JP6398651B2 - スイッチギヤ - Google Patents
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Description
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、スイッチギヤの設置スペースのコンパクト化が可能なスイッチギヤを得ることを目的とする。
また、1つの電力系統に対応した開閉機器とケーブル終端接続部および前記開閉機器と前記ケーブル終端接続部とを接続する接続導体とを筺体に備え、前記電力系統の操作保守を行う操作保守面を一側面に備えた第1および第2の単位スイッチギヤを互いに背中合わせの形に配置し、前記各操作保守面をスイッチギヤと変圧器との配列方向に対して直交する方向に向けて互いに最も離れた位置にて対向させたものである。
以下、図1、図2、図3にて、この発明の実施の形態1について説明する。図1はこの発明の実施の形態1のスイッチギヤを適用した受電設備の単線接続図、図2はこの発明の実施の形態1のスイッチギヤ内部の単線接続図、図3はこの発明の実施の形態1のスイッチギヤ内部の構成を示す側断面図である。
図1は、常用−予備2回線受電方式を採用した場合のガス絶縁開閉装置の単線結線例を示す。この例では、1個の取引計器用変圧変流器(PCT)と変圧器一次遮断器を装備するとともに、PCTバイパス回路を設けている。図中、1は受電ユニット、2はPCTユニット、3は変圧器一次ユニット、4はPCTをバイパスして接続するPCTバイパスユニットで4Aはバイパススイッチである。5はPCT、6は変圧器である。受電ユニット1は、断路器7、避雷器8、接地開閉器9、ケーブルヘッド10、遮断器(VCB)11、接地開閉器12などを収納している。変圧器一次ユニット3は変圧器6に接続されている。また、13は母線断路器、14はPCT切り離し用断路器、15は接地開閉器である。また、変圧器一次ユニット3は、変圧器一次遮断器16、接地開閉器17などで構成されている。
また、1点鎖線で囲った18はこの発明に係るスイッチギヤである。
また、接続母線38から分岐する形で、三位置開閉器(接続−断路−接地)である断路器EDSを介して、筺体30内部の上方部に装着した接地形計器用変圧器EVTに接続している。
保守操作面33Aおよび保守操作面(後ろ側)33Bには、遮断器操作機構35、断路器操作機構36、接地開閉器操作機構37が装着され、さらに外部から引き込まれたケーブル40を接続するケーブル終端接続部32A、32Bも装着される。遮断器操作機構35、断路器操作機構36、接地開閉器操作機構37は、スイッチギヤの運転時の開閉操作に使用するとともに、ケーブル終端接続部32A、32Bや断路器操作機構36、接地開閉器操作機構37は据付時や保守時におけるケーブルなどの耐電圧試験時に非試験回路の切り離しや試験電圧の印加などに使用される。このため、保守操作面33A、33Bは、スイッチギヤの操作(保守・運転)の重要な場所であり、取りあえず「保守、操作面」と称する。
さらに、図3に示すように、断路器EDSや断路器LDSや接地形計器用変圧器EVTを接続母線38の上方に配置することで、狭い筺体(密閉タンク)内の空間を無駄なく利用するようにしている。
さらに、39は接続導体であり、筺体30の内部において、開閉機器(遮断器VCB、断路器DS、断路器EDS、断路器LDE、接地開閉器ES)や、接続母線38、ケーブル終端接続部32A、32B、32Cの相互間を電気的に接続している。
なお、このスイッチギヤは通常3相用であり、図では1相分しか示していないが、開閉機器(遮断器VCB、断路器DS、断路器EDS、断路器LDE、接地開閉器ES)、接続母線38、接続導体39は、紙面の奥行方向に3相分配設されている。
このため、図3には図示していないが、各相毎の接続母線38のうち両側相の接続母線をスイッチギヤの上方から見て交差させて配置することで、保守操作面(前面)33Aから開閉機器(遮断器VCB、断路器DS、断路器EDS、断路器LDE、接地開閉器ES)側を見た場合と、保守操作面(後面)33Bから開閉機器(遮断器VCB、断路器DS、断路器EDS、断路器LDE、接地開閉器ES)側を見た場合でも、3相回路の相順を同じにすることが出来る。このようにすることで、開閉機器(遮断器VCB、断路器DS、断路器EDS、断路器LDE、接地開閉器ES)を抜き差しして、スイッチギヤの前面あるいは後面で入れ替えても、相順を気にすることなく運用することが可能となる。
