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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024132958
(43)【公開日】2024-10-01
(54)【発明の名称】開閉装置構造
(51)【国際特許分類】
H01H 31/28 20060101AFI20240920BHJP
H02B 13/035 20060101ALI20240920BHJP
H02B 13/075 20060101ALI20240920BHJP
【ＦＩ】
H01H31/28 C
H02B13/035 301H
H02B13/075
【審査請求】有
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024036241
(22)【出願日】2024-03-08
(31)【優先権主張番号】202311016936
(32)【優先日】2023-03-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】IN
(31)【優先権主張番号】2306483.5
(32)【優先日】2023-05-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(71)【出願人】
【識別番号】518042280
【氏名又は名称】イートン インテリジェント パワー リミテッド
【氏名又は名称原語表記】Ｅａｔｏｎ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｍｉｔｅｄ
【住所又は居所原語表記】３０ Ｐｅｍｂｒｏｋｅ Ｒｏａｄ， Ｄｕｂｌｉｎ ４ Ｄ０４ Ｙ０Ｃ２， Ｉｒｅｌａｎｄ
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100098501
【弁理士】
【氏名又は名称】森田 拓
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100134315
【弁理士】
【氏名又は名称】永島 秀郎
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(72)【発明者】
【氏名】カウシィク コナ
(72)【発明者】
【氏名】ラシケシュ ソラーゼ
(72)【発明者】
【氏名】マンゲシュ ピングル
(72)【発明者】
【氏名】ビシャル パワール
(72)【発明者】
【氏名】ミナル ワグモア
【テーマコード（参考）】
5G017
【Ｆターム（参考）】
5G017BB02
5G017BB03
(57)【要約】 （修正有）
【課題】任意の所与の機器仕様又は用途に対して、小さい設置面積で、信頼性が高く、コンパクトな開閉装置を提供する
【解決手段】電源を負荷から切断するように構成された複数の開閉デバイスを備える開閉装置である。各開閉デバイスは、固定接点及び可動接点を有するそれぞれのスイッチに各極が関連付けられた複数の極と、シャフトを備える作動機構と、を備え、シャフトは、回転して外部入力を伝達し、可動接点を移動させ、開閉デバイスのスイッチを開閉するように構成される。複数の開閉デバイスは、第１の軸に沿って配置され、各開閉デバイスの複数の極は、第１の軸に垂直なそれぞれの第２の軸に沿って配置される。各シャフトは、第１の軸に垂直に配置され、第２の軸に平行な回転軸の周りを回転するように構成される。
【選択図】図２Ａ
【解決手段】電源を負荷から切断するように構成された複数の開閉デバイスを備える開閉装置である。各開閉デバイスは、固定接点及び可動接点を有するそれぞれのスイッチに各極が関連付けられた複数の極と、シャフトを備える作動機構と、を備え、シャフトは、回転して外部入力を伝達し、可動接点を移動させ、開閉デバイスのスイッチを開閉するように構成される。複数の開閉デバイスは、第１の軸に沿って配置され、各開閉デバイスの複数の極は、第１の軸に垂直なそれぞれの第２の軸に沿って配置される。各シャフトは、第１の軸に垂直に配置され、第２の軸に平行な回転軸の周りを回転するように構成される。
【選択図】図２Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
開閉装置（１００、２００）であって、
負荷から電源を切断するように構成された複数の開閉デバイス（２０８）であって、各開閉デバイスは、
複数の極（２１０）であって、各極は、固定接点と可動接点とを有するそれぞれのスイッチ（２１２）に関連付けられている、複数の極と、
シャフト（２１４）を備える作動機構であって、前記シャフトは、回転して外部入力を伝達し、前記可動接点を移動させて前記開閉デバイスの前記スイッチを開閉するように構成されている、作動機構と、を備え、
前記複数の開閉デバイスは、第１の軸（１０２）に沿って配置され、
各開閉デバイスの前記複数の極は、前記第１の軸に垂直なそれぞれの第２の軸（１０４）に沿って配置され、
各シャフトは、前記第１の軸に垂直に配置され、前記第２の軸に平行な回転軸の周りを回転するように構成されている、複数の開閉デバイスと、
複数の断路器及び接地開閉器（３３０）であって、各断路器及び接地開閉器は、前記複数の極のうちのそれぞれ１つに関連付けられ、各断路器及び接地開閉器は、断路器ブレード（３３２）を有し、前記断路器ブレードは、３つの異なる位置の間で前記断路器ブレードの第１の端部（３４２）の周りで枢動可能であり、前記３つの位置は、
前記断路器及び接地開閉器が閉じられ、前記電源が前記断路器ブレードを介して前記負荷に接続される第１の位置と、
前記断路器及び接地開閉器が開かれ、前記電源が前記負荷から切断される第２の、アイソレーション位置と、
前記電源が前記負荷から切断され、前記断路器ブレードの第２の端部（３３４）が接地接点（３３６）に電気的に接続される第３の位置と、を含む、複数の断路器及び接地開閉器と、を備える、開閉装置（１００、２００）。
負荷から電源を切断するように構成された複数の開閉デバイス（２０８）であって、各開閉デバイスは、
複数の極（２１０）であって、各極は、固定接点と可動接点とを有するそれぞれのスイッチ（２１２）に関連付けられている、複数の極と、
シャフト（２１４）を備える作動機構であって、前記シャフトは、回転して外部入力を伝達し、前記可動接点を移動させて前記開閉デバイスの前記スイッチを開閉するように構成されている、作動機構と、を備え、
前記複数の開閉デバイスは、第１の軸（１０２）に沿って配置され、
各開閉デバイスの前記複数の極は、前記第１の軸に垂直なそれぞれの第２の軸（１０４）に沿って配置され、
各シャフトは、前記第１の軸に垂直に配置され、前記第２の軸に平行な回転軸の周りを回転するように構成されている、複数の開閉デバイスと、
複数の断路器及び接地開閉器（３３０）であって、各断路器及び接地開閉器は、前記複数の極のうちのそれぞれ１つに関連付けられ、各断路器及び接地開閉器は、断路器ブレード（３３２）を有し、前記断路器ブレードは、３つの異なる位置の間で前記断路器ブレードの第１の端部（３４２）の周りで枢動可能であり、前記３つの位置は、
前記断路器及び接地開閉器が閉じられ、前記電源が前記断路器ブレードを介して前記負荷に接続される第１の位置と、
前記断路器及び接地開閉器が開かれ、前記電源が前記負荷から切断される第２の、アイソレーション位置と、
前記電源が前記負荷から切断され、前記断路器ブレードの第２の端部（３３４）が接地接点（３３６）に電気的に接続される第３の位置と、を含む、複数の断路器及び接地開閉器と、を備える、開閉装置（１００、２００）。
【請求項2】
各断路器ブレードの前記第１の端部は、前記それぞれのスイッチに枢動可能に結合される、請求項１に記載の開閉装置。
