特許 6991671 高圧受電用設備

(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】

(24)【登録日】2021-12-10

(45)【発行日】2022-01-12

(54)【発明の名称】高圧受電用設備

(51)【国際特許分類】

   H02B 1/32 20060101AFI20220104BHJP

   H02B 5/00 20060101ALI20220104BHJP

【ＦＩ】

H02B1/32 A

H02B5/00 Y

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018029367

(22)【出願日】2018-02-22

(65)【公開番号】P2019146395

(43)【公開日】2019-08-29

【審査請求日】2020-12-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000227401

【氏名又は名称】日東工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001977

【氏名又は名称】特許業務法人なじま特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松尾 昌幸

(72)【発明者】

【氏名】中塩 賀雄

(72)【発明者】

【氏名】幅 和己

(72)【発明者】

【氏名】宮川 貴行

【審査官】内田 勝久

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６２－０２５８２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０１８６７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２５９００１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－３３９２０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２４３５０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２２２１３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｂ １／００ － １／３８

Ｈ０２Ｂ １／４６ － ７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

箱の内部に受配電機器を備えた高圧受電用設備であって、
箱の内部または外部に設けたセンサを接続し、センサの計測信号を数値変換することが可能な演算モジュールを複数備えたモジュールパネルを箱の開口に面して設置し、
前記モジュールパネルに備えられた演算モジュールのうちの一つは、センサからのデータを集め、データを外部に出力するマイクロサーバである高圧受電用設備。

【請求項2】

演算モジュールと接続するコンセント若しくは電源端子台をモジュールパネルに備えた請求項１に記載の高圧受電用設備。

【請求項3】

正面視でトランスの上部となる場所を避けるようにモジュールパネルを設置した請求項１又は２に記載の高圧受電用設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高圧受電用設備に関するものである。

【背景技術】

【0002】

キュービクルなどといわれる高圧受電用設備が知られている。特許文献１に記載されていることから理解されるように、高圧受電用設備にセンサを取り付けて用いることも知られている。高圧受電用設備にセンサを取り付けて用いようとすると、センサとセットとなる演算モジュールの取り付けが必要となる場合がある。この場合、多数種類のセンサを取り付けると、対応する演算モジュールが多数必要になる。また、外部にデータを送信しようとする場合、通信用に別途モジュールが必要になる場合もある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００６－１２０６５６号公報

【0004】

ところで、高圧受電用設備には点検時等に必要なスペース、高圧機器の配置により他の機器を設置できないスペースがある。演算モジュールなどの種類が増えるとそれらを設置する場所を確保する必要があるが、個々にばらばらに配置した場合、配線作業や電源確保作業が手間となる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明の課題は、高圧受電用設備の箱内に複数の演算モジュールを設置可能な場所を設けることである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため、箱の内部に受配電機器を備えた高圧受電用設備であって、箱の内部又は外部に設けたセンサを接続した複数の演算モジュールを備えたモジュールパネルを箱の開口に面して設置した高圧受電用設備とする。

【0007】

また、ブレーカー群と並ぶようにモジュールパネルを配置することが好ましい。

【0008】

また、演算モジュールと接続する電源供給部をモジュールパネルに備えた構成とすることが好ましい。

【0009】

また、箱の内部にトランスを備えており、モジュールパネルが、トランスと扉との間の空間に設置された構成とすることが好ましい。

【0010】

また、箱の内部に高圧開閉器を備えており、モジュールパネルが、正面視で高圧開閉器が露出するように設置された構成とすることが好ましい。

【発明の効果】

【0011】

本発明では、高圧受電用設備の箱内に複数の演算モジュールを設置可能な場所を設けることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】片扉の箱に片支持タイプのモジュールパネルをブレーカー群の上に並べて設置した高圧受電用設備の正面図である。

【図2】片扉の箱に片支持タイプのモジュールパネルをブレーカー群の上に並べて設置した高圧受電用設備の斜視図である。

【図3】片扉の箱に片支持タイプのモジュールパネルをブレーカー群の上に並べて設置した高圧受電用設備の断面図である。ただし、扉は省略している。また、破線と矢印でトランスよりも前側の部位を示している。

【図4】片扉の箱に両支持タイプのモジュールパネルをブレーカー群の下に並べて設置した高圧受電用設備の正面図である。ただし、扉は省略している。

【図5】片扉の箱に両支持タイプのモジュールパネルをブレーカー群の下に並べて設置した高圧受電用設備の断面図である。ただし、扉は省略している。また、破線と矢印でトランスよりも前側の部位を示している。

