特開 2024-65868 給電装置

(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】P2024065868

(43)【公開日】2024-05-15

(54)【発明の名称】給電装置

(51)【国際特許分類】

   H02B 1/20 20060101AFI20240508BHJP

   H02B 1/30 20060101ALI20240508BHJP

【ＦＩ】

H02B1/20 D

H02B1/30 J

H02B1/20 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022174941

(22)【出願日】2022-10-31

(71)【出願人】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(72)【発明者】

【氏名】横山 雄大

【テーマコード（参考）】

5G016

【Ｆターム（参考）】

5G016AA04

5G016DA12

5G016DA28

(57)【要約】

【課題】重く固いＣＶＴケーブル製の給電ケーブルに対して接続及び切り離しの容易な給電装置を提供すること。
【解決手段】給電装置１００は、箱状の筐体部１と、筐体部１の内部に地面４０に対して垂直に設けられる板状体７と、板状体７に設けられるブレーカ回路部８と、筐体部１の内部に設けられブレーカ回路部８から受電し、ブレーカ回路部８より下方に設けられる、給電ケーブル３０に給電する給電端子部３と、を有し、給電端子部３は、筐体部１の外側から内側に向けて下方に傾斜する傾斜部４と、ピンプラグを有する給電ケーブル３０を、傾斜部４に対して垂直に接続させるピンプラグ接続部５と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

箱状の筐体部と、
前記筐体部の内部に地面に対して垂直に設けられる板状体と、
前記板状体に設けられるブレーカ回路部と、
前記筐体部の内部に設けられ前記ブレーカ回路部から受電し、前記ブレーカ回路部より下方に設けられる、給電ケーブルに給電する給電端子部と、
を有し、
前記給電端子部は、
前記筐体部の外側から内側に向けて下方に傾斜する傾斜部と、
ピンプラグを有する前記給電ケーブルを、前記傾斜部に対して垂直に接続させるピンプラグ接続部と、を有する、
給電装置。

【請求項2】

前記筐体部の１つの側面に開口する矩形の開口部を有し、
前記傾斜部の上端が前記開口部の上端に基づいて設けられる、
請求項１に記載の給電装置。

【請求項3】

前記筐体部から斜め下方に突出する突出部を有し、
前記傾斜部は前記突出部の先端側に形成される、
請求項１又は請求項２に記載の給電装置。

【請求項4】

前記筐体部は開閉可能で前記傾斜部を被覆するカバーを有する、
請求項１又は請求項２に記載の給電装置。

【請求項5】

給電対象となる前記給電ケーブルの直径が３ｃｍ超であり、５００Ａ以上の電流を流す給電能力を有する、
請求項１又は請求項２に記載の給電装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、給電装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、接岸した石炭灰船等の船舶に電力を供給することが行われている。石炭灰船等に電力を供給する給電装置が用いられる。資機材船の入港と両立させるため、給電装置と船舶とを結ぶ給電ケーブルの速やかな設置完了が望まれる。従来、給電ケーブルとして架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブル（Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｖｉｎｙｌ ｓｈｅａｔｈ ｃａｂｌｅ、以下ＣＶＴケーブル）が使用され、又、給電ケーブルの接続方法としては、一般的なボルト止め接続が採用されてきた。

【0003】

例えば、特許文献１には、一般の陸上高圧送電線路から船舶に給電する方法において、給電ケーブルが端子盤にボルトで固定される技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２－２３９３６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示された技術においては、ＣＶＴケーブルが重く固いため、取り回しが悪く、展開・収容作業に多くの人員が必要で、作業が重労働であった。また、ボルト止め接続の場合には、太くて固いケーブルの接続・切り離しを行う都度、労力と時間とが必要となっていた。

【0006】

本発明は、重く固い大容量電気ケーブルに対して接続及び切り離しの容易な給電装置、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】

