JP7124500B2 - スイッチギヤ - Google Patents
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Description
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、内部温度の上昇を抑制可能としたスイッチギヤを提供することにある。
この構成によれば、幅の狭い冷却ダクトによってその冷却ダクトを通過する空気の流れが速くなるため、循環ファンによる風量が増加され、ユニットの内部温度の上昇が抑制される。
この構成によれば、吸気口から排気ファンへの空気の流れが、盤筐体の幅より狭い第1の機器室及び第2の機器室の側面を流れるため、放熱面積が大きくなり、ユニット内部の空気の温度が外部へ放熱される。
この構成によれば、第2の機器室の空気を母線室に送り込むことで、冷却ダクトから第2の機器室に冷却された空気が流れ込み、第2の機器室の内部の温度上昇が抑制される。
この構成によれば、循環ボックスによって第1の循環ファンを収容する空間と、母線を収容する空間とが区画される。そして、循環ボックスの開口部を覆う開閉扉の開閉により、母線に通電された状態で、第1の循環ファンの交換が可能となる。
上記のスイッチギヤにおいて、前記供給部は、前記第2の電力機器の下方に配設された循環ダクトと、前記循環ダクトの前端に設けられ前記循環ダクトに空気を送る第2の循環ファンと、前記循環ダクトの後端に設けられ、前記循環ダクトの空気を前記端子部に向かうように調整するガイド板と、を有することが好ましい。
上記のスイッチギヤにおいて、前記第2の機器室は、前記第2の機器室の後方の空気を前記第1の循環ファンに供給するように配設されたガイド板を有することが好ましい。
なお、添付図面は、理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、または別の図面中のものと異なる場合がある。また、断面図では、理解を容易にするために、一部の構成要素のハッチングを省略している場合がある。
スイッチギヤ10は、複数(図1では7個)の配電盤11~17を有している。複数の配電盤11~17は水平方向に並設され、互いに連結されている。
図2(a)及び図2(b)に示す配電盤11は、例えば変圧器2次盤(TR2次盤)である。なお、図2(a)に示す配電盤11の概略正面図では、正面扉22が省略され、ユニット30が示されている。
次に、上述した配電盤11の作用を説明する。
図2(a)に示すように、ユニット30の幅、詳しくは、上段機器室32、下段機器室33、分岐母線室34、及び冷却ダクト35の幅は、配電盤11が配置される領域の幅(ユニット幅)よりも狭く、隙間G1を形成する。
図5(a)及び図5(b)に示す配電盤12は、例えば配電線盤である。なお、図5(a)に示す配電盤12の概略正面図では、正面扉122が省略され、ユニット130が示されている。
母線室131の前面には、メンテナンス用の開閉扉(または仕切板)131aが設けられている。母線室131には三相母線(R,S,T)41が収容されている。
次に、上述した配電盤12の作用を説明する。
図5(a)に示すように、ユニット130の幅、詳しくは、上段機器室132、下段機器室133、分岐母線室134、及び循環ダクト135の幅は、配電盤12が配置される領域の幅(ユニット幅)よりも狭く、隙間G2を形成する。この隙間G2により、配電盤12のユニット130の側面が放熱面として働く。従って、この配電盤12では、隙間G2を設けていない配電盤と比べ、放熱面積が増加する。これにより、ユニット130の内部の温度上昇が抑制される。
発明者等により、例えば、比較例として、上述の特許文献1のスイッチギヤにおける温度を測定し、本実施形態の測定結果と比較した。測定点は、制御室28a,128a、上段機器室32、132の接触子32c、132e、下段機器室33、133の接触子33c、133eとした。温度の測定は、飽和あるいは温度上昇限度を超えるまで行った。制御室28a.128aの温度は、比較例では24.3℃であり、本実施形態では13.4℃であった。また、上段機器室32,132の接触子32c,132eの温度は、比較例では76.9℃であり、本実施形態では63.8℃であった。また、下段機器室33,133の接触子33c,133eの温度は、比較例では81.9℃であり、本実施形態では58.2℃であった。いずれの箇所においても、本実施形態では、比較例に対して温度上昇が抑制されている。
(1)配電盤11は、背面扉23に換気ユニット23bが設けられ、正面扉22の側に換気ファン24aが設けられた盤筐体20と、盤筐体20に内設され、少なくとも母線およびその母線に接続される電力機器を収容するユニット30と、を備える。ユニット30は、三相母線41を収容する母線室31と、母線室31の上方に配設された機器室32と、母線室31の下方に配設された機器室33と、機器室32,33を連通する冷却ダクト35とを備える。また、ユニット30は、内部の空気を循環させる循環ファン38aを有している。機器室32,33にはそれぞれ電力機器42,43が収容されている。
