特許 6413370 配電盤と変圧器の接続構造及び受配電設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6413370

(24)【登録日】2018年10月12日

(45)【発行日】2018年10月31日

(54)【発明の名称】配電盤と変圧器の接続構造及び受配電設備

(51)【国際特許分類】

   H02B 1/30 20060101AFI20181022BHJP

   H02B 1/20 20060101ALI20181022BHJP

   H02B 3/00 20060101ALI20181022BHJP

【ＦＩ】

   H02B1/30 H

   H02B1/20 E

   H02B3/00 D

【請求項の数】4

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-120348(P2014-120348)

(22)【出願日】2014年6月11日

(65)【公開番号】特開2016-1937(P2016-1937A)

(43)【公開日】2016年1月7日

【審査請求日】2017年5月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】多久島 一寛

【審査官】 太田 義典

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５４−１４０２４１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０７−１６３０２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭４２−０１３４９１（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 実開昭５４−１４４０３０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００２−０７８１１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−１００８５８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｂ １／００− １／３８

Ｈ０２Ｂ １／４６− ７／０８

Ｈ０２Ｂ １３／００−１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

変圧器の一側面に設けられた変圧器側フランジと、配電盤の一側面に設けられた配電盤側フランジとを接続し、
前記変圧器側フランジから突出したブッシングの先端側を前記配電盤側フランジ内を通過させ、前記配電盤の筐体内で該配電盤の接続部に接続した構成において、
前記配電盤の筐体の一側面には、開口が形成されると共に、該開口を塞ぐパネルが上下方向に延在する長孔を用いてねじ止め固定されており、
前記配電盤側フランジは、前記パネルに設けられており、
前記筐体の一側面には、前記開口の周縁部から突出した水切り部材が設けられると共に、該水切り部材は、前記パネルによって覆われており、
前記ブッシングは、前記パネルに設けられた前記配電盤側フランジ及び前記筐体の一側面に形成された前記開口を通して前記配電盤の接続部に接続されていることを特徴とする配電盤と変圧器の接続構造。

【請求項2】

請求項１記載の配電盤と変圧器の接続構造において、
前記変圧器側フランジと前記配電盤側フランジとの接続面間に第１防水パッキンを介在させたことを特徴とする配電盤と変圧器の接続構造。

【請求項3】

請求項１又は２記載の配電盤と変圧器の接続構造において、
前記筐体と前記パネルとの間に第２防水パッキンを介在させたことを特徴とする配電盤と変圧器の接続構造。

【請求項4】

変圧器の一側面に設けられた変圧器側フランジと、配電盤の一側面に設けられた配電盤側フランジとが接続され、
前記変圧器側フランジから突出したブッシングの先端側が、前記配電盤側フランジ内を通過して前記配電盤の筐体内で該配電盤の接続部に接続された構成において、
前記配電盤の筐体の一側面には、開口が形成されると共に、該開口を塞ぐパネルが上下方向に延在する長孔を用いてねじ止め固定されており、
前記配電盤側フランジは、前記パネルに設けられており、
前記筐体の一側面には、前記開口の周縁部から突出した水切り部材が設けられると共に、該水切り部材は、前記パネルによって覆われており、
前記ブッシングは、前記パネルに設けられた前記配電盤側フランジ及び前記筐体の一側面に形成された前記開口を通して前記配電盤の接続部に接続されていることを特徴とする受配電設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ビルや工場等に設置される配電盤と変圧器の接続構造及び該接続構造を適用した受配電設備に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、ビルや工場等の屋外に設置される受配電設備において配電盤と変圧器とを接続する場合、多くのケースではバスダクトを設けて盤上部から接続し、これにより配電盤と変圧器の位置合わせと行うと共に、防水構造を構築している（例えば、特許文献１参照）。また、特許文献２には、変圧器から突出したフランジと配電盤から突出したフランジとの間にバスダクトを介在させて直線的に接続し、このバスダクト内部で変圧器側のブッシングと配電盤側のブスバーとを接続した接続構造が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平６−１５３３４０号公報

