JP2011004530A - スイッチギヤの換気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スイッチギヤ内部でのアーク発生時に換気口を塞ぎ、高温ガスの噴出を防止する。
【解決手段】箱体１に設けた換気口８と、換気口８に一体で取り付けた箱体１内の圧力上昇時に換気口８を塞ぐガス噴出防止装置９とを備えたスイッチギヤの換気装置であって、ガス噴出防止装置９は、換気口８の両端に固定したベース板１４と、ベース板１４に設けたスライド孔１５ａ、１５ｂと、スライド孔１５ａ、１５ｂを移動自在に移動する可動ピン１６ａ、１６ｂと、可動ピン１６ａ、１６ｂを回転自在に一側辺に固定した一対の回動板１７ａ、１７ｂと、一対の回動板１７ａ、１７ｂの他側辺の相互を回動自在に固定した蝶番１８とを具備し、一対の回動板１７ａ、１７ｂは、箱体１内部に向かって蝶番１８が頂点となる三角形状であることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、金属閉鎖形スイッチギヤの換気口から内部事故時に発生する高温ガスが噴出することを抑制し得るスイッチギヤの換気装置に関する。

従来、金属閉鎖形スイッチギヤには、箱体内部の温度上昇を抑制するため、換気口が設けられ、外気の吸気あるいは温度上昇した内部空気の排気が行われている（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、箱体内部で地絡事故などが発生し、アークにより内部圧力が上昇すると、換気口から高温ガスが噴出することがある。このため、圧力上昇によって移動するシャッターを換気口に設け、高温ガスが外部に噴出することを防止するものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。

特開２００７−２８７４０号公報 （第２ページ、図３） 特開平１０−１４０２４号公報 （第２〜３ページ、図１）

上記の従来のスイッチギヤの換気装置においては、次のような問題がある。換気口には、事故時に発生する高温ガスの噴出を防止するため、圧力上昇によって移動するシャッターが設けられ、換気口を塞ぐようになっている。

しかしながら、シャッターには、移動方向を導くガイドや移動を円滑にするボールキャスタなどの付属部品が設けられており、シャッターを移動させるための部品点数が多くなっている。これらの部品は、換気口から比較的箱体内部に設けられることが多く、直接、アークに曝されることがある。

このため、シャッターとともに、これらの付属部品を高温ガスに耐え得るものにしなくてはならない。即ち、高温に耐え得る材質にしたり、厚板の構成などにしなくてはならなかった。なお、付属部品の一部が高温ガスで溶損すると、シャッターを移動させることが困難となり、高温ガスが換気口から外部に噴出することになる。

本発明は上記問題を解決するためになされたもので、アーク発生時に換気口を塞ぐための部品点数を減らし、換気口を確実に塞ぎ、高温ガスの噴出を防止するスイッチギヤの換気装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のスイッチギヤの換気装置は、箱体に設けた換気口と、前記換気口に一体で取り付けた前記箱体内の圧力上昇時に前記換気口を塞ぐガス噴出防止装置とを備えたスイッチギヤの換気装置であって、前記ガス噴出防止装置は、前記換気口の両端に固定したベース板と、前記ベース板に設けたスライド孔と、前記スライド孔を移動自在に移動する可動ピンと、前記可動ピンを回転自在に一側辺に固定した一対の回動板と、前記一対の回動板の他側辺の相互を回動自在に固定した蝶番とを具備し、前記一対の回動板は、前記箱体内部に向かって前記蝶番が頂点となる三角形状であることを特徴とする。

本発明によれば、換気口と一体に、圧力上昇により押し広げられる一対の回動板を設け、換気口を塞ぐようにしているので、一対の回動板やその部品が高温ガスの影響を、直接、受け難く、事故時に発生する高温ガスが換気口から噴出することを防ぐことができる。

本発明の実施例１に係るスイッチギヤの構成を示す側面図。 本発明の実施例１に係るスイッチギヤの換気装置の構成を示す断面図。 本発明の実施例１に係るスイッチギヤの換気装置の一対の回動板を示す斜視図。 本発明の実施例１に係るスイッチギヤの換気装置の動作時を示す断面図。 本発明の実施例２に係るスイッチギヤの換気装置の構成を示す断面図。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