上記目的を達成するため、本発明の一態様である給電装置は、箱状の筐体部と、筐体部の内部に地面に対して垂直に設けられる板状体と、板状体に設けられるブレーカ回路部と、筐体部の内部に設けられブレーカ回路部から受電し、板状体より下方に設けられる、給電ケーブルに給電する給電端子部と、を有し、給電端子部は、筐体部の外側から内側に向けて下方に傾斜する傾斜部と、ピンプラグを有する給電ケーブルを、傾斜部に対して垂直に接続させるピンプラグ接続部と、を有する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、重く固い大容量電気ケーブルに対して接続及び切り離しの容易な給電装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明に係る給電装置の側面図であり、筐体部の内部も示す図である。

【図2】本発明に係る給電装置に給電ケーブルが接続された状態を示す側面図であり、筐体部１の内部も示す図である。

【図3】本発明に係る給電装置の正面図であり、筐体部の内部も示す図である。

【図4】本発明に係る給電装置の正面図であり、筐体部の外観を示す図である。

【図5】本発明に係る給電装置の側面図であり、筐体部の外観を示す図である。

【図6】本発明に係る給電装置の変形例の側面図であり、筐体部の内部も示す図である。

【図7】従来例に係る給電装置の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態に係る給電装置１００について図面を参照しながら説明する。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付す。同一構成要素にて第１の構成要素、第２の構成要素のように区別する場合には、符号にａ、ｂ等が付加される。

【0011】

図１は、本発明係る給電装置１００の有する筐体部１と、筐体部１の内部を示す。図２は、図１に示した給電装置１００に、ピンプラグ１０ａを有する給電ケーブル３０が接続された状態を示す。

【0012】

給電装置１００は、陸上電力配線２０から供給される電力を、図示されない船舶などに供給する。図１に示すように、給電装置１００は、筐体部１、給電端子部３、ブレーカ回路部８、筐体内配線１０を有する。

【0013】

筐体部１の内側にブレーカ回路部８は設置される。ブレーカ回路部８は、筐体部１の内部に地面４０に対して垂直に設けられるブレーカ用板状体７に設置される。ブレーカ回路部８は、ブレーカ端子９を有する。ブレーカ端子９の一端のブレーカ端子９ａは、給電端子部３のブレーカ接続部６と筐体内配線１０を通して接続される。給電端子部３は、ブレーカ回路部８よりも下方に設けられる。他端のブレーカ端子９ｂは、一般の陸上電力配線２０に接続される。筐体部１は、アース線１２を通して接地される。

【0014】

給電端子部３は、筐体部１の外側から内側に向けて傾斜する傾斜部４と、ピンプラグ１０ａを有する給電ケーブル３０に接続されるピンプラグ接続部５を有する。ピンプラグ接続部５は、ピンジャック５ａとピンジャック５ａに付設されるボルトナット部５ｂとを有する。ピンプラグ接続部５は、傾斜部４に設けられ、傾斜部４に対して垂直に図示されない給電ケーブル３０を接続させる。給電端子部３は、ブレーカ接続部６を有する。傾斜部４は、例えば、並行な二つの板状体４ａ及び４ｂからなる。一方の板状体４ａは、ピンジャック５ａの本体を保持し、例えば、円状の穴が設けられている。他方の板状体４ｂには、ピンジャック５ａに付設されたボルトナット部５ｂが固定される。

【0015】

図３は、給電装置１００の正面図であり、内部の様子を合わせて記載している。図３に示すように、ブレーカ回路部８へのアクセス用に筐体部１にはブレーカ回路部アクセス部１１ａが設けられている。給電装置１００のブレーカ回路部８でブレーカの接続切断をする際に作業者は、ブレーカ回路部アクセス部１１ａを通してブレーカ回路部８にアクセスする。また、ピンプラグ接続部５へのアクセス用に筐体部１の１つの側面にはピンプラグ接続部開口部１１ｂが設けられている。ピンプラグ接続部開口部１１ｂは図３に示すように矩形である。作業者は、ピンプラグ接続部開口部１１ｂを通して給電ケーブル３０を筐体部１内に導入し、給電ケーブル３０のピンプラグ３０ａをピンプラグ接続部５のピンジャック５ａにはめ込む。