【請求項3】
第１の側壁（２１６ａ）及び第２の側壁（２１６ｂ）を有する筐体（２１６）を更に備え、
前記開閉デバイスは、前記筐体の前記第１の側壁と前記第２の側壁との間に前記第１の軸に沿って配置される、請求項１に記載の開閉装置。
前記開閉デバイスは、前記筐体の前記第１の側壁と前記第２の側壁との間に前記第１の軸に沿って配置される、請求項１に記載の開閉装置。
【請求項4】
各断路器ブレードの前記第１の端部は、前記それぞれのスイッチに枢動可能に結合され、
各断路器ブレードは、前記第１の位置から前記第２の位置まで枢軸の周りを回転するように構成され、前記回転は、前記筐体の前記第２の側壁に向かっている、請求項３に記載の開閉装置。
各断路器ブレードは、前記第１の位置から前記第２の位置まで枢軸の周りを回転するように構成され、前記回転は、前記筐体の前記第２の側壁に向かっている、請求項３に記載の開閉装置。
【請求項5】
前記第２の側壁は、
前記第２の側壁に近接して配設された前記極の前記断路器ブレードが前記第２の位置にあるときに、前記断路器ブレードの前記第２の端部に接触するように構成された端部絶縁体（６００ａ）、及び／又は
絶縁シート（６００ｃ）を備える、請求項４に記載の開閉装置。
前記第２の側壁に近接して配設された前記極の前記断路器ブレードが前記第２の位置にあるときに、前記断路器ブレードの前記第２の端部に接触するように構成された端部絶縁体（６００ａ）、及び／又は
絶縁シート（６００ｃ）を備える、請求項４に記載の開閉装置。
【請求項6】
前記第２の側壁は、２つのシールド（６００ｂ）を備え、各シールドは、絶縁材料（６２０）で覆われた金属板（６１０）を備え、前記第２の側壁に近接して配設された前記極の前記断路器ブレードが前記第２の位置にあるとき、前記断路器ブレードの前記第２の端部は、前記２つのシールド間に配設される、請求項４に記載の開閉装置。
【請求項7】
各断路器ブレードの前記第１の端部と前記可動接点とを電気的に接続する可撓性リンク（３４０）を更に備える、請求項１～６のいずれか一項に記載の開閉装置。
【請求項8】
各断路器及び接地開閉器は、前記第１及び第２の軸に垂直なそれぞれの第３の軸（１０６）に沿って前記それぞれのスイッチと前記シャフトとの間に配置される、請求項７に記載の開閉装置。
【請求項9】
各断路器ブレードは、４バークランクロッカー機構（３４８）によって操作される、請求項１～８のいずれか一項に記載の開閉装置。
【請求項10】
断路器ブレードが回転する平面（１０８）は、前記それぞれのスイッチの動作軸からオフセットされている、請求項１～９のいずれか一項に記載の開閉装置。
【請求項11】
複数のバスバーアセンブリ（７００）を更に備え、各バスバーアセンブリは、前記第１の軸に沿って交互に配置された複数の主バスバー（７７０）及び複数の分岐バスバー（７７２）を備え、
各主バスバーは、前記第１の軸に平行に延在して、隣接する開閉デバイスの対応する極を電気的に接続し、
前記断路器ブレードが前記第１の位置にあるとき、各断路器ブレードの前記第２の端部は、それぞれの分岐バスバーに電気的に接続され、
各分岐バスバーは、それぞれの主バスバーに電気的に結合されて、隣接する開閉デバイス間に導電経路を提供する、請求項１～１０のいずれか一項に記載の開閉装置。
各主バスバーは、前記第１の軸に平行に延在して、隣接する開閉デバイスの対応する極を電気的に接続し、
前記断路器ブレードが前記第１の位置にあるとき、各断路器ブレードの前記第２の端部は、それぞれの分岐バスバーに電気的に接続され、
各分岐バスバーは、それぞれの主バスバーに電気的に結合されて、隣接する開閉デバイス間に導電経路を提供する、請求項１～１０のいずれか一項に記載の開閉装置。
【請求項12】
各分岐バスバーは、部分的に球状の端部を備える、請求項１１に記載の開閉装置。
【請求項13】
前記複数のバスバーアセンブリの各々は、いずれかの端部で絶縁される、請求項１１又は１２に記載の開閉装置。
【請求項14】
各それぞれのスイッチは、真空インタラプタを備え、前記真空インタラプタの前記可動接点は、前記作動機構によって移動可能であり、前記真空インタラプタの前記固定接点と前記作動機構の前記シャフトとの間に配置される、請求項１～１３のいずれか一項に記載の開閉装置。
【請求項15】
前記開閉装置は、三方開閉装置であり、前記複数の開閉デバイスは、
第１の開閉デバイス（２０８ａ）、
第２の開閉デバイス（２０８ｂ）、及び
第３の開閉デバイス（２０８ｃ）からなり、
前記第１、第２、及び第３の開閉デバイスの各々は、３つの極を備える、請求項１～１４のいずれか一項に記載の開閉装置。
第１の開閉デバイス（２０８ａ）、
第２の開閉デバイス（２０８ｂ）、及び
第３の開閉デバイス（２０８ｃ）からなり、
前記第１、第２、及び第３の開閉デバイスの各々は、３つの極を備える、請求項１～１４のいずれか一項に記載の開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、開閉装置構造に関する。特に、本出願は、深さ方向の配向に配置された開閉装置の各開閉デバイスのそれぞれの極を有する多極多路開閉装置に関する。
【背景技術】
【0002】
開閉装置は、ユーティリティ、商業ビル所有者、並びにソーラーファーム及び風力タービンなどの分散型再生可能発電資産のオペレータによって操作される機器などの電気機器を制御及び保護するために使用されるスイッチング機構である。そのような開閉装置は、リングメインユニット（ＲＭＵ）のような、様々な用途のための各種中電圧デバイス（例えば、定格１２ｋＶ又は２４ｋＶのデバイス）を含む。
【0003】
任意の所与の機器仕様又は用途に対して、小さい設置面積で、信頼性が高く、コンパクトな開閉装置を提供することが望ましい。また、ケーブル完全性の現場試験を容易にし、開閉装置の保守の容易さを改善するために、３つの位置－オン、オフ（又は絶縁）、及び接地－を有する接地断路スイッチ（又は断路器及び接地開閉器）を提供することが望ましい。３位置断路器及び接地開閉器をコンパクトな開閉装置と組み合わせることが特に望ましい。
【発明の概要】
【0004】
保護すべき事項は、添付の特許請求の範囲に記載されている。
【0005】
本明細書に開示されるのは、電源を負荷から切断するように構成された複数の開閉デバイスを備える開閉装置である。各開閉デバイスは、固定接点及び可動接点を有するそれぞれのスイッチに各極が関連付けられた複数の極と、シャフトを備える作動機構と、を備え、シャフトは、回転して外部入力を伝達し、可動接点を移動させ、開閉デバイスのスイッチを開閉するように構成される。複数の開閉デバイスは、第１の軸に沿って配置され、各開閉デバイスの複数の極は、第１の軸に垂直なそれぞれの第２の軸に沿って配置される。各シャフトは、第１の軸に垂直に配置され、第２の軸に平行な回転軸の周りを回転するように構成される。この深さ方向の開閉装置構造によって、開閉装置の幅を減少させることができる。したがって、より小さい設置面積を有するよりコンパクトな開閉装置を提供することができる。
【0006】
いくつかの例では、開閉装置は、複数の断路器及び接地開閉器を更に備え、各断路器及び接地開閉器は、複数の極のうちのそれぞれの１つに関連付けられ、各断路器及び接地開閉器は、３つの異なる位置の間で断路器ブレードの第１の端部の周りで枢動可能な断路器ブレードを有する。３つの位置は、断路器及び接地開閉器が閉じられ、電源が断路器ブレードを介して負荷に接続される第１の位置と、断路器及び接地開閉器が開いており、電源が負荷から切り離されている第２の、アイソレーション位置と、電源が負荷から切断されており、断路器ブレードの第２の端部が接地接点に電気的に接続されている第３の位置と、を含む。接地断路スイッチは、３位置断路器及び接地開閉器、すなわち３ＰＳである。