【特許文献2】実開昭６２−１９０３１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところが、特許文献１の構成では、盤上部からバスダクトを接続しているため、バスダクトが長くなり、その支持構造物が必要となって現地での設置作業が煩雑なものとなる。一方、特許文献２の構成では、盤側面からバスダクトを接続しているが、この構成においても、水平方向に延在するバスダクトの支持構造物が必要となる場合があって現地での設置作業も煩雑なものとなる。

【0005】

従って、これらの接続構造では、受配電設備の設置コストが高くなり、設備全体としての設置スペースも大型化することになる。しかも、配電盤と変圧器との接続部にバスダクトを介在させているため、配電盤と変圧器の間での接続箇所が増加し、この接続箇所からバスダクト内部のブッシングとブスバーの接続部へと雨水等が浸入する懸念がある。

【0006】

本発明は、上記従来の課題を考慮してなされたものであり、現地での設置作業を簡素化して設置コストを低減し、さらに設備の設置スペースを縮小することができる配電盤と変圧器の接続構造及び該接続構造を適用した受配電設備を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る配電盤と変圧器の接続構造は、変圧器の一側面に設けられた変圧器側フランジと、配電盤の一側面に設けられた配電盤側フランジとを接続し、前記変圧器側フランジから突出したブッシングの先端側を前記配電盤側フランジ内を通過させ、前記配電盤の筐体内で該配電盤の接続部に接続したことを特徴とする。

【0008】

また、本発明に係る受配電設備は、変圧器の一側面に設けられた変圧器側フランジと、配電盤の一側面に設けられた配電盤側フランジとが接続され、前記変圧器側フランジから突出したブッシングの先端側が、前記配電盤側フランジ内を通過して前記配電盤の筐体内で該配電盤の接続部に接続されていることを特徴とする。

【0009】

このような構成によれば、配電盤と変圧器との間にバスダクトを介在させることなく双方のフランジ同士を接続し、配電盤と変圧器とを直結構造としている。従って、フランジ同士を接続し、ブッシングと接続部とを接続するだけで配電盤と変圧器とを接続でき、バスダクトの接続及びその支持構造物が不要となるため、現地での設置作業を簡素化して設置コストや部品コストを低減でき、さらに、受配電設備をコンパクトにすることができるため、その設置スペースを縮小できる。しかも、ブッシングと接続部とを配電盤の筐体の内部で接続しているため、この接続部が筐体内に収容・保護されており、接続部に雨水等が浸入することを構造的に防止できる。

【0010】

前記変圧器側フランジと前記配電盤側フランジとの接続面間に第１防水パッキンを介在させると、フランジの接続部から雨水等が浸入することをより確実に防止できる。

【0011】

前記配電盤側フランジは、前記配電盤の筐体の一側に被せられたパネルに設けられており、前記筐体への前記パネルの取付部には水切り部材が設けられていると、パネルの筐体への取付部から雨水等が浸入することをより確実に防止できる。

【0012】

この場合、前記筐体の取付部と前記パネルとの間に第２防水パッキンを介在させると、パネルの筐体への取付部での防水性を一層高めることができる。

【0013】

前記変圧器側フランジと前記配電盤側フランジとの接続方向における前記配電盤と前記変圧器との接続位置を、前記第１防水パッキンの圧縮量を利用して調整する構成とすると、配電盤と変圧器の前後方向の位置調整を容易に且つ確実に行うことができる。

【0014】

前記取付部は上下方向に延在する長孔を有し、上下方向における前記配電盤と前記変圧器との接続位置を、前記長孔での前記パネルの取付位置によって調整する構成とすると、配電盤と変圧器の上下方向の位置調整を容易に且つ確実に行うことができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、現地での設置作業を簡素化して設置コストや部品コストを低減でき、さらに、受配電設備の設置スペースを縮小できる。しかも、ブッシングと接続部とを配電盤の筐体の内部で接続しているため、この接続部が筐体内に収容・保護されており、接続部に雨水等が浸入することを構造的に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る配電盤と変圧器の接続構造を適用した受配電設備の構成を示す側面図である。

【図2】図２は、図１に示す配電盤と変圧器の接続構造の要部を拡大した側面図である。

【図3】図３は、図２に示す接続構造の接続前の状態を示す分解側面図である。

【図4】図４は、配電盤側のフランジが設けられたパネルの構成図であり、図４（Ａ）は、パネルを内面側から見た正面図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示すパネルの側面図である。