先ず、本発明の実施例１に係るスイッチギヤの換気装置を図１〜図４を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１に係るスイッチギヤの構成を示す側面図、図２は、本発明の実施例１に係るスイッチギヤの換気装置の構成を示す断面図、図３は、本発明の実施例１に係るスイッチギヤの換気装置の一対の回動板を示す斜視図、図４は、本発明の実施例１に係るスイッチギヤの換気装置の動作時を示す断面図である。

図１に示すように、スイッチギヤの箱体１内は、収納機器毎に区切られ、正面側から背面側までの下部に配置された受電室１ａ、正面側中間部に配置された遮断器室１ｂ、上部中間部に配置された母線室１ｃ、正面側上部に配置された制御室１ｄに分かれて構成されている。

受電室１ａには、電力ケーブル２が接続される支持がいし３に固定された接続導体４が設けられ、接地開閉器５に接続されている。分岐した接続導体４には、変流器６を介して下部主回路断路部７に接続されている。また、正面側の箱体１下部には、矩形状の換気口８が設けられ、後述するガス噴出防止装置９が取り付けられている。

遮断器室１ｂには、真空遮断器１０が設けられ、下部の導体が下部主回路断路部７、上部の導体が上部主回路断路部１１に接続されている。母線室１ｃには、隣接する盤との接続を行う三相の母線１２が設けられ、上部主回路断路部１１に接続されている。制御室１ｄには、真空遮断器１０などを制御する図示しない制御装置が収納されている。

ガス噴出防止装置９には、図２に示すように、矩形状で筒状のカバー１３が換気口８を囲むように箱体１の内壁に設けられている。カバー１３内には、両端の上下方向に一対のベース板１４が固定されている。ベース板１４には、上下方向に長円状の一対の開口孔１５ａ、１５ｂが設けられている。一対の開口孔１５ａ、１５ｂには、水平配置された一対の可動ピン１６ａ、１６ｂが移動自在に移動できるようになっている。可動ピン１６ａ、１６ｂ端には、図示しないＣリングなどが設けられ、開口孔１５ａ、１５ｂから抜け落ちないようになっている。ここで、開口孔１５ａ、１５ｂを、可動ピン１６ａ、１６ｂが移動自在に移動するスライド孔と称す。

一方の可動ピン１６ａには、板状の一方の回動板１７ａの一側辺が回転自在に固定され、他方の可動ピン１６ｂにも、板状の他方の回動板１７ｂの一側辺が回転自在に固定されている。それぞれの回動板１７ａ、１７ｂの他側辺の相互は、トルクヒンジのような形状を所定力で保持する蝶番１８で回動自在に固定されている。換気口８の外側全域には、防護のための網板１９が設けられている。

一対の回動板１７ａ、１７ｂは、図３に示すように、蝶番１８を設けた他側辺を頂点とし、頂点が箱体１の内部方向に突出する三角形状となっており、換気口８に横配置されるとともに、複数の一対の回動板１７ａ、１７ｂが上下方向に並べられている。また、幅方向の両辺は、Ｌ字状に曲折され、可動ピン１６ａ、１６ｂが貫通する貫通孔１７ａ１、１７ｂ１が設けられている。

これにより、通常時には、一対の回動板１７ａ、１７ｂが鋭角の三角形状となっており、これらの相互間では比較的に大きな隙間が複数形成される。この隙間によって、外気の吸気、排気などが行われる。

一方、接地開閉器５など内部で地絡事故などが発生し、内部圧力が上昇すると、図４に示すように、一対の回動板１７ａ、１７ｂは、図示矢印方向からのガス流による圧力を受け、蝶番１８を頂点として上下方向に押し広げられる。同時に、可動ピン１６ａ、１６ｂは開口孔１５ａ、１５ｂをそれぞれ一方が上方向、他方が下方向に移動し、一対の回動板１７ａ、１７ｂは鈍角となる。すると、一対の回動板１７ａ、１７ｂの相互間の隙間は塞がれ、高温ガスが換気口８から噴出することを防ぐことができる。なお、アークが消滅すると、トルクヒンジの復元力により、回動板１７ａ、１７ｂが元に戻り、換気を行うことができる。