図4はこの発明の実施の形態2のスイッチギヤ内部の単線接続図であり、図5はこの発明の実施の形態2のスイッチギヤ内部の構成を示す側断面図である。実施の形態1で示した接続母線38の上部の接地形計器用変圧器EVT、断路器EDS、断路器LDSを省略して、構成の簡略化したものである。
図6はこの発明の実施の形態3のスイッチギヤ内部の構成を示す側断面図であり、実施の形態1では、筺体30から水平方向に導出した端子部にT字状のケーブル終端接続部32A、32BをT状の垂直足部を下方にめけて装着したものを示したが、この実施の形態3においては、例えば特開2012−10481号公報に記載されたケーブル終端接続装置のようなものを用いて、筺体30から垂直下方向に導出した端子部に、T字状のケーブル終端接続部32A、32BのT字腕部の一端の接続部を下方から装着し、T字腕部の他端の接続部(下方に開放した接続部)に下方から上方に向けて立ち上げたケーブル40の端部を接続するとともに、水平横方向に向けたT字足部の開口部の接続部に栓を着脱可能に奏装着して、外部から耐電圧試験用の試験電源を接続可能としている。
図7はこの発明の実施の形態4のスイッチギヤ内部の構成を示す側断面図である。実施の形態4においては、実施の形態3と同様に筺体30から垂直下方向に導出した端子部に、T字状のケーブル終端接続部32A、32BのT字腕部の一端の接続部を下方から装着し、T字腕部の他端の接続部(下方に開放した接続部)に下方から上方に向けて立ち上げたケーブル40の端部を接続するとともに、水平横方向に向けたT字足部の開口部の接続部に栓を着脱可能に奏装着して、外部から耐電圧試験用の試験電源を接続可能としている。実施の形態3との違いは、実施の形態3で示した接続母線38の上部の接地形計器用変圧器EVT、断路器EDS、断路器LDSを省略して、構成の簡略化したものである。
図8〜図10はこの発明の実施の形態5を示し、図8はこの発明の実施の形態5のスイッチギヤ内部の構成を示す側断面図、図9は図8の上面図、図10は図8の後面図である。実施の形態1から実施の形態4においては、スイッチギヤ18の前側および後側の開閉機器の相互間を接続する接続母線38を筺体30の内部に設けた事例を示したが、この実施の形態5においては、実施の形態1で示した筺体30を前タンク30Aと後タンク30Bの2つのタンクに分離し、その外部に配置した固体絶縁母線44またはケーブル母線45で、スイッチギヤ18の前側および後側に配置した開閉機器の相互間を接続したものである。
また、後タンク30B内には、断路器EDSとその先に接続される接地形計器用変圧器EVTを配置している。
図10は図8の後面図であり、後タンク30Bの上部に左右を電気的に接続する固体絶縁母線44またはケーブル母線45を配置している。さらに、側部にはケーブル終端接続部32Cを装着している。
図11および図12は実施の形態6を示し、図11はこの発明の実施の形態6のスイッチギヤ内部の単線接続図、図12はこの発明の実施の形態6のスイッチギヤ内部の構成を示す側断面図である。この実施の形態6は、実施の形態1の構成に対して避雷器を追加したものである。図11において、SARは避雷器、RLは避雷器SARと主回路との間の接続・切り離しを行うスイッチ機能を備えたリムーバブルリンク(Removable Link)である。
また、図12において、避雷器SARは、前タンク30Aの底部に設けられた穴を貫通して上方に向けて前タンク30A内に挿入されている。避雷器SARの先端は、接地開閉器ESの最奥側に装着されたSAR接続端子50に接続している。SAR接続端子50は、接地開閉器ESの可動接触子51と連動して動作するSAR接触子52と切離することで、主回路と切離する。このSAR接続端子50とSAR接触子52とで避雷器SARの接続スイッチ、すなわちリムーバブルリンクを構成する。接地開閉器ESがON(接地状態)ではSAR接続端子50とSAR接触子52は解離状態になり、接地開閉器ESがOFF(非接地状態)ではSAR接続端子50とSAR接触子52は接続状態になる。