【0016】

ピンプラグ接続部５の有する傾斜部４の上端は、ピンプラグ接続部開口部１１ｂの上端１１ｂ１に基づいて設けられる。例えば、ピンプラグ接続部開口部１１ｂの上端１１ｂ１を基準として、それよりも筐体部１の内側でほぼ同じ高さに傾斜部４の上端が設けられる。図２に示すように、傾斜部４は、一対の板状体を有してもよい。一方の板状体４ａの上端とピンプラグ接続部開口部１１ｂの上端１１ｂ１とは一致してもよい。筐体部１を構成する板を屈曲させて傾斜部４を構成する一方の板状体４ａを形成し、上記屈曲部をピンプラグ接続部開口部１１ｂの上端１１ｂ１としてもよい。他方の板状体４ｂの上端は、ピンプラグ接続部開口部１１ｂの上端１１ｂ１の付近に設けられ、ピンプラグ接続部５へのブレーカ回路部８からの電力を受けるブレーカ接続部６がピンプラグ接続部開口部１１ｂの上端１１ｂ１の付近に設けられるようにしてもよい。上記構成により、ピンプラグ接続部５がピンプラグ接続部開口部１１ｂの近傍に設けられることとなり、ピンプラグ接続部５に給電ケーブル３０のピンプラグ３０ａをはめ込むことが容易となる。更に、ピンプラグ接続部５は筐体部１の奥に隠れる形となることから雨のかかりにくい更に信頼性の高い給電装置１００が実現される。雨天時においても、雨の雫のかかることを気にすることなく、給電ケーブル３０のピンプラグ３０ａをピンプラグ接続部５のピンジャック５ａにはめ込むことが出来る。このため雨天時における作業性が向上する。

【0017】

図７に示す従来例と比較する。図７は、従来例に係る給電装置１０１の側面図であり、内部の様子が合わせて示される。従来例にかかる給電装置１０１は図１及び図２に示したブレーカ回路部８を同様に有する。従来例にかかる給電装置１０１の有する給電端子部３１は、ピンプラグ接続部５を有さず、ボルトナットによる接続のみを有する。従来例にかかる給電装置１０１においては、給電ケーブル３０の先端に設けられる圧着端子がボルトとナットとにより固定されている。ボルトを穴に通し、ナットを閉める動作が必要であり、ＣＶＴケーブルからなる給電ケーブル３０が重く且つ固いため、作業には労力と手間がかかる。これに対して、本発明にかかる給電装置１００においては、ピンプラグ接続によりワンタッチで接続でき、労力と手間とが低減され得る。

【0018】

給電ケーブル３０は、一般的には、船舶からは地面に這わせられつつ給電装置１００まで延伸され、給電装置１００に接続される。図２に示すように、給電装置１００内において、ブレーカ回路部８が給電装置１００内の上方に設置され、ピンプラグ接続部５が下方に設置される。このため、ピンプラグ接続部５が地面４０の近くに設置され、給電ケーブル３０は傾斜部４に対して垂直な方向、即ち斜め上方向にて接続される。上記構成により、図２に例示するように、給電ケーブル３０を曲げる曲率を小さくすることが出来る。結果、給電ケーブル３０が重く固いＣＶＴケーブルであっても、容易にピンプラグ３０ｂをピンジャック５ａに接続することが可能となる。

【0019】

図３及び図４は、給電装置１００の正面図であり、図３は内部の様子を合わせて記載している。図５は、給電装置１００の側面図である。図２及び図３に示すように、筐体部１はブレーカ回路部アクセス部１１ａ及びピンプラグ接続部開口部１１ｂを有する。図２においては、矩形状のピンプラグ接続部開口部１１ｂの上端１１ｂ１と下端１１ｂ２とが図示されている。図３において、矩形状のピンプラグ接続部開口部１１ｂが図示されている。給電ケーブル３０は、例えば、開口部１１を通してピンプラグ接続部５に接続される。ピンプラグ接続部５は例えば２行３列にて設けられる。図３は正面図であるため、傾斜部４に対して斜方から図示されている。図３は、作業員が給電ケーブル３０をピンプラグ接続部５に接続しようとする際の視界を示しており、給電装置１００は、作業員にとってピンプラグ接続部５が視認しやすく作業性が良い。