【0007】
３位置断路器及び接地開閉器３ＰＳが、上述の開閉装置構造と組み合わせて提供される場合、現場でより容易に試験することができる（保守の容易さを改善する）、小さい設置面積を有する信頼性の高いデバイスを提供することができる。特に、この構造は、開閉装置製品の幅を低減することを可能にするのに役立つことができ、３位置断路器及び接地開閉器の提供を依然として可能にしながら、よりコンパクトな開閉装置を提供する。
【0008】
いくつかの例では、開閉装置は、第１及び第２の側壁を有する筐体を更に備え、開閉デバイスは、筐体の第１の側壁と第２の側壁との間に第１の軸に沿って配置される。
【0009】
任意選択で、各断路器ブレードの第１の端部は、それぞれのスイッチに枢動可能に結合され、各断路器ブレードは、第１の位置から第２の位置まで枢軸の周りを回転するように構成され、回転は、筐体の第２の側壁に向かうものである。
【0010】
いくつかの例では、第２の側壁は、第２の側壁に近接して配設された極の断路器ブレードが第２の位置にあるときに、当該断路器ブレードの第２の端部に接触するように構成された端部絶縁体、及び／又は絶縁シートを備える。いくつかの例では、第２の側壁は、２つのシールドを備え、各シールドは、絶縁材料で覆われた金属板を備え、第２の側壁に近接して配設された極の断路器ブレードが第２の位置にあるとき、当該断路器ブレードの第２の端部は、２つのシールド間に配設される。絶縁材料又はシートの存在は、物理的な接触がなくても、電流経路の破壊を助ける障害物として作用することができる。これは、絶縁破壊を回避するのに役立つことができ、それによって絶縁性能を改善することができる。
【0011】
いくつかの例では、開閉装置は、各断路器ブレードの第１の端部と可動接点とを電気的に接続する可撓性リンクを更に備える。これにより、断路器ブレードの移動を容易にすることができる。いくつかの例では、各断路器ブレードは、４バークランクロッカー機構によって操作される。任意選択的に、各断路器及び接地開閉器は、第１及び第２の軸に垂直なそれぞれの第３の軸に沿ってそれぞれのスイッチとシャフトとの間に配置される。
【0012】
いくつかの例では、断路器ブレードが回転する平面は、それぞれのスイッチの動作軸からオフセットされる。このオフセットは、断路器及び接地開閉器の断路器ブレードのより大きな移動が促進され得、これにより、断路器ブレードの第１、第２、及び第３の位置の間のクリアランスを改善することが容易になる。したがって、絶縁性能を改善することができる。
【0013】
いくつかの例示的な実装形態では、開閉装置は、複数のバスバーアセンブリを更に備え、各バスバーアセンブリは、第１の軸に沿って交互に配置された複数の主バスバー及び複数の分岐バスバーを備え、各主バスバーは、第１の軸に平行に延在して、隣接する開閉デバイスの対応する極を電気的に接続し、断路器ブレードが第１の位置にあるとき、各断路器ブレードの第２の端部は、それぞれの分岐バスバーに電気的に接続され、各分岐バスバーは、それぞれの主バスバーに電気的に結合されて、隣接する開閉デバイス間に導電経路を提供する。
【0014】
任意選択的に、各分岐バスバーは部分的に球状の端部を備える。これは、端部効果を低減するのに役立ち得る。任意選択的に、複数のバスバーアセンブリの各々は、いずれかの端部で絶縁される。
【0015】
いくつかの例では、各それぞれのスイッチは、真空インタラプタを備え、真空インタラプタの可動接点は、作動機構によって移動可能であり、真空インタラプタの固定接点と作動機構のシャフトとの間に配置される。
【0016】
いくつかの例では、開閉装置は三方開閉装置である。複数の開閉デバイスは、第１の開閉デバイスと、第２の開閉デバイスと、第３の開閉デバイスと、を備え、第１、第２、及び第３の開閉デバイスの各々は、３つの極を備える。
【0017】
いくつかの特定の例示的な実装形態では、第１の開閉デバイスは第１の負荷遮断開閉器ＬＢＳであり、第２の開閉デバイスは第２の負荷遮断開閉器ＬＢＳであり、第３の開閉デバイスは真空回路遮断器ＶＣＢである。絶縁材料／シートは、筐体の第２の側壁によって部分的に形成され得るＶＣＢのエンクロージャ内に設けることができる。しかしながら、任意の他のタイプ及び組み合わせのスイッチ又は開閉デバイスを使用することができる。
【0018】
いくつかの例では、断路器及び接地開閉器は、３位置スイッチ、すなわち３ＰＳである。いくつかの特定の実装形態では、３ＰＳはオフロード３ＰＳスイッチである。いくつかの実装形態では、１つのオフロード３位置断路器及び接地開閉器は、真空回路遮断器ＶＣＢ（開閉デバイスの例示的な実装形態）と直列であり、２つのオフロード３ＰＳは、それぞれの負荷遮断開閉器ＬＢＳ（開閉デバイスの別の例示的な実装形態）と直列である。
【0019】
任意選択で、開閉装置は、複数の断路器及び接地開閉器を更に備え、各断路器及び接地開閉器は、複数の極のうちのそれぞれの１つに関連付けられ、各断路器及び接地開閉器は、２つ以上の異なる位置の間で断路器ブレードの第１の端部の周りで枢動可能な断路器ブレードを有する。２つ以上の位置は、断路器及び接地開閉器が閉じられ、電源が断路器ブレードを介して負荷に接続される第１の位置と、電源が負荷から切断され、断路器ブレードの第２の端部が接地接点に電気的に接続される第２の位置と、を含む。これは、２位置接地断路スイッチとして実装することができる。
【0020】
いくつかの例では、２つ以上の位置は、断路器及び接地開閉器が開かれ、電源が負荷から切断される第３の、アイソレーション位置を更に含む。いくつかの例では、断路器及び接地開閉器（接地断路スイッチとも呼ばれる）は、３ＰＳスイッチである。
【0021】
また、本明細書に開示されるバスバーアセンブリは、複数の円筒状の主バスバーであって、それぞれが主バスバーの長さを貫通して延在する内側孔を備える、複数の円筒状の主バスバーと、複数の分岐バスバーであって、各分岐バスバーの第１の端部が孔を備え、各分岐バスバーの第２の端部が球状部分を備える、複数の分岐バスバーと、各主バスバーの内側孔及び各分岐バスバーの孔を通って延在するねじ山付きロッドと、を備える。ねじ山付きロッドは、第１の端部と第２の端部との間で第１の方向に沿って延在する。複数の主バスバー及び複数の分岐バスバーは、第１の方向に沿ってねじ山付きロッド上に交互に配置される。いくつかの例では、各主バスバーは、内側孔と同一直線上にある外側絶縁スリーブを備える。
【0022】
また、本明細書では、バスバーアセンブリを備える開閉装置も開示される。開閉装置は、第１の方向に沿ってオフセットされた第１及び第２の側壁を備える筐体を更に備え、第１の側壁は、ねじ山付きロッドの第１の端部とねじ係合するように構成された第１の絶縁マウントを備え、第２の側壁は、ねじ山付きロッドの第２の端部とねじ係合するように構成された第２の絶縁マウントを備える。いくつかの例では、第１の絶縁マウントは絶縁ブッシュである。いくつかの例では、第２の絶縁マウントはエポキシ絶縁体である。
【0023】
上述した特徴又は例のいずれも、任意の適切な組み合わせで組み合わせることができる。例えば、バスバー配置の特徴は、開閉装置配置の特徴と組み合わせることができ、逆もまた同様である。
【図面の簡単な説明】
【0024】
以下の説明は、図面を参照している。
【図5A】図５Ａは、極のスイッチ並びに関連する断路器及び接地開閉器の側面及び斜視図を示し、図５Ｂは、図４Ｂの第２の位置における、断路器ブレードと分岐バスバー及び接地接点の両方との間のクリアランスを示す。
【発明を実施するための形態】
【0025】