【図6】図４などに示す高圧受電用設備に取り付けた両支持タイプのモジュールパネルの正面図である。

【図7】両開きの扉を備える箱に両支持タイプのモジュールパネルをブレーカー群の下に並べて設置した高圧受電用設備の正面図である。ただし、扉は省略している。

【図8】両開きの扉を備える箱に両支持タイプのモジュールパネルをブレーカー群の下に並べて設置した高圧受電用設備の断面図である。ただし、扉は省略している。また、破線と矢印でトランスよりも前側の部位を示している。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に発明を実施するための形態を示す。本実施形態の高圧受電用設備１は、箱１１の内部に受配電機器を備えており、箱１１の内部又は外部に設けたセンサを接続した複数の演算モジュールを備えたモジュールパネル３を箱１１の開口１３に面して設置している。このため、高圧受電用設備１の箱１１内に複数の演算モジュールを設置可能な場所を設けることが可能となる。なおモジュールパネル３は箱１１の開口１３の両側に垂直に配置される機器取付レール２０に固定されている。

【0014】

箱１１の内部には受配電機器としてトランス１４、高圧開閉器１９、配線用遮断器等が設置されている。高圧開閉器１９としては、高圧負荷開閉器（ＬＢＳ）、高圧遮断器（ＣＢ）、断路器（ＤＳ）等があり、定期的に点検作業が行なわれる。

【0015】

図１乃至３などに示すことから理解されるように、実施形態の高圧受電用設備１は、送電線を通って送られた高圧の電気を変換するために用いられるトランス１４（変圧器）を箱１１内の下部に備えている。このトランス１４によって電気が降圧され、各目的箇所に送られる。なお、図１乃至５に示す例では、トランス１４は電灯用としても動力用としても使えるものであるが、電灯用のトランスと動力用のトランスを別々に設けることもできる。

【0016】

実施形態の高圧受電用設備１は、箱１１内にモジュールパネル３を設置することで、複数の演算モジュールを集めて配置することができる。実施形態のモジュールパネル３は、箱１１の開口１３に面して設置されているため、開口１３を塞ぐために用いられる扉１２が閉じられていると、モジュールパネル３は視認できない。一方、扉１２が開けられると、モジュールパネル３の表面側が視認できるようになる。また、扉１２が開いている状態では、モジュールパネル３に設置された演算モジュールに容易に接近することができ、点検作業や交換作業などをスムーズに行うことができる。なお、扉１２に対してモジュールパネル３に対応する位置に窓を設けることで、扉１２が閉じた状態であっても、モジュールパネル３を視認できるようにしても良い。

【0017】

実施形態のモジュールパネル３の正面側には、複数の演算モジュールが配置されている。このモジュールパネル３には、箱１１の内及び／又は外に配置されたセンサの計測信号を数値変換することが可能な演算モジュールを備えている。この演算モジュールはマイクロサーバ５４などであっても良いし、地震センサ５６などのようにセンサと演算モジュールが一体で構成されているようなものでもよい。

【0018】

図１乃至図３に示す例では、モジュールパネル３は、左側が支持されている片支持タイプであるが、図４及び図５に示されているように、左右両側が支持される両支持タイプのモジュールパネル３としても良い。この場合、図６に示すように、モジュールパネル３に搭載する機器点数を多くし易くなる。なお、図１乃至図３に示す例では、演算モジュールである漏電火災報知器５１や電力計５２をモジュールパネル３に備えているが、演算モジュールである絶縁監視装置５３については扉１２に取り付けている。一方、図６に示す例では、演算モジュールである漏電火災報知器５１や電力計５２や絶縁監視装置５３やマイクロサーバ５４や環境センサモジュール５５や地震センサ５６をモジュールパネル３に備えている。

【0019】

モジュールパネル３はトランス１４よりも前側に配置することが好ましい。高圧受電用設備１の下部に配置されたトランス１４と扉１２の間にモジュールパネル３を配置すれば、高圧受電用設備１の上部に備えた高圧開閉器１９の点検作業時にモジュールパネル３が障害となることを回避することができる。なお、モジュールパネル３を高圧開閉器１９の付近に設置する場合は、高圧受電用設備１を正面から見て、高圧開閉器１９が露出するようにモジュールパネル３を設置することが好ましい。すなわち、箱１１の開口１３より高圧開閉器１９に望む空間を残すようにモジュールパネル３を設置することが好ましい。言い換えると、正面から見た場合、高圧開閉器１９の周囲にモジュールパネル３を設置することが好ましい。高圧開閉器１９は定期的な点検作業時に開閉操作を行う場合があるが、このように設置すれば、モジュールパネル３が点検作業の障害になることを防ぐことができる。また、トランス１４と扉１２との間の空間にモジュールパネル３を設置すれば、高圧開閉器１９との間に十分な距離を確保できるため、点検時の安全性を確保できるため、好ましい。なお、定期点検では、配線接続部の増し締めなどのメンテナンスを行う。開閉器、遮断器など機器の操作に支障を来たさない位置にモジュールパネル３を取付けるほうが好ましいのは勿論のことである。なお、高圧受電用設備１の設置時にはトランス１４の電源タップを変更する場合があるので、高圧受電用設備１を正面から見た場合、トランス１４の上部を避けてモジュールパネル３を取り付けることが好ましい。