【0020】

図７に示す従来例においては、作業者は、筐体部１内の給電端子部３を、ボルトを入れる穴の付された電極板を板と水平な方向から見ることになる。このため、作業者は穴を確認しにくい。これに対して、本発明に係る給電装置１００においては、ピンプラグ接続部５の視認性が良い。より容易に給電ケーブル３０を接続することが出来る。

【0021】

給電ケーブル３０のピンプラグ３０ａが、傾斜部４ではなく、地面に平行に設けられるピンプラグ接続部５に接続される場合、給電ケーブル３０は、ピンプラグ接続部５から地面まで、Ｓ字状に曲がる。ストレスが給電ケーブル３０の屈曲部にかかり、操作性が悪く且つ給電ケーブル３０の耐久性を低下させ得る。これに対して、本発明に係る給電装置１００における給電ケーブル３０は、ピンプラグ接続部５から地面まで、図２左下に示すように、殆ど、斜め、水平となるのみである。給電ケーブル３０にかかる曲げ応力が小さいため、操作性が良く且つ給電ケーブル３０の耐久性の低下が抑えられ得る。給電装置１００は、ピンプラグ接続部が地面に平行に設けられている場合では必要と考えられる、給電ケーブル３０のサポート部材を要しない。即ち、ピンプラグ接続部５に給電ケーブル３０を接続させるのみで、垂下させておくことが可能になる。

【0022】

上記のように、給電装置１００は操作性及び信頼性が高いことから、給電ケーブル３０として、固くて重い大容量のＣＶＴケーブルを採用することが出来る。例えば、給電電力が高く給電ケーブル３０の太さが３ｃｍ以上である場合、或いは、給電電流が５００Ａ以上、或いは、質量が１ｋｍあたり３から４トンという場合にも対応することが可能である。給電ケーブル３０としては、ＣＶＴケーブル以外に柔軟性を有するキャブタイヤケーブルであってもよい。

【0023】

図４、図５に示すように、給電装置１００は、ブレーカ回路部アクセス部１１ａのブレーカ回路部カバー２ａ、及び、ピンプラグ接続部開口部１１ｂのピンプラグ接続部カバー２ｂを有してもよい。特に、ピンプラグ接続部開口部１１ｂのピンプラグ接続部カバー２ｂは開閉可能で傾斜部４を被覆することが好ましい。ピンプラグ接続部カバー２ｂが開閉可能である場合には、作業者は容易に給電ケーブル３０のピンプラグ１０ａをピンプラグ接続部５のピンジャック５ａに接続することが出来る。傾斜部４が被覆されているため、傾斜部４に実装されているピンプラグ接続部５も被覆される。図２に示すように、ブレーカ回路部カバー２ａは、平板を筐体部１に係合させる形式であってもよい。ピンプラグ接続部カバー２ｂは、例えば、図４及び図５に示すように、取っ手２１を有するドアの形式であってもよい。ブレーカ回路部カバー２ａ及びピンプラグ接続部カバー２ｂは、防雨カバー、防塵カバーとして例えば機能する。

【0024】

ピンプラグ３０ａとピンジャック５ａには例えばシリコンゴム製の防水カバーが設けられる。これにより、ピンプラグ３０ａとピンジャック５ａとの接触部に水滴が付着することが妨げられ、雨天時における接続作業の信頼性が向上する。

【0025】

（変形例）
図６は、上記実施形態の変形例である、給電装置１０２の側面図であり、筐体部１の内部も示す図である。給電装置１００は、筐体部１から斜め下方に突出する突出部１３を有する。傾斜部４１は、突出部１３の先端側に形成される。傾斜部４１においてピンプラグ接続部５のピンジャック５ａを支える一方の板状体４１ａは突出部１３の先端を閉じており、一方の板状体４１ａは筐体部１を空間的に閉じた空間にする。

【0026】

傾斜部４は斜め下方向を向き、突出部１３において、筐体部１の内側に位置する。このため、傾斜部４は雨にかかりにくい。また、突出部１３及び一方の板状体４１ａが防雨カバー及び防塵カバーとして機能し得る。

【0027】

ピンプラグ接続部５をより地面４０の近くに設けることができるため、より給電ケーブル３０に加えられる応力を低減でき、給電ケーブル３０の耐久性が向上する。また、重い給電ケーブル３０を持ち上げる高さが低くなるため、作業性が向上する。