図１Ａの概略図を参照すると、既存の開閉装置構造が平面図（トップダウン）で示されている。この例示的な開閉装置は、２つの位置（オン、接地）を有する２位置接地断路スイッチ（断路器及び接地開閉器とも称される）を有する三方三相（又は３極）デバイスである。実際の断路器及び接地開閉器、又は接地断路スイッチは図示されていない。開閉装置は、複数の開閉デバイスを有する。
【0026】
開閉装置（ここでは、開閉装置は、２つの負荷遮断開閉器ＬＢＳと１つの真空回路遮断器ＶＣＢとの組み合わせで示される）の各開閉デバイスは、長手方向１０２（又は第１の軸１０２）に沿ってパネル内に配置され、各開閉デバイスの相／極（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）は、同様に長手方向に沿って配置される。この配置は、本明細書では「長手方向」の配向又は「横幅方向」の配向と呼ぶ。既存の開閉装置の１つの特定の例では、そのような長手方向／幅方向構造は、１１００ｍｍの横幅ｗ（長手方向１０２に沿って）と、６００ｍｍの深さｄ（長手方向に垂直な横方向１０４に沿って）と、を提供する。しかしながら、開閉装置は、他の寸法を有してもよく、スイッチ形式の任意の好適な組み合わせを含んでもよいことが理解されるであろう。
【0027】
図１Ｂの概略図を参照すると、本発明による新しい開閉装置構造が平面図（トップダウン）で示されている。この例示的な開閉装置１００は、３つの位置（オン、オフ又はアイソレーション、接地）を有する３位置接地断路スイッチ（断路器及び接地開閉器とも称される）を有する三方三相（又は３極）デバイスである。実際の接地断路スイッチ、又は断路器及び接地開閉器は図示されていない。
【0028】
各開閉デバイス（ここでは、開閉装置は、２つの負荷遮断開閉器ＬＢＳと１つの真空回路遮断器ＶＣＢとの組み合わせで示されている）は、長手方向１０２に沿ってパネル内に配置されているが、各開閉デバイス２０８（２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃ）の相／極２１０（２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ）は、長手方向に沿ってパネル内に配置されていない。この特定の例では、ＬＢＳ－２０８ａ、ＬＢＳ－２０８ｂ、ＶＣＢ－２０８ｃは、横方向１０４に沿って配置される（各スイッチの極は、それぞれの第２の軸１０４に沿って配置される）。この配置は、本明細書では「横方向」の配向又は「深さ方向」の配向と呼ばれる。提案される開閉装置の１つの特定の例では、かかる横方向／深さ方向構造は、９００ｍｍの（長手方向１０２に沿った）幅ｗと、７８０ｍｍの（長手方向１０２に対して垂直な横方向１０４に沿った）深さｄとを提供する。しかしながら、この配向を有する開閉装置は、他の寸法を有してもよく、スイッチタイプの任意の好適な組み合わせを含んでもよいことが理解されるであろう。例えば、図１Ｂの構造に従って配置された、各開閉デバイスが複数の極を有する複数の開閉デバイスを、任意の開閉装置に設けることができる。
【0029】
換言すれば、図１Ｂの開閉装置配置は、概して、電源を負荷から切断するように構成された複数の開閉デバイスを備える任意の開閉装置に対して実装することができる。各開閉デバイスは、複数の極を備え、各極は、固定接点及び可動接点を有するそれぞれのスイッチに関連付けられ、作動機構は、シャフトを備える。シャフトは、外部入力を伝達して可動接点を移動させ、それぞれの開閉デバイスのスイッチを開閉するために回転するように構成される。複数の開閉デバイスは、第１の軸（１０２）に沿って配置される。各開閉デバイスの複数の極は、第１の軸に対して垂直なそれぞれの第２の軸（１０４）に沿って配置される。各シャフトは、第１の軸に垂直に配置され、第２の軸に平行な回転軸の周りを回転するように構成される。
【0030】
図１Ｂに示す新規の開閉装置構造によって、開閉装置製品の幅を低減することができ、３位置接地断路スイッチ（３位置断路器及び接地開閉器）の提供を依然として可能にしながら、よりコンパクトな開閉装置を提供する。３位置断路器及び接地開閉器が、上述の構造と組み合わせて開閉装置内に設けられる場合、現場でより容易に試験することができる（保守の容易性を改善する）、小さい設置面積を有する信頼性の高いデバイスを提供することができる。
【0031】
一般的な開閉装置構造及びその関連する利点は、開閉装置の例示的な実装形態の詳細を参照して、以下でより詳細に説明される。
【0032】
図２Ａ及び２Ｂを参照すると、開閉装置２００の斜視図及び側面図が示されている。図２Ａ、２Ｂの例は、３つの開閉デバイス２０８、すなわち、第１の開閉デバイス２０８ａ、第２の開閉デバイス２０８ｂ、及び第３の開閉デバイス２０８ｃを有する三方開閉装置である。この特定の例示的な実装形態では、開閉装置は、２つの負荷遮断開閉器ＬＢＳ２０８－ａ、２０８－ｂと、オフロード３ＰＳ（３位置断路器及び接地開閉器）を有する１つの真空回路遮断器ＶＣＢ－２０８ｃとの組み合わせを有する。しかしながら、開閉装置は、この例示的な実装形態に限定されず、開閉デバイスと接地断路スイッチとの任意の適切な組み合わせが使用され得る。
【0033】
開閉デバイスは、筐体２１６内に設けられ、図２Ａの破線によって概略的に分割されている。第１、第２、及び第３の開閉デバイスの各々は、（図１Ｂのように）深さ方向又は横方向１０４に配置された３つの極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃを備える。
【0034】
複数の極２１０の各々は、固定接点及び可動接点を有するそれぞれのスイッチ２１２と、シャフト２１４を備える作動機構とに関連付けられる。シャフトは、回転して筐体２１６の外部からの外部入力を伝達し、可動接点を移動させて開閉デバイス２０８の極２１０のスイッチを開閉するように構成される。開閉デバイス２０８は、第１の軸（１０２）に沿って配置され、各開閉デバイスの複数の極２１０は、第１の軸に対して垂直なそれぞれの第２の軸（１０４）に沿って配置される。各シャフト２１４は、第１の軸に対して垂直に配置され、ユーザ係合又はユーザ対話に応答して、第２の軸１０４に対して平行な回転軸の周りを回転するように構成される。１つのシャフト２１４は、開閉デバイス２０８ａの１つの全ての極２１０を駆動する。
【0035】
筐体は、第１の側壁２１６ａ（開閉構成要素を囲む第１の側壁の部分は図示せず）と、第２の側壁２１６ｂとを有する。開閉デバイス２０８は、筐体２１６の第１の側壁２１６ａと第２の側壁２１６ｂとの間に第１の軸１０２に沿って配置される。
【0036】
図３（図３Ａ、３Ｂ）及び図５Ａを更に参照すると、（開閉装置１００の例示的な実装形態である）開閉装置２００はまた、複数の断路器及び接地開閉器３３０を備え、各断路器及び接地開閉器は、複数の極２１０のそれぞれ１つに関連付けられる。各断路器及び接地開閉器は、第１の端部３４２で関連するスイッチに枢動可能に接続された断路器ブレード３３２を有する。断路器ブレードは、図４に更に示すように、この第１の端部において３つの異なる位置の間で枢動するように配置される。
【0037】
各断路器及び接地開閉器３３０は、それぞれのスイッチ２１２（可動接点及び固定接点で形成される）とシャフト２１４との間に、第１及び第２の軸に垂直なそれぞれの第３の軸１０６に沿って（スイッチ２１２と直列に）配置される。スイッチ２１２は、外部入力に応答したシャフト２１４の回転を、本明細書では動作軸とも称される第３の軸１０６に沿った可動接点の移動に変換するためにシャフト２１４に接続された駆動ロッド３４４によって動作／作動される。可動接点は、作動機構の駆動ロッド３４４によって移動可能であり、固定接点と作動機構のシャフト２１４との間に配置されている。
