣絕緣或氣體絕緣，還有將這些與真空絕緣或固體絕緣組合后的開關，也能夠適用。另外，在本實施例中，說明了保護繼電器2及發送單元5輸出同一電氣信號，并且接通一切斷線圈7和切斷一斷路線圈8對相同指令進行反應的情況，但是同一或相同并不是必須的，只要接通一切斷線圈7及切斷一斷路線圈8都能夠對保護繼電器2及發送單元 5的任意一個信號進行反應即可。另外，也不限于電氣信號，例如可以是光通信等其它種類的信號。如在本實施例中所說明的那樣，在同一及相同的情況下，只要接通一切斷線圈7和切斷一斷路線圈8對一個指令進行反應即可，因此，例如沒有必要設置多個反應所需要的結構等，這點有益于降低成本。
權利要求
1.一種開關裝置，其特征在于，具備 三位置開關，其具備切斷/斷路功能；保護繼電器，其對所述開關賦予切斷以及斷路指令；切換裝置，其切換來自該保護繼電器的指令為切斷指令的情況和為斷路指令的情況； 母線，其向所述開關提供電力；以及電纜，其從所述開關向負載側提供電力。
2.根據權利要求1所述的開關裝置，其特征在于，所述開關裝置還具備變流器，通過該變流器測定在所述開關的負載側流過的電流。
3.根據權利要求1或2所述的開關裝置，其特征在于，所述開關是被真空絕緣，并且具備兩對固定電極以及可動電極的開關。
4.根據權利要求1 3的任意一項所述的開關裝置，其特征在于， 該開關裝置還具備切斷指令接受單元，其接受賦予所述開關的切斷指令； 斷路指令接受單元，其接受賦予所述開關的斷路指令； 發送單元，其對所述切斷指令接受單元和所述斷路指令接受單元發送指令； 第一電路，其把從所述保護繼電器發送的指令發送給所述切斷指令接受單元；以及第二電路，其把從所述保護繼電器發送的指令發送給所述斷路指令接受單元， 所述保護繼電器對所述切斷指令接受單元及所述斷路指令接受單元發送指令，所述電路切換裝置能夠通過切換把從所述保護繼電器發送的指令發送給所述切斷指令接受單元的所述第一電路和發送給所述斷路指令接受單元的所述第二電路，來切換來自所述保護繼電器的指令為切斷指令的情況和為斷路指令的情況。
5.根據權利要求4所述的開關裝置，其特征在于，所述斷路指令接受單元僅在所述開關位于切斷位置時，對來自所述保護繼電器或所述發送單元的指令進行反應。
6.根據權利要求4或5所述的開關裝置，其特征在于， 所述保護繼電器和所述發送單元輸出相同的指令。
7.根據權利要求4 6的任意一項所述的開關裝置，其特征在于，所述切斷指令接受單元和所述斷路指令接受單元對同一指令進行反應。
8.一種開關裝置的聯動性試驗方法，該開關裝置具備三位置開關，其具備切斷/斷路功能；保護繼電器，其賦予所述開關切斷或斷路指令；母線，其對所述開關提供電力；電纜， 其切換所述開關對負載側提供電力；以及切換裝置，其對來自所述保護繼電器的指令為切斷指令的情況和為斷路指令的情況，該聯動性試驗方法是關于該開關裝置的所述保護繼電器和所述三位置開關的聯動性試驗方法，該聯動性試驗方法的特征在于，在將所述三位置開關從接通狀態切斷后，切換所述切換裝置使來自所述保護繼電器的指令成為斷路指令，在所述切換裝置切換后，根據來自所述保護繼電器的指令使所述三位置開關斷路，由此試驗所述開關裝置中的所述保護繼電器和所述三位置開關的聯動性。
9.一種開關裝置的聯動性試驗方法，該開關裝置具備三位置開關，其具備切斷/斷路功能；保護繼電器，其對后述的切斷指令接受單元及斷路指令接受單元發送指令；發送單元，其對后述的切斷指令接受單元及斷路指令接受單元發送指令；切斷指令接受單元，其接受賦予所述開關的切斷指令；斷路指令接受單元，其接受賦予所述開關的斷路指令；電路切換裝置，其切換把從所述保護繼電器發送的指令發送給所述切斷指令接受單元的電路和發送給所述斷路指令接受單元的電路；母線，其對所述開關提供電力；以及電纜，其從所述開關對負載側提供電力，該聯動性試驗方法是關于該開關裝置的所述保護繼電器和所述三位置開關的聯動性試驗方法，該聯動性試驗方法的特征在于，所述電路切換裝置在形成了把從所述保護繼電器發送的指令發送給所述切斷指令接受單元的電路的條件下，在通過所述發送單元向所述三位置開關發出切斷指令，使所述三位置開關移動到切斷位置后，使所述電路切換裝置動作，進行切換以便形成把從所述保護繼電器發送的指令發送給所述斷路指令接受單元的電路，通過所述保護繼電器對所述三位置開關發送斷路指令，使所述三位置開關移動到斷路位置，由此試驗所述開關裝置中的所述保護繼電器和所述三位置開關的聯動性。
全文摘要
本發明提供一種開關裝置及開關裝置的聯動試驗方法。該開關裝置能夠進行兼具切斷斷路功能的三位置開關和保護繼電器的聯動性試驗。本發明的開關裝置具備具備切斷/斷路功能的三位置開關；對該開關賦予切斷及斷路指令的保護繼電器；能夠對來自該保護繼電器的指令為切斷指令情況和為斷路指令的情況進行切換的電路切換裝置(6)；對所述開關提供電力的母線以及從所述開關向負載側提供電力的電纜。
文檔編號H02B13/00GK102208771SQ20111004100
公開日2011年10月5日 申請日期2011年2月17日 優先權日2010年3月12日
發明者喜久川修一, 土屋賢治, 菅原雄一, 飯塚惠太 申請人:株式會社日立制作所