【0028】

図７に示す従来例においては、給電端子部３１を給電装置１０１の正面から、即ち、図７の左側から観察した場合において、給電ケーブル３０を取り付ける時には、給電装置１００の正面が空いている。雨天時には、雨が筐体部１の中に侵入することを防止するために、給電ケーブル３０を実装した後に、例えば、図７に示すように防水シート１４を設置する必要が生じる。これに対して、本発明に係る給電装置１００においては、突出部１３と一方の板状体４ａが防水シート１４の役割を果たすため、改めて防水シート１４を設置する必要がないため、作業性が向上する。

【0029】

本開示は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。又、上述した実施形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。即ち、本発明の範囲は、実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。

【0030】

以上説明した実施形態にかかる給電装置１００によれば以下のような効果が奏される。
（１）給電装置１００は、箱状の筐体部１と、筐体部１の内部に地面４０に対して垂直に設けられる板状体７と、板状体７に設けられるブレーカ回路部８と、筐体部１の内部に設けられブレーカ回路部８から受電し、ブレーカ回路部８より下方に設けられる、給電ケーブル３０に給電する給電端子部３と、を有し、給電端子部３は、筐体部１の外側から内側に向けて下方に傾斜する傾斜部４と、ピンプラグ３０ａを有する給電ケーブル３０を、傾斜部４に対して垂直に接続させるピンプラグ接続部５と、を有する。

【0031】

これにより、重く固いＣＶＴケーブル製の給電ケーブル３０に対して接続及び切り離しの容易な給電装置１００が提供される。

【0032】

（２）（１）の給電装置１００は、筐体部１の１つの側面に開口する矩形の開口部１１を有し、傾斜部４の上端が開口部１１の上端に基づいて設けられる。

【0033】

これにより、傾斜部４の上端と開口部１１の上端との位置を調整することにより、傾斜部４は開口部１１から観察可能な位置に設けられ得、傾斜部４は開口部１１に対して筐体部１のより内側に設けられ得る。そして、傾斜部４に設けられるピンプラグ接続部５に給電ケーブル３０の先端を接続することが容易となり、且つ、傾斜部４に雨のかかることを妨げることが可能となる。

【0034】

（３）（１）又は（２）の給電装置１００は、筐体部１から斜め下方に突出する突出部１３を有し、傾斜部４は突出部１３の先端側に形成される。

【0035】

これにより、傾斜部４と突出部１３とで筐体部１を閉じた空間とすることが出来る。これにより、防水性及び防塵性に優れた筐体部１が実現され、防水性及び防塵性に優れた給電装置１００が実現される。

【0036】

（４）（１）から（３）の何れか１つの給電装置１００において、筐体部１は開閉可能で傾斜部４を被覆するカバー２を有する。

【0037】

これにより、傾斜部４に対する防水性及び防塵性が高まる。

【0038】

（５）（１）から（４）の何れか１つの給電装置１００において、給電対象となる給電ケーブル３０の直径が３ｃｍ超であり、給電装置１００は、５００Ａ以上の電流を流す給電能力を有する。

【0039】

これにより、高い信頼性と高い給電能力を有する給電装置１００が提供される。

【符号の説明】

【0040】

１ 筐体
２ カバー
２ａ ブレーカ回路部カバー
２ｂ ピンプラグ接続部カバー
３ 給電端子部
４ 傾斜部
４ａ 一方の板状体
４ｂ 他方の板状体
５ ピンプラグ接続部
５ａ ピンジャック部
５ｂ ボルトナット部
６ ブレーカ接続部
７ ブレーカ用板状体
８ ブレーカ回路部
９ ブレーカ端子
１０ 筐体内配線
１１ 開口部
１１ａ ブレーカ回路部アクセス部
１１ｂ ピンプラグ接続部開口部
１２ アース線
１３ 突出部
１４ 防雨シート
２０ 陸上電力配線
３０ 給電ケーブル
３０ａ ピンプラグ
３０ｂ ＣＶＴケーブル
４０ 地面
１００ 給電装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】