・配電盤11~17の構成を適宜変更してもよい。例えば、配電盤11(変圧器2次盤)の冷却ダクト35を、配電盤12~17に設けてもよい。また、配電盤11の循環ダクト37、循環ファン37b、及びガイド板37cを、配電盤12~17に設けても良い。なお、配電盤11~17は、上述した変圧器2次盤,配電線盤,母線連絡盤に限定されず、受電盤,変圧器1次盤,所内変圧器盤,VCT盤,等を用いることもできる。
複数の配電盤を並設したスイッチギヤであって、
前記複数の配電盤はそれぞれ、少なくとも母線及びその母線に接続さえる電力機器を収容したユニットを備え、
前記複数の配電盤のうちの第1の配電盤は、正面と背面のいずれか一方の吸気口と、前記正面と前記背面の何れか他方の排気ファンとを有し、前記ユニットを収容する第1の盤筐体を備え、
前記第1の盤筐体に収容された前記ユニットは、前記母線を収容する母線室と、前記母線室の上方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第1の電力機器を収容する第1の機器室と、前記母線室の下方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第2の電力機器を収容する第2の機器室と、前記第1の機器室と前記第2の機器室とを連通する冷却ダクトと、を有し、
前記複数の配電盤のうちの第2の配電盤は、前記ユニットを収容する盤筐体を備え、
前記第2の配電盤の前記ユニットは、前記母線を収容する母線室と、前記母線室の上方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第1の電力機器を収容する第1の機器室と、前記母線室の下方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第2の電力機器を収容する第2の機器室と、前記第1の機器室と前記第2の機器室とを連通する循環ダクトと、前記第1の機器室に設けられた第1の循環ファンと、前記第2の機器室に設けられた第2の循環ファンと、を有すること、
を特徴とするスイッチギヤ。
Claims (12)
- 正面と背面のいずれか一方の吸気口と、前記正面と前記背面の何れか他方の排気ファンとを有する盤筐体と、
前記盤筐体に内設され、少なくとも母線およびその母線に接続される電力機器を収容するユニットと、
を備え、
前記ユニットは、
前記母線を収容する母線室と、
前記母線室の上方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第1の電力機器を収容する第1の機器室と、
前記母線室の下方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第2の電力機器を収容する第2の機器室と、
前記第1の機器室と前記第2の機器室とを連通する冷却ダクトと、
前記ユニットの内部の空気を循環させる第1の循環ファンと、
を有しており、
前記第1の循環ファンにより前記ユニットの内部の空気が前記ユニットの内部においてのみ循環される内部空気の空気流が形成されるとともに、
前記盤筐体と前記盤筐体内の前記ユニットの側面との隙間により、前記盤筐体の正面と背面との間で空気の流通が可能な通路が形成され、前記吸気口から前記盤筐体の内部へと吸入された盤筐体外部の空気が前記排気ファンによって前記盤筐体の外部へと排気される外部空気の空気流が形成されること、を特徴とするスイッチギヤ。 - 前記冷却ダクトは、前記第1の機器室及び前記第2の機器室の幅方向両側に設けられており、
前記内部空気の空気流は前記冷却ダクト内を通過するとともに、前記外部空気の空気流は、前記冷却ダクトの側方を含む前記ユニットの側方を通過することを特徴とする請求項1に記載のスイッチギヤ。 - 正面と背面のいずれか一方の吸気口と、前記正面と前記背面の何れか他方の排気ファンとを有する盤筐体と、
前記盤筐体に内設され、少なくとも母線およびその母線に接続される電力機器を収容するユニットと、
を備え、
前記ユニットは、
前記母線を収容する母線室と、
前記母線室の上方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第1の電力機器を収容する第1の機器室と、
前記母線室の下方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第2の電力機器を収容する第2の機器室と、
前記第1の機器室と前記第2の機器室とを連通する冷却ダクトと、
前記ユニットの内部の空気を循環させる第1の循環ファンと、
を有しており、
前記第1の循環ファンは前記母線室に配設され、前記第2の機器室から前記母線室に空気を送ること、を特徴とするスイッチギヤ。 - 前記母線室には、前記第1の循環ファンを収容する循環ボックスと、前記循環ボックスの開口部を覆う開閉扉が設けられていることを特徴とする請求項3に記載のスイッチギヤ。