【0038】
いくつかの例では、スイッチ２１２は、真空インタラプタ（又はＶＩ）として実装されるか、又はＶＩを備える。ＶＩは、ＶＣＢ若しくは他の開閉デバイスの一部として、又は任意の他のタイプの回路遮断器（上述のＬＢＳなど）の一部として実装することができる。真空インタラプタＶＩの上部接点は、シャフト２１４の回転に応答して作動機構によって移動可能な可動接点である。図３を参照すると、真空インタラプタＶＩの固定接点は、支持板（図示せず）を介して筐体２１６の底板２１６ｃに固定されている。底板２１６ｃ並びに第１の側壁２１６ａ及び第２の側壁２１６ｂは、開閉装置１００、２００のスイッチングコンパートメントを少なくとも部分的に画定する。本明細書で説明するスイッチングコンパートメントは空気絶縁されているが、必要な誘電／熱要件を満たす任意の他の絶縁媒体（真空、加圧空気、ＳＦ６（六フッ化硫黄）若しくは他のガス状誘電媒体、又は不活性ガスなど）をスイッチングコンパートメント内に提供することができる。
【0039】
ＶＩの筐体は、固定接点及び移動接点を覆い、支持板にボルト留めされる。絶縁材料で形成された支柱支持体（図示せず）を支持板と底板２１６ｃとの間にボルト締めして、支持板を筐体２１６のスイッチングコンパートメント内に保持することができる。この特定の例では、ＶＩはブッシング３５０に取り付けられている。ブッシング３５０は、底板２１６ｃにボルト締めされ、エポキシで支持板に固定される。
【0040】
ＶＩ筐体は、断路器ブレード３３２の第１の端部３４２におけるヒンジ又は枢動点のための支持体として作用する（例えば、図３Ｂを参照）。各断路器ブレードの第１の端部は、それぞれのスイッチ２１２に枢動可能に結合される。断路器ブレード３４２の第１の端部は、可動接点とシャフト２１４との間でスイッチに枢動可能に結合することができる。この特定の例では、断路器ブレード３４２の第１の端部は、スイッチの固定接点及び可動接点を囲むＶＩ筐体の上部に枢動可能に結合される。
【0041】
可動接点と断路器ブレードの第１の端部との間に配置された金属シールド（図示せず）をＶＩ筐体内に設けることができる。金属シールドは、断路器ブレード及びヒンジ／枢動可能結合部を真空インタラプタ内の任意の電界から遮蔽するのに役立つように作用する。上述したように、移動接点は、シャフト２１４の作動／回転に応じてＶＩ筐体内で移動する。特に、シャフト２１４の回転は、作動機構の駆動ロッド３４４を作動させ、可動接点を動作軸に沿ってシャフト２１４に向かって引っ張り、スイッチ２１２を開く。
【0042】
以下の例では、断路器及び接地開閉器は、３ＰＳ断路器及び接地開閉器を参照して説明される。しかしながら、記載された開閉装置構造は、いかなる断路器及び接地開閉器もなしに、又は２つ以上の位置を有するいかなる断路器及び接地開閉器を用いても実装され得ることが理解されるであろう。図３Ｂ及び４Ａを参照すると、断路器ブレード３３２は、３ＰＳ断路器及び接地開閉器が閉じられ、接地が断路器ブレードを通して（以下で更に説明するように、バスバーを介して）負荷に接続される第１の位置に配置される。この電流経路は、図３Ｂに更に示されている。この第１の位置では、電流は、固定及び可動接点並びに断路器ブレードを介して開閉装置２００を通って流れる。開閉装置２００は、各断路器ブレードの第１の端部３４２とそれぞれの可動接点とを電気的に接続する可撓性リンク３４０を更に備える。可撓性リンク３４０を使用することによって、断路器ブレード３３２の固定ヒンジ／枢動点に対する可動接点の移動が容易になり、スイッチ２１２の作動が可能になる。
【0043】
直接遮断機構２２０（図２Ｂに示す）のユーザ作動に応答して、断路器ブレードは、第１の位置から図４Ｂに示す第２の位置に移動される。直接遮断機構２２０は、第２のシャフトと、第２のシャフトの回転によって動作する第２の作動機構とを備える。ユーザは、外部ハンドルを回す又は回転させることによって第２のシャフトを回転させることができ、第２の作動機構は、シャフトの回転に応答して回転する。この例では、第２の作動機構は、４バークランクロッカー機構３４８であるが、任意の適切な作動／駆動機構を使用することができる。特に、直接遮断機構２２０の第２のシャフトの回転に応答して、断路器ブレードは、第１の位置から第２の位置まで枢軸の周りを回転するように構成され、この回転は、筐体の第２の側壁２１６ｂに向かうものである。いくつかの例では、第２の側壁は、真空回路遮断器（ＶＣＢ）であり得る開閉デバイス２０８ｃの一部を形成する。換言すれば、第２の側壁は、ＶＣＢのエンクロージャの一部を形成することができる。
【0044】
直接遮断機構２２０の動作は、開閉デバイスと、断路器と、接地開閉器との特定の組み合わせに依存し得る。この特定の例では、断路器及び接地開閉器は、スイッチ２１２と直列に配置されたオフロード３ＰＳであり、ＶＣＢ（開閉デバイス）の一部として実装される。３ＰＳは、ＶＣＢが開位置にあるときにのみ動作することができ、それに応じて連動機構が設けられる。３ＰＳ直接遮断機構２２０は、ＶＣＢ機構と連動して、開閉装置が開閉装置の標準的な機械的連動要件に従って動作することを確実にする。動作の例を以下に示す。
１．ＶＣＢは、３ＰＳが正確にオン／オフ／接地位置のうちの１つにあるときにのみ、（シャフト２１４を介して）開閉することができる。
２．３ＰＳが中間位置（すなわち、オン／オフ／接地位置の間）にある場合、ＶＣＢは開閉することができない。
３．ＶＣＢが閉じられると、直接遮断機構２２０を介して３ＰＳを動作させることができない。
４．ＶＣＢが開いている場合、３ＰＳは、１つの位置から別の隣接する位置に、すなわち、オンからオフに（第１の位置から第２の位置に）、又はオフから接地に（第２の位置から第３の位置に）、及びその逆にのみ移動させることができる。
５．３ＰＳは、１回の動作でオンから接地へ、又は接地からオンへ（すなわち、第１の位置と第３の位置との間で）直接移動させることができない。その代わりに、オペレータ又はユーザは、直接遮断機構を介して、第１の動作で３ＰＳをオンからオフに移動させ、次いで、第２の動作でオフから接地に移動させなければならない。
１．ＶＣＢは、３ＰＳが正確にオン／オフ／接地位置のうちの１つにあるときにのみ、（シャフト２１４を介して）開閉することができる。
２．３ＰＳが中間位置（すなわち、オン／オフ／接地位置の間）にある場合、ＶＣＢは開閉することができない。
３．ＶＣＢが閉じられると、直接遮断機構２２０を介して３ＰＳを動作させることができない。
４．ＶＣＢが開いている場合、３ＰＳは、１つの位置から別の隣接する位置に、すなわち、オンからオフに（第１の位置から第２の位置に）、又はオフから接地に（第２の位置から第３の位置に）、及びその逆にのみ移動させることができる。
５．３ＰＳは、１回の動作でオンから接地へ、又は接地からオンへ（すなわち、第１の位置と第３の位置との間で）直接移動させることができない。その代わりに、オペレータ又はユーザは、直接遮断機構を介して、第１の動作で３ＰＳをオンからオフに移動させ、次いで、第２の動作でオフから接地に移動させなければならない。
【0045】
図４Ｂの第２の位置では、３ＰＳ断路器及び接地開閉器は開いており、電源は負荷から切断されている（断路器ブレード３３２を通る負荷と接地との間の電流経路は遮断されている）。この第２の中間位置は、断路器及び接地開閉器が「オフ」すなわち絶縁されるアイソレーション位置である。断路器ブレード３３２は、開閉装置の開閉デバイス２１０のスイッチ２１２の対応する作動なしに（すなわち、シャフト２１４の回転とは無関係に）このオフ又はアイソレーション位置に移動させることができ、上述したように、（断路器及び接地開閉器がオフロード３ＰＳであるときなどの）いくつかの実装形態では、この動作は、開状態にある開閉デバイス（例えば、ＶＣＢ）に依存する。