【0020】

図１乃至図５に示す例では、トランス１４よりも前側にモジュールパネル３を配置している。この中でも図４及び図５に示す例では、トランス１４と扉１２の間にモジュールパネル３が位置することになる。特に、正面両開きの扉１２を備える箱１１の場合、動力トランス１４と扉１２の間にモジュールパネル３を配置することが好ましい。なお、正面両開きの扉１２を備える箱１１の場合、図７及び図８に示すように、図１乃至３に示す片扉１２の箱１１に比べて、左右方向に長い箱１１となる。なお、図７に示す例では右下側に動力トランス１４が配置されているが左下側には電灯トランス（図示せず）が配置されている。なお、トランス１４と扉１２との間の空間には扉１２の裏面も含まれる。また、図１に示すように一部の演算モジュール（図示の例では絶縁監視装置５３）がモジュールパネル３より分離して扉１２の裏面に設置されていてもよい。

【0021】

また、トランス１４の前側に配置した三相用のブレーカーと、三相用ブレーカーの下側に配置した単相用のブレーカーとの間にモジュールパネル３を配置することもできる。三相用のブレーカー及び／又は単相用のブレーカーが集合することで形成されたブレーカー群６１と並ぶようにモジュールパネル３を配置することが好ましい。図１乃至３においては、モジュールパネル３はブレーカー群６１の上側に並ぶように配置されている。また、図４及び図５や図７及び図８においては、モジュールパネル３はブレーカー群６１の下側に並ぶように配置されている。

【0022】

実施形態では、三相用のブレーカーや単相用のブレーカーは各々トランス１４の前側に配置したブレーカー取付レール６２に固定されているが、実施形態のモジュールパネル３は、このブレーカー取付レール６２に固定される。このためモジュールパネル３の裏面は、ブレーカー取付レール６２に固定するために用いられる取付部を備えている。なお、モジュールパネル３はブレーカー取付レール６２と兼用としても良い。

【0023】

箱１１の外側に取り付けられるセンサとしては、日照計、温度計、湿度計及び雨量計などが例示できる。このようなものを複数まとめた気象計９１を箱１１の外側に取り付けても良い。これらは演算モジュールの一つである環境センサモジュール５５に接続され、この環境センサモジュール５５で計測信号が数値に変換される。

【0024】

箱１１の内側に取り付けられるセンサとしては、絶縁センサ、電流計、電圧計、温度計、遮断信号及びドア開閉信号などが例示できる。実施形態では、絶縁センサは演算モジュールである絶縁監視装置５３に接続し、部分的な放電を検出するものとして用いられる。電流計、電圧計、遮断信号及びドア開閉信号は演算モジュールであるマイクロサーバ５４に接続して用いられる。温度計は演算モジュールである環境センサモジュール５５に接続して用いられる。

【0025】

実施形態のモジュールパネル３の表面には、演算モジュールや電源供給部や配線用遮断器８１を備えている。演算モジュールを動かすために必要な電気は電源供給部から提供できる。電源供給部としてはコンセント７１や電源端子台７２などとすればよい。コンセント７１の場合、複数の差し込み口を備えたコンセントバーとしても良い。このように演算モジュールと接続する電源供給部をモジュールパネル３に備えたものとすることで、配線の引き回しの手間を抑制することができる。なお、電源供給部はモジュールパネル３に固定された演算モジュール以外にも電源を供給できるようにしても良い。例えば、箱１１の底面に設置した地震センサ５６に用いる電気を、モジュールパネル３に固定した電源供給部から提供しても良い。

【0026】

演算モジュールは、センサの計測信号を信号用端子台に接続された信号線から取得するものとしても良い。この場合、モジュールパネル３の表面に信号用端子台を固定すれば、演算モジュールとセンサの接続が煩雑な状態となることを抑制することができる。また、演算モジュール間の信号線はモジュールパネル３に設けたダクト等に収納してもよい。なお、モジュールパネル３の表面に信号用端子台を固定すれば、センサの配線をモジュールパネル３の信号用端子台に集中させることができるため、点検時にセンサ等の配線が邪魔になることがない。このため、作業性を向上させることができる。

【0027】

演算モジュールで変換されたデータをマイクロサーバ５４に集めるものとしても良い。この場合、マイクロサーバ５４に集められた情報を外部に出力するようにしても良い。このため、マイクロサーバ５４にはアンテナ８２を接続するものとしても良い。

【0028】

ここで、モジュールパネル３を備えた高圧受電用設備１の出荷から配線するまでの流れの例を簡単に説明する。まず、箱１１内に固定される各センサは工場出荷段階で取り付けられる。この状態の高圧受電用設備１を設置箇所まで搬送し、設置現場で箱１１の外に固定されるセンサを取り付ける。その後、モジュールパネル３を固定し配線を完了する。もちろん、このような順に作業を行う必要は無く、適切な作業を適宜行えばよい。

【0029】

以上、実施形態を例に挙げて本発明について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、電灯トランスと扉の間にモジュールパネルを配置することも可能である。

【符号の説明】

【0030】

１ 高圧受電用設備
３ モジュールパネル
１１ 箱
１２ 扉
１３ 開口
１４ トランス
６１ ブレーカー群

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】