このように構成することで、筺体内の狭い空間のうち、接地開閉器ESの後部空間をさらに有効に利用することができ、スイッチギヤ18をコンパクトに構成することができる。
このような構成にすることで、保守操作面33A、33Bに装着する開閉機器の相順を同じにすることが出来るため、スイッチギヤ18の保守・運転が容易になる。
また、筺体30は、前タンク30Aと後タンク30Bに分離させており、両タンクの間をつなぎタンク30Cで接続している。このように構成することで、両面に保守操作面を設けたものに比べて各スイッチギヤを小型化できるため、据付現場までの輸送が容易になるとともに、ケーブル引き込み部1A、1B相互間の間隔が変化しても、つなぎタンク30Cと接続母線38の変更だけで容易に対応可能となる。
Claims (13)
- 第1の電力系統および第2の電力系統に対応した開閉機器とケーブル終端接続部および前記開閉機器と前記ケーブル終端接続部とを電気的に接続する接続導体を一つの筐体に備え、前記第1の電力系統の操作を行う第1の操作保守面と、前記第2の電力系統の操作を行う第2の操作保守面とをスイッチギヤと変圧器との配列方向に対して直交する方向に向けて互いに対向させて両側に配置したことを特徴とするスイッチギヤ。
- 1つの電力系統に対応した開閉機器とケーブル終端接続部および前記開閉機器と前記ケーブル終端接続部とを接続する接続導体とを筺体に備え、前記電力系統の操作保守を行う操作保守面を一側面に備えた第1および第2の単位スイッチギヤを互いに背中合わせの形に配置し、前記各操作保守面をスイッチギヤと変圧器との配列方向に対して直交する方向に向けて互いに最も離れた位置にて対向させたことを特徴とするスイッチギヤ。
- 前記開閉機器は、遮断器、負荷開閉器、断路器、接地開閉器のいずれかであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のスイッチギヤ。
- 前記操作保守面に、前記開閉機器の操作機構とケーブル終端接続部を装着したことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載のスイッチギヤ。
- 前記第1および第2の単位スイッチギヤ、あるいは前記第1の電力系統および前記第2の電力系統に対応した前記開閉機器の各一端の相互間を各相毎に接続母線で電気的に接続したことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載のスイッチギヤ。
- 前記接続母線は、その長さを変化可能としたことを特徴とする請求項5に記載のスイッチギヤ。
- 前記第1および第2の単位スイッチギヤの前記各電力系統の間、あるいは前記第1の電力系統および前記第2の電力系統との間を、前記各操作保守面側からみて同一の相順になるように前記接続母線で接続したことを特徴とする請求項5または請求項6に記載のスイッチギヤ。
- 前記接続母線の上方に、断路器あるいは負荷断路器を配置したことを特徴とする請求項5〜請求項7のいずれかに記載のスイッチギヤ。
- 前記接続母線の上方に、計器用変圧器を配置したことを特徴とする請求項5〜請求項7のいずれかに記載のスイッチギヤ。
- 前記筺体の外側の側部に、計器用変圧器を配置したことを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれかに記載のスイッチギヤ。
- 前記計器用変圧器と前記接続母線との間を開閉する開閉器で接続したことを特徴とする請求項9または請求項10に記載のスイッチギヤ。
- 前記ケーブル終端接続部は、下方および前方または後方に向けた接続部を有することを特徴とする請求項1〜請求項11のいずれかに記載のスイッチギヤ。
- 前記接続母線は、前記筺体外に配置した固体絶縁母線またはケーブル母線であることを特徴とする請求項5〜請求項7のいずれかに記載のスイッチギヤ。
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