【0046】
同じ回転方向への直接遮断機構２２０の第２のシャフトの更なるユーザ作動に応答して、断路器ブレードは、第２の位置から図４Ｃに示される第３の位置に移動される。特に、断路器ブレードは、枢軸の周りを第２の位置から第３の位置まで回転するように構成されており、回転は、再び筐体の第２の側壁２１６ｂに向かうものである。第３の位置において、電源は負荷から切断され、断路器ブレードの第２の端部３３４が接地接点３３６に電気的に接続される。断路器ブレード３３２は、開閉装置の開閉デバイス２１０のスイッチ２１２の対応する作動なしに（すなわち、シャフト２１４の回転とは無関係に）この接地位置に移動させることができ、上述したように、（断路器及び接地開閉器がオフロード３ＰＳであるときなどの）いくつかの実装形態では、この動作は、開状態にある開閉デバイス（例えば、ＶＣＢ）に依存する。
【0047】
したがって、断路器及び接地開閉器３３０は、スイッチの可動接点を制御又は作動させるシャフト２１４とは無関係に、機構２２０を介して作動又は制御することができる。上述の例では、断路器ブレード３３２は、固定構成要素（ＶＩの筐体）に結合され、したがって、スイッチ２１２の作動から分離される。換言すれば、シャフト２１４を介した開閉装置１００、２００の作動は、断路器及び接地開閉器３３０を作動させない。しかしながら、他の例では、（断路器及び接地開閉器の）第２の作動機構は、可動接点がシャフト２１４によって開かれて電源を負荷から切断するときに、断路器及び接地開閉器の断路器ブレード３３２が対応して第３の、接地位置に移動されるように構成され得ることが理解されよう。このようにして、開閉装置１００、２００の各それぞれのスイッチ２１２を通る電流経路は、スイッチ２１２が開かれると、２つの異なる位置で自動的に開かれる。他の例では、インターロック機構は、開閉デバイスが開いている場合に直接遮断機構２２０の作動を防止することができる。
【0048】
図５Ａからも分かるように、断路器ブレード３３２が回転する平面（側面が示され、１０８とラベル付けされる）は、オフセットｄだけそれぞれのスイッチのこの動作軸１０６からオフセットされる。このオフセットは、それぞれの第２の作動機構が、駆動ロッド３４４の作動に干渉することなく各スイッチ２１２の隣に配置されることを可能にする。
【0049】
いくつかの実装形態では、各断路器及び接地開閉器は、２つ以上の断路器ブレードを備える。２つの断路器ブレードを使用することによって、２つの並列経路が電流の流れのために形成される。このことは、熱性能を向上させるのに役立ち得る。他の例では、各断路器及び接地開閉器は、単一の断路器ブレードを備える。２つのブレードがあるとき、オフセットｄはまた、圧縮ばねが２つのブレードに接続され、その間に配置されることを可能にする。圧縮ばねは、両方の断路器ブレードを互いに向かって内側に引っ張るように作用する。断路器ブレードがオン又は接地位置に移動し、オン又は接地接点と係合すると、２つのブレードは、接点のサイズ／形状、又は例えば短絡試験中に生成される反発力のいずれかに起因して、接点の周囲で外向きに移動することができる。圧縮ばねは、反発力に対抗してブレードを互いに引き寄せるのに役立つ内向きの力を発生させるように配置され、その結果、ブレードは、一方の接点及び接地接点との良好な電気接続を維持する。したがって、電気的接触が改善され得る。
【0050】
更に、オフセットは、断路器及び接地開閉器の断路器ブレードのより大きな程度の移動を容易にすることができ、それは、図４に示される断路器ブレードの第１の位置と第２の位置と第３の位置との間の改善されたクリアランスを容易にする。
【0051】
例えば、図５Ｂに示すように、オフセットは、各スイッチ２１２の断路器ブレードの回転の合計角度が９０度よりも大きくなることを可能にする。いくつかの特定の例では、ｔｈｅｔａ＿１は、５０～８０度、任意選択的に５５～７５度、任意選択的に６０～７０度、任意選択的に約６３度である。いくつかの特定の例では、ｔｈｅｔａ＿２は、３０～６０度、任意選択的に３５～５５度、任意選択的に４０～５０度、任意選択的に約４８度である。いくつかの特定の例では、第１の「オン」位置と第２の「オフ」位置又はアイソレーション位置との間のクリアランスａは、９０～１４０ｍｍであり、任意選択的に１００～１３０ｍｍであり、任意選択的に１１０～１２０ｍｍであり、任意選択的に約１１３ｍｍである。いくつかの特定の例では、第２の「オン」位置又はアイソレーション位置と第３の「オフ」位置又は接地位置との間のクリアランスｂは、６０～１１０ｍｍであり、任意選択的に７０～１００ｍｍであり、任意選択的に８０～９０ｍｍであり、任意選択的に約８５ｍｍである。しかしながら、特定の回転角度ｔｈｅｔａ＿１、ｔｈｅｔａ＿２及び特定のクリアランスａ，ｂは、開閉装置１００、２００の特定の構成及び寸法に依存することが理解されるであろう。
【0052】
したがって、断路器ブレード３３２及び動作軸１０６の回転平面をオフセットすることは、コンパクトな開閉装置１００、２００内での３位置断路器及び接地開閉器３３０（又は３ＰＳ）の使用を容易にする。したがって、本明細書で提供される３位置断路器及び接地開閉器３ＰＳを使用することによって、よりコンパクトで信頼性の高い開閉装置を提供することができる。
【0053】
図６（図６Ａ、６Ｂ、６Ｃ）を参照すると、１つ以上の絶縁又は絶縁特徴が、アイソレーション、第２の位置の間、電気安全性を改良するために提供されてもよい。これらの特徴は、個々に、又は１つ以上の他の絶縁特徴（本明細書に説明されていない特徴を含む）と組み合わせて提供されてもよい。断路器ブレード３３２の第２の端部３３４は、図４Ｃの第２の位置から第３の接地位置への断路器ブレードの移動を依然として可能にしながら、図６に記載された絶縁／絶縁特徴を収容するように成形され得ることが理解されるであろう。
【0054】
図６Ａに示される一例では、筐体の第２の側壁２１６ａは、端部絶縁体６００ａを備える。端部絶縁体は、第２の側壁に近接して配設された極（例えば、第３の開閉デバイス２０８ｃの極）の断路器ブレードが第２の位置にあるときに、当該断路器ブレードの第２の端部３３４に接触するように構成される。いくつかの例では、端部絶縁体（断路器ブレードを支持するため、支持絶縁体とも称される）は、断路器ブレード３３２の第２の端部３３４と接触する銅部分を備える。この端部／支持絶縁体６００ａは、断路器ブレード３３２の第２の端部３３４における電界端部効果を低減し、空気中の高電界と比較して誘電的により良好な性能を提供する。
【0055】
図６Ｂに示される一例では、筐体の第２の側壁２１６ａは、１つ以上のシールド６００ｂを備える。この例では、２つのシールド６００ｂがあり、各シールドは、絶縁材料６２０で覆われた金属板６１０を含む。第２の側壁に近接して配設された極（例えば、第３の開閉デバイス２０８ｃの極）の断路器ブレード３３２が第２の位置にあるとき、当該断路器ブレードの第２の端部３３４は、２つのシールド６００ｂの間に配設される。このシールド６００ｂは、断路器ブレード３３２の第２の端部３３４におけるフィールドエンド効果を低減する。更に、絶縁コアの使用は、高電界が絶縁材料内に部分的に含まれることを意味し、これは、空気中の高電界と比較して絶縁性能を改善する。
【0056】
図６Ｃに示される一例では、筐体の第２の側壁２１６ａは、絶縁シート６００ｃを備える。絶縁シート６００ｃは、任意の適切な絶縁材料から形成することができる。絶縁シート６００ｃは、第２の位置にある第２の側壁に近接して配設された極（例えば、第３の開閉デバイス２０８ｃの極）の断路器ブレードの第２の端部３３４に接触する必要はない。絶縁シート６００ｃの存在は、物理的接触がなくても、破壊電流経路に対する障害物として作用し、絶縁破壊を回避するのを助けることができ、それによって、絶縁シート６００ｃを有さない同等の開閉装置と比較して、絶縁性能を改善する。