- 前記冷却ダクトは、前記第1の機器室及び前記第2の機器室よりも幅狭く形成されていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載のスイッチギヤ。
- 前記第1の機器室と前記第2の機器室は、前記盤筐体よりも幅狭く形成されていることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載のスイッチギヤ。
- 前記第2の機器室には、
前記第2の電力機器の接触子が接離される端子部と、
前記端子部に向かって前記第2の機器室の内部の空気を供給する供給部とが配設されていること、
を特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載のスイッチギヤ。 - 正面と背面のいずれか一方の吸気口と、前記正面と前記背面の何れか他方の排気ファンとを有する盤筐体と、
前記盤筐体に内設され、少なくとも母線およびその母線に接続される電力機器を収容するユニットと、
を備え、
前記ユニットは、
前記母線を収容する母線室と、
前記母線室の上方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第1の電力機器を収容する第1の機器室と、
前記母線室の下方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第2の電力機器を収容する第2の機器室と、
前記第1の機器室と前記第2の機器室とを連通する冷却ダクトと、
前記ユニットの内部の空気を循環させる第1の循環ファンと、
を有しており、
前記第2の機器室には、
前記第2の電力機器の接触子が接離される端子部と、
前記端子部に向かって空気を供給する供給部とが配設されており、
前記第2の機器室は、前記第2の機器室の後方の空気を前記第1の循環ファンに供給するように配設されたガイド板を有すること、を特徴とするスイッチギヤ。 - 前記供給部は、
前記第2の電力機器の下方に配設された循環ダクトと、
前記循環ダクトの前端に設けられ前記循環ダクトの後端に向けて空気を送る第2の循環ファンと、
前記循環ダクトの後端に設けられ、前記第2の循環ファンにより送られる空気を前記端子部に向かうように調整するガイド板と、
を有することを特徴とする請求項7又は8に記載のスイッチギヤ。 - 盤筐体と、
前記盤筐体に内設され、少なくとも母線およびその母線に接続される電力機器を収容するユニットと、
を備え、
前記ユニットは、
前記母線を収容する母線室と、
前記母線室の上方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第1の電力機器を収容する第1の機器室と、
前記母線室の下方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第2の電力機器を収容する第2の機器室と、
前記第1の機器室と前記第2の機器室とを連通する循環ダクトと、
前記第1の機器室に設けられた第1の循環ファンと、
前記第2の機器室に設けられた第2の循環ファンと、
を有しており、
前記第1の循環ファンと前記第2の循環ファンとにより、前記ユニットの内部の空気が前記ユニットの内部においてのみ循環される内部空気の空気流が形成されること、を特徴とするスイッチギヤ。 - 盤筐体と、
前記盤筐体に内設され、少なくとも母線およびその母線に接続される電力機器を収容するユニットと、
を備え、
前記ユニットは、
前記母線を収容する母線室と、
前記母線室の上方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第1の電力機器を収容する第1の機器室と、
前記母線室の下方に配設されるとともに前記母線室と連通し、第2の電力機器を収容する第2の機器室と、
前記第1の機器室と前記第2の機器室とを連通する循環ダクトと、
前記第1の機器室に設けられた第1の循環ファンと、
前記第2の機器室に設けられた第2の循環ファンと、
を有しており、
前記第1の循環ファンは、前記第1の機器室を前後方向に区画する第1の区画壁に取着されるとともに、前記第1の機器室の後方から前方に向かって空気を送るように配設され、
前記第2の循環ファンは、前記第2の機器室を前後方向に区画する第2の区画壁に取着されるとともに、前記第2の機器室の前方から後方に向かって空気を送るように配設されていること、
を特徴とするスイッチギヤ。 - 前記第1の循環ファンの下方に配設され、前記第1の区画壁から前記第1の機器室の後方に延びる第1のガイド板と、
前記第2の循環ファンの下方に配設され、前記第2の区画壁から前記第2の機器室の後方に延びる第2のガイド板と、
を備えたことを特徴とする請求項11に記載のスイッチギヤ。
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