【図5】図５は、配電盤側のフランジを外面側から見た背面図である。

【図6】図６は、筐体の背面図である。

【図7】図７は、図６に示す筐体の断面図であり、図７（Ａ）は、図６中のＶＩＩＡ−ＶＩＩＡ線に沿う断面図であり、図７（Ｂ）は、図６中のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線に沿う断面図である。

【図8】図８は、図６中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明に係る配電盤と変圧器の接続構造について、この接続構造を適用した受配電設備との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

【0018】

図１は、本発明の一実施形態に係る配電盤と変圧器の接続構造１０を適用した受配電設備１２の構成を示す側面図である。また、図２は、図１に示す配電盤と変圧器の接続構造１０の要部を拡大した側面図であり、図３は、図２に示す接続構造１０の接続前の状態を示す分解側面図である。

【0019】

本実施形態に係る配電盤と変圧器の接続構造１０（以下、単に「接続構造１０」ともいう）は、受配電設備１２を構成する配電盤１４と変圧器１６との接続に用いられるものであり、バスダクトを介在させずに配電盤１４と変圧器１６とを設置面上で直結するものである。

【0020】

先ず、配電盤１４及び変圧器１６の概略構成について説明する。

【0021】

図１に示すように、変圧器１６は、タンク１８の一側面から突出した矩形筒状のブッシングカバー２０の先端に設けられた矩形のフランジ２２と、フランジ２２から外方へと突出したブッシング２４とを備える。このブッシング２４が配電盤１４に接続され、タンク１８の他側面から突出したブッシング２３は、例えば図示しない高圧受電用の配電盤に接続される。

【0022】

配電盤１４は、例えば特別高圧受電用の配電盤であり、筐体２５の一側面（本実施形態では背面）から突出した矩形筒状のフランジカバー２６の先端に設けられた矩形枠状のフランジ２８と、筐体２５の内部に設けられた接続用ケーブル（接続部）２９とを備える。接続用ケーブル２９は、一端が当該配電盤１４側の端子２７と接続されると共に、他端が変圧器１６側のブッシング２４先端に取り付けられた端子３０と接続される。ブッシング２４（端子３０）と接続用ケーブル２９の接続のため、筐体２５の内部にはブッシング２４と接続用ケーブル２９の取合い及び接続作業のためのスペースＳが確保されている。

【0023】

これら配電盤１４及び変圧器１６は、図２及び図３に示すように、フランジ２２とフランジ２８とを対面させて互いに接続すると共に、ブッシング２４をフランジ２８及びフランジカバー２６内を通過させ、配電盤１４の筐体２５の内部でブッシング２４と接続用ケーブル２９を接続する接続構造１０によって互いに接続される。

【0024】

そこで、次に、配電盤１４と変圧器１６との間での接続構造１０、及びこの接続構造１０を構築する配電盤１４及び変圧器１６の構成部品について具体的に説明する。

【0025】

図４は、配電盤１４側のフランジ２８が設けられたパネル３４の構成図であり、図４（Ａ）は、パネル３４を内面側から見た正面図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示すパネル３４の側面図である。また、図５は、配電盤１４側のフランジ２８を外面側から見た背面図である。

【0026】

図２及び図３に示すように、本実施形態では、配電盤１４側のフランジ２８は、筐体２５の一側面に形成された矩形の開口３２を閉塞するパネル３４に設けられている。開口３２は、変圧器１６側のブッシング２０を筐体２５内に導入するための孔部である。

【0027】

図３、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、パネル３４は、矩形の天板３４ａと、該天板３４ａの４辺から突出した４枚の側板３４ｂとによって一面が開口する箱状に形成された蓋体であり、筐体２５の外面パネルとなる天板３４ａにフランジ２８が突設されている。天板３４ａには、フランジカバー２６の内部に画成された通路２６ａから連通する開口３４ｃと、パネル３４を筐体２５に取り付ける際にねじ（図示せず）が挿通される複数の長孔３４ｄとが設けられている。天板３４ａの内面には開口３４ｃの縁部に沿ってゴム材料等からなる防水パッキン（第２防水パッキン）４３が取り付けられている。