【0057】
筐体の第２の側壁２１６ｂに１つ以上の絶縁特徴を使用することにより、コンパクトな開閉装置１００、２００内での３位置断路器及び接地開閉器３３０の使用が容易になる。したがって、本明細書で提供される絶縁特徴を使用することによって、よりコンパクトで信頼性の高い開閉装置を提供することができる。
【0058】
【0059】
バスバーアセンブリ７００は、複数の円筒形の主バスバー７７０を備え、各主バスバーは、主バスバーの長さを通って延在する内側孔を備える。バスバーアセンブリはまた、複数の分岐バスバー７７２を備える。各分岐バスバーの第１の端部は孔７７４を備え、各分岐バスバーの第２の端部は球状部分７７６を備える。分岐バスバー７７２の第２の端部における球状（すなわち、湾曲）部分の使用は、分岐バスバーの第２の端部における高電界を低減又は回避するように作用する。断路器ブレードの第２の端部は、第１のオン位置において対応する分岐バスバーと接触して、電源と負荷とを接続する。
【0060】
各主バスバー７７０の内側孔と各分岐バスバー７７２の孔７７４とには、ねじ山付きロッド７７８が貫通している。分岐バスバー７７２は、第１のオン位置にあるそれぞれの断路器ブレードに電気的に接続するように構成される。ねじ山付きロッドは、第１の端部と第２の端部との間で第１の方向７８２に沿って延在する。複数の主バスバー及び複数の分岐バスバーは、第１の方向７８２に沿ってねじ山付きロッド上に交互に配置される。いくつかの例では、各主バスバーは、内側孔と同一直線上にある外側絶縁スリーブ７８０を備える。
【0061】
図７Ｂを更に参照して、バスバーアセンブリを備える開閉装置１００、２００を説明する。上述したように、開閉装置は、第１の方向７８２に沿ってオフセットされた第１の側壁２１６ａ及び第２の側壁２１６ｂを備える筐体を備える。第１の側壁２１６ａは、ねじ山付きロッド７７８の第１の端部と螺合するように構成された第１の絶縁マウント７８４を備える。第２の側壁２１６ｂは、ねじ山付きロッド７７８の第２の端部と螺合するように構成された第２の絶縁マウント７８６を備える。いくつかの例では、第１の絶縁マウント７８４は絶縁ブッシュである。いくつかの例では、第２の絶縁マウント７８６は、エポキシ絶縁体である。しかしながら、開閉装置のサイズ及び使用／用途によって必要とされるように、他の絶縁マウントが使用されてもよい。
【0062】
図８を参照すると、本開示による、バスバーアセンブリ７００を備える開閉装置１００、２００の平面図が記載されている。図８の例は、３つの開閉デバイス２０８、すなわち、第１の開閉デバイス２０８ａ、第２の開閉デバイス２０８ｂ、及び第３の開閉デバイス２０８ｃを有する三方開閉装置である。開閉デバイスは、第１の軸１０２に沿って配置された、開閉装置筐体の第１の側壁２１６ａと第２の側壁２１６ｂとの間に設けられる。
【0063】
この特定の例では、第１の開閉デバイス２０８ａと第２の開閉デバイス２０８ｂとの間の距離ｄ１は、第２の開閉デバイス２０８ｂと第３の開閉デバイス２０８ｃとの間の距離に等しい。しかしながら、コンパクトな設置面積を提供するために、第３の開閉デバイスと筐体の第２の側壁２１６ｂとの間の距離ｄ２は、ｄ１よりも小さい。更に、第１の開閉デバイスと筐体の第１の側面２１６ａとの間の距離ｄ３は、ｄ１よりも小さく、ｄ２よりも小さい。寸法ｄ２は、３ＰＳ断路器及び接地開閉器３３０の第２の「オフ」位置の間に十分な絶縁／アイソレーションを提供する必要性によって制限される。図６を参照して説明した絶縁特徴（複数可）は、より小さい寸法ｄ２を容易にし、これは、よりコンパクトな開閉装置を提供するのに役立つ。
【0064】
上記の開示によれば、第１、第２、及び第３の開閉デバイスの各々は、（図１Ｂのように）深さ方向又は横方向１０４に配置された３つの極２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃを備える。換言すれば、開閉デバイス２０８は、第１の軸（１０２）に沿って配置され、各開閉デバイスの複数の極２１０は、第１の軸に垂直なそれぞれの第２の軸（１０４）に沿って配置される。複数の極２１０の各々は、固定接点及び可動接点を有するそれぞれのスイッチ２１２に関連付けられる。複数の極２１０の各々はまた、図３を参照して説明したように、断路器及び接地開閉器３３０に関連付けられる。
【0065】
図７を参照して説明したような複数のバスバーアセンブリ７００が、動作シャフト２１４（図示せず）とスイッチ２１２との間に配置される。バスバーアセンブリ７００は、図７Ｂを参照して説明したように、各端部で絶縁され、開閉装置の筐体に結合される。各バスバーアセンブリは、第１の軸１０２に沿って交互に配置された複数の主バスバー７７０及び複数の分岐バスバー７７２を備える。
【0066】
この例では、各バスバーアセンブリ７００は、２つの主バスバー７７０を備え、各主バスバーは、第１の軸に平行に延在して、隣接する開閉デバイス２０８の対応する極２１０を電気的に接続する。例えば、１つの主バスバーは、スイッチ／デバイス２０８ａの極２１０ａとスイッチ／デバイス２０８ｂの極２１０ａとを接続し、別の主バスバーは、スイッチ／デバイス２０８ｂの極２１０ａとスイッチ／デバイス２０８ｃの極２１０ａとを接続する。しかしながら、アセンブリごとに２つより多い１つの主バスバーが存在してもよい。
【0067】
この例では、アセンブリごとに３つの分岐バスバーがある（第１の軸に沿って主バスバーと交互に配置される）。バスバーアセンブリ７００は、断路器ブレードが第１の位置にあるときに、各断路器ブレード３３２の第２の端部３３４がそれぞれの分岐バスバー７７２の第２の端部に電気的に接続されるように配置される。分岐バスバーはそれぞれ、図７Ｃを参照して説明したように、分岐バスバーの端部における高電界を低減又は回避するために、部分的に球状の第２の端部を有することができる。各分岐バスバーは、それぞれのアセンブリの主バスバーに電気的に結合されて、隣接する開閉デバイス間に導電経路を提供する。
【0068】
前述の実施形態は、限定するものとして解釈されるべきではなく、他の変種、変形例、及び均等物は当業者に明らかであり、特許請求の範囲の文言によって明確に除外されない限り、特許請求の範囲によって包含されることが意図されることを理解されたい。
【0069】
更に、本出願の開示は、本明細書において、又はその任意の一般化において明示的又は暗示的に開示される任意の新規な特徴又は特徴の任意の新規な組み合わせを含むと理解されるべきである。特許請求の範囲は、任意のそのような特徴及び／又はそこから派生するそのような特徴の組み合わせを包含するように構成され得る。
【図1A】
【図1B】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図8】
【手続補正書】
【提出日】2024-05-28
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
開閉装置（１００、２００）であって、
負荷から電源を切断するように構成された複数の開閉デバイス（２０８）であって、各開閉デバイスは、
複数の極（２１０）であって、各極は、固定接点と可動接点とを有するそれぞれのスイッチ（２１２）に関連付けられている、複数の極と、
シャフト（２１４）を備える作動機構であって、前記シャフトは、回転して外部入力を伝達し、前記可動接点を移動させて前記開閉デバイスの前記スイッチを開閉するように構成されている、作動機構と、を備え、