【0028】

図５に示すように、配電盤１４側のフランジ２８には、その外縁縁部に沿って複数の貫通孔２８ａが形成されている。また、フランジ２８と接続される変圧器１６側のフランジ２２も該フランジ２８と同様な外形を有し、フランジ２８側の各貫通孔２８ａと共にボルト３６が挿通される複数の貫通孔２２ａがその外縁縁部に沿って形成されている（図３参照）。

【0029】

図６は、筐体２５の背面図であり、パネル３４を取り外した状態で外面側から見た図である。

【0030】

図６に示すように、フランジ２８を設けたパネル３４が取り付けられる筐体２５の背面には、変圧器１６側のブッシング２４を通過させるための矩形の開口３２と、ブッシング２４と接続用ケーブル２９の接続作業時等に利用される矩形の開口４０とが、上下に並んで形成されている。

【0031】

開口３２の外縁部には、開口３２を囲むように断面略コの字状の水切り部材４２が設けられている（図６〜図８参照）。水切り部材４２は、外部から開口３２内への水の浸入を阻止するための樋形状の部材であり、その端面にはパネル３４側に設けられた防水パッキン４３が当接する。また、開口３２の上下縁部には、左右方向に並んで複数の取付筒４４が突設されている（図６及び図８参照）。取付筒４４は所定の高さ寸法（突出量）を有する筒体であり、その軸中心にねじ穴４４ａが形成されている。取付筒４４は、パネル３４の長孔３４ｄと共にパネル３４の筐体２５への取付部を構成する。なお、図７及び図８中の参照符号４６は、筐体２５の支柱である。

【0032】

図３及び図８に示すように、筐体２５の背面に対し、開口３２を覆うようにパネル３４を被せて天板３４ａの内面を取付筒４４に当て、ねじをパネル３４の長孔３４ｄを通してねじ穴４４ａに螺合させる。これにより、パネル３４を筐体２５の背面に取り付けて開口３２を閉塞し、同時に筐体２５の背面にフランジ２８を設置することができる。この際、パネル３４は、筐体２５との間に取付筒４４の高さ寸法を介して取り付けられるため、水切り部材４２がパネル３４の取り付けの邪魔になることがない。ここで、水切り部材４２とパネル３４とが防水パッキン４３を介して当接し、この防水パッキン４３が水切り部材４２とパネル３４との間の隙間を塞ぐため、外部から開口３２内への雨水等の浸入を阻止する防水構造が構築されている。しかも、図８中のＡ部に示すように、パネル３４の端面と筐体２５の背面との寸法距離を可及的に短くしているため、水切り部材４３側への雨水の浸入事態を最小限とすることができる。なお、図８中の参照符号４９は、開口３２への雨水等の浸入をより確実に防止するための屋根部材である。

【0033】

なお、開口４０についても、矩形の天板４８ａと、該天板４８ａの４辺から突出した４枚の側板４８ｂとによって一面が開口する箱状に形成された蓋体である下パネル４８により、開口３２の場合と略同様に閉塞される（図８参照）。すなわち、開口４０の場合もその外縁部に下パネル３４側に取り付けられた防水パッキン４３と当接する水切り部材４２が設けられ、その上下左右縁部に複数の取付筒４４が設けられており、これにより下パネル４８が防水構造を持って取り付けられる（図６〜図８参照）。なお、図８中の参照符号５０は、筐体２５の底板である。

【0034】

次に、以上のような配電盤１４と変圧器１６とを接続する本実施形態に係る接続構造１０を構築するための一作業手順を説明する。

【0035】

先ず、図１及び図３に示すように、重量物である変圧器１６が設置面上の所定位置に設置され、続いて変圧器１６側のフランジ２２と配電盤１４側のフランジ２８とを対面配置しつつ、配電盤１４を位置調整しながら設置する。この際、パネル３４は筐体２５に仮止めされており、変圧器１６側のブッシング２４が配電盤１４側のフランジ２８及びフランジカバー２６内に挿通配置される。パネル３４は筐体２５に対して仮止めされていなくてもよい。