前記複数の開閉デバイスは、第１の軸（１０２）に沿って配置され、
各開閉デバイスの前記複数の極は、前記第１の軸に垂直なそれぞれの第２の軸（１０４）に沿って配置され、
各シャフトは、前記第１の軸に垂直に配置され、前記第２の軸に平行な回転軸の周りを回転するように構成されている、複数の開閉デバイスと、
複数の断路器及び接地開閉器（３３０）であって、各断路器及び接地開閉器は、前記複数の極のうちのそれぞれ１つに関連付けられ、各断路器及び接地開閉器は、断路器ブレード（３３２）を有し、前記断路器ブレードは、３つの異なる位置の間で前記断路器ブレードの第１の端部（３４２）の周りで枢動可能であり、前記３つの位置は、
前記断路器及び接地開閉器が閉じられ、前記電源が前記断路器ブレードを介して前記負荷に接続される第１の位置と、
前記断路器及び接地開閉器が開かれ、前記電源が前記負荷から切断される第２の、アイソレーション位置と、
前記電源が前記負荷から切断され、前記断路器ブレードの第２の端部（３３４）が接地接点（３３６）に電気的に接続される第３の位置と、を含む、複数の断路器及び接地開閉器と、を備える、開閉装置（１００、２００）。
負荷から電源を切断するように構成された複数の開閉デバイス（２０８）であって、各開閉デバイスは、
複数の極（２１０）であって、各極は、固定接点と可動接点とを有するそれぞれのスイッチ（２１２）に関連付けられている、複数の極と、
シャフト（２１４）を備える作動機構であって、前記シャフトは、回転して外部入力を伝達し、前記可動接点を移動させて前記開閉デバイスの前記スイッチを開閉するように構成されている、作動機構と、を備え、
前記複数の開閉デバイスは、第１の軸（１０２）に沿って配置され、
各開閉デバイスの前記複数の極は、前記第１の軸に垂直なそれぞれの第２の軸（１０４）に沿って配置され、
各シャフトは、前記第１の軸に垂直に配置され、前記第２の軸に平行な回転軸の周りを回転するように構成されている、複数の開閉デバイスと、
複数の断路器及び接地開閉器（３３０）であって、各断路器及び接地開閉器は、前記複数の極のうちのそれぞれ１つに関連付けられ、各断路器及び接地開閉器は、断路器ブレード（３３２）を有し、前記断路器ブレードは、３つの異なる位置の間で前記断路器ブレードの第１の端部（３４２）の周りで枢動可能であり、前記３つの位置は、
前記断路器及び接地開閉器が閉じられ、前記電源が前記断路器ブレードを介して前記負荷に接続される第１の位置と、
前記断路器及び接地開閉器が開かれ、前記電源が前記負荷から切断される第２の、アイソレーション位置と、
前記電源が前記負荷から切断され、前記断路器ブレードの第２の端部（３３４）が接地接点（３３６）に電気的に接続される第３の位置と、を含む、複数の断路器及び接地開閉器と、を備える、開閉装置（１００、２００）。
【請求項2】
各断路器ブレードの前記第１の端部は、前記それぞれのスイッチに枢動可能に結合される、請求項１に記載の開閉装置。
【請求項3】
第１の側壁（２１６ａ）及び第２の側壁（２１６ｂ）を有する筐体（２１６）を更に備え、
前記開閉デバイスは、前記筐体の前記第１の側壁と前記第２の側壁との間に前記第１の軸に沿って配置される、請求項１に記載の開閉装置。
前記開閉デバイスは、前記筐体の前記第１の側壁と前記第２の側壁との間に前記第１の軸に沿って配置される、請求項１に記載の開閉装置。
【請求項4】
各断路器ブレードの前記第１の端部は、前記それぞれのスイッチに枢動可能に結合され、
各断路器ブレードは、前記第１の位置から前記第２の位置まで枢軸の周りを回転するように構成され、前記回転は、前記筐体の前記第２の側壁に向かっている、請求項３に記載の開閉装置。
各断路器ブレードは、前記第１の位置から前記第２の位置まで枢軸の周りを回転するように構成され、前記回転は、前記筐体の前記第２の側壁に向かっている、請求項３に記載の開閉装置。
【請求項5】
前記第２の側壁は、
前記第２の側壁に近接して配設された前記極の前記断路器ブレードが前記第２の位置にあるときに、前記断路器ブレードの前記第２の端部に接触するように構成された端部絶縁体（６００ａ）、及び／又は
絶縁シート（６００ｃ）を備える、請求項４に記載の開閉装置。
前記第２の側壁に近接して配設された前記極の前記断路器ブレードが前記第２の位置にあるときに、前記断路器ブレードの前記第２の端部に接触するように構成された端部絶縁体（６００ａ）、及び／又は
絶縁シート（６００ｃ）を備える、請求項４に記載の開閉装置。
【請求項6】
前記第２の側壁は、２つのシールド（６００ｂ）を備え、各シールドは、絶縁材料（６２０）で覆われた金属板（６１０）を備え、前記第２の側壁に近接して配設された前記極の前記断路器ブレードが前記第２の位置にあるとき、前記断路器ブレードの前記第２の端部は、前記２つのシールド間に配設される、請求項４に記載の開閉装置。
【請求項7】
各断路器ブレードの前記第１の端部と前記可動接点とを電気的に接続する可撓性リンク（３４０）を更に備える、請求項１又は２に記載の開閉装置。
【請求項8】
各断路器及び接地開閉器は、前記第１及び第２の軸に垂直なそれぞれの第３の軸（１０６）に沿って前記それぞれのスイッチと前記シャフトとの間に配置される、請求項７に記載の開閉装置。
【請求項9】
各断路器ブレードは、４バークランクロッカー機構（３４８）によって操作される、請求項１又は２に記載の開閉装置。
【請求項10】
断路器ブレードが回転する平面（１０８）は、前記それぞれのスイッチの動作軸からオフセットされている、請求項１又は２に記載の開閉装置。
【請求項11】
複数のバスバーアセンブリ（７００）を更に備え、各バスバーアセンブリは、前記第１の軸に沿って交互に配置された複数の主バスバー（７７０）及び複数の分岐バスバー（７７２）を備え、
各主バスバーは、前記第１の軸に平行に延在して、隣接する開閉デバイスの対応する極を電気的に接続し、
前記断路器ブレードが前記第１の位置にあるとき、各断路器ブレードの前記第２の端部は、それぞれの分岐バスバーに電気的に接続され、
各分岐バスバーは、それぞれの主バスバーに電気的に結合されて、隣接する開閉デバイス間に導電経路を提供する、請求項１又は２に記載の開閉装置。
各主バスバーは、前記第１の軸に平行に延在して、隣接する開閉デバイスの対応する極を電気的に接続し、
前記断路器ブレードが前記第１の位置にあるとき、各断路器ブレードの前記第２の端部は、それぞれの分岐バスバーに電気的に接続され、
各分岐バスバーは、それぞれの主バスバーに電気的に結合されて、隣接する開閉デバイス間に導電経路を提供する、請求項１又は２に記載の開閉装置。
【請求項12】
各分岐バスバーは、部分的に球状の端部を備える、請求項１１に記載の開閉装置。
【請求項13】
前記複数のバスバーアセンブリの各々は、いずれかの端部で絶縁される、請求項１１に記載の開閉装置。
【請求項14】
各それぞれのスイッチは、真空インタラプタを備え、前記真空インタラプタの前記可動接点は、前記作動機構によって移動可能であり、前記真空インタラプタの前記固定接点と前記作動機構の前記シャフトとの間に配置される、請求項１又は２に記載の開閉装置。
【請求項15】
前記開閉装置は、三方開閉装置であり、前記複数の開閉デバイスは、
第１の開閉デバイス（２０８ａ）、
第２の開閉デバイス（２０８ｂ）、及び
第３の開閉デバイス（２０８ｃ）からなり、
前記第１、第２、及び第３の開閉デバイスの各々は、３つの極を備える、請求項１又は２に記載の開閉装置。
第１の開閉デバイス（２０８ａ）、
第２の開閉デバイス（２０８ｂ）、及び
第３の開閉デバイス（２０８ｃ）からなり、
前記第１、第２、及び第３の開閉デバイスの各々は、３つの極を備える、請求項１又は２に記載の開閉装置。
【外国語明細書】