【0036】

次に、図２及び図３に示すように、フランジ２２，２８の各貫通孔２２ａ，２８ａ同士を位置合わせし、そこにボルト３６を通してナット５２を用いて締結する。この際、接続構造１０では、フランジ２２，２８の接続面間にゴム材料等からなる矩形枠状の防水パッキン（第１防水パッキン）５４を介在させる。防水パッキン５４には、貫通孔５４ａが複数形成されており、ボルト３６を貫通孔２２ａ，５４ａ，２８ａの順に挿通させることにより、防水パッキン５４がフランジ２２，２８間で圧縮・挟持され、フランジ２２，２８の接続部（取合い部）での防水構造が構築される。

【0037】

ここで、当該接続構造１０では、配電盤１４と変圧器１６との対面方向（前後方向）の接続位置の調整は、フランジ２２，２８間の防水パッキン５４の圧縮量（変形量）を調整することで行う。また、上下方向の接続位置の調整は、筐体２５に仮止めしておいたパネル３４の長孔３４ｄを用いた筐体２５の取付筒４４への取付位置を調整することで行う。さらに、左右方向の接続位置の調整は、配電盤１４の据え付け時に行う。これにより、フランジ２２，２８間を容易に且つ確実に位置合わせしながら、配電盤１４と変圧器１６の取合いを調整し、両者を確実に接続することができる。

【0038】

そして、図３に示すように、変圧器１６側のフランジ２２から突出し、配電盤１４のフランジ２８及びフランジカバー２６を挿通して配電盤１４の筐体２５内まで突出したブッシング２４を接続用ケーブル２９と接続することにより、配電盤１４と変圧器１６の接続作業が完了する。これにより、配電盤１４と変圧器１６との間のバスダクトを省略した状態で両者がフランジ２２，２８を介して直結される。

【0039】

以上のように、本実施形態に係る接続構造１０では、変圧器１６の一側面に設けられたフランジ（変圧器側フランジ）２２と、配電盤１４の一側面に設けられたフランジ（配電盤側フランジ）２８とを接続し、フランジ２２から突出したブッシング２４の先端側をフランジ２８内を通過させ、配電盤１４の筐体２５内で該配電盤１４の接続部である接続用ケーブル２９に接続している。

【0040】

このように、接続構造１０では、配電盤１４と変圧器１６との間にバスダクトを介在させることなく双方のフランジ２２，２８同士を接続し、配電盤１４と変圧器１６とを直結構造としている。従って、フランジ２２，２８同士を接続し、ブッシング２４と接続用ケーブル２９とを接続するだけで配電盤１４と変圧器１６とを接続でき、バスダクトの接続及びその支持構造物が不要となるため、現地での設置作業を簡素化して設置コストや部品コストを低減できる。さらに、受配電設備１２をコンパクトにすることができるため、その設置スペースを縮小できる。しかも、ブッシング２４と接続用ケーブル２９とを配電盤１４の筐体２５の内部で接続しているため、この接続部が筐体２５内に収容・保護されており、接続部に雨水等が浸入することを構造的に防止できる。

【0041】

接続構造１０では、フランジ２２，２８の接続面間に防水パッキン５４を介在させている。このため、フランジ２２，２８の接続部から雨水等が浸入することをより確実に防止できる。

【0042】

接続構造１０では、さらに、配電盤１４側のフランジ２８が筐体２５の背面の一部（開口３２）を覆うように被せられたパネル３４に設けられており、筐体２５のパネル３４の取付部には水切り部材４２が設けられている。このため、パネル３４の筐体２５への取付部から雨水等が浸入することをより確実に防止できる。さらに、筐体２５の取付部とパネル３４との間に防水パッキン４３を介在させているため、その防水性を一層高めることができる。

【0043】

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

【符号の説明】

【0044】

１０ 配電盤と変圧器の接続構造
１２ 受配電設備
１４ 配電盤
１６ 変圧器
２０ ブッシングカバー
２２，２８ フランジ
２２ａ，２８ａ，５４ａ 貫通孔
２４，２７ ブッシング
２５ 筐体
２６ フランジカバー
２７，３０ 端子
２９ 接続用ケーブル
３２，３４ｃ，４０ 開口
３４ パネル
３４ｄ 長孔
３６ ボルト
４２ 水切り部材
４３，５４ 防水パッキン
４４ 取付筒
５２ ナット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】