回動板１７ａ、１７ｂを含めた可動ピン１６ａ、１６ｂやベース板１４などは高温ガスに曝されることになるが、箱体１の外側に最も近接し、換気口８と一体で構成されているので、高温ガスによる溶損などを最小限に抑えることができる。一般的に、事故点は収納機器が密集する箱体１の中心部が多く、回動板１７ａ、１７ｂなどが、直接、アークに曝されることは少ない。なお、少なくとも、回動板１７ａ、１７ｂを耐熱性材料で構成すると、高温ガスによる損傷を大幅に抑えることができる。

したがって、従来のように、換気口を塞ぐ部材が比較的内部まで設けられているものよりも、高温ガスによる影響を防ぐことができる。また、換気口８を塞ぐ部品が、一対の回動板１７ａ、１７ｂ、可動ピン１６ａ、１６ｂ、開口孔１５ａ、１５ｂを設けたベース板１４でよく、部品点数が少なく、簡素な構成とすることができる。

上記実施例１のスイッチギヤの換気装置によれば、換気口８の内側に一体で、圧力上昇により押し広げられる一対の回動板１７ａ、１７ｂを複数設け、換気口８を塞ぐようにしているので、回動板１７ａ、１７ｂやその部品となる可動ピン１６ａ、１６ｂやベース板１４などが高温ガスの影響を受け難く、内部事故時に発生する高温ガスが換気口８から噴出することを防ぐことができる。また、換気口８を塞ぐための部品点数を少なくすることができる。

上記実施例１では、一対の回動板１７ａ、１７ｂの複数を上下方向に並べた横配置で説明したが、複数を左右方向に並べた縦配置にしても、事故時に換気口８を塞ぐことができる。

また、換気口８とガス噴出防止装置９を箱体１の正面側に設けて説明したが、箱体１の側面や背面側、あるいは天井面に設けたものでも、高温ガスの噴出を防ぐことができる。しかしながら、正面側には、遮断器室１ｂなどがあり、保守点検作業上、高温ガスの噴出を防止する効果は大きい。

次に、本発明の実施例２に係るスイッチギヤの換気装置を図５を参照して説明する。図５は、本発明の実施例２に係るスイッチギヤの換気装置の構成を示す断面図である。なお、この実施例２が実施例１と異なる点は、回動板にガス流受け板を設けたことである。図５において、実施例１と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図５に示すように、蝶番１８を設けた回動板１７ａ、１７ｂ端に、高温ガスの流れを受け易くするためのガス流受け板２０ａ、２０ｂをそれぞれ設けている。これは、高温ガスによって回動板１７ａ、１７ｂが回動し易いように、面積を広くすることにある。

上記実施例２のスイッチギヤの換気装置によれば、ガス流受け板２０によって、より確実に回動板１７ａ、１７ｂを押し広げることができ、事故時に発生する高温ガスが換気口８から噴出することを防ぐことができる。

１ 箱体
２ 電力ケーブル
３ 支持がいし
４ 接続導体
５ 接地開閉器
６ 変流器
７、１１ 主回路断路部
８ 換気口
９ ガス噴出防止装置
１０ 真空遮断器
１２ 母線
１３ カバー
１４ ベース板
１５ａ、１５ｂ 開口孔
１６ａ、１６ｂ 可動ピン
１７ａ、１７ｂ 回動板
１７ａ１、１７ｂ１ 貫通孔
１８ 蝶番
１９ 網板
２０ ガス流受け板

Claims (4)

1. 箱体に設けた換気口と、
   前記換気口に一体で取り付けた前記箱体内の圧力上昇時に前記換気口を塞ぐガス噴出防止装置とを備えたスイッチギヤの換気装置であって、
   前記ガス噴出防止装置は、前記換気口の両端に固定したベース板と、
   前記ベース板に設けたスライド孔と、
   前記スライド孔を移動自在に移動する可動ピンと、
   前記可動ピンを回転自在に一側辺に固定した一対の回動板と、
   前記一対の回動板の他側辺の相互を回動自在に固定した蝶番とを具備し、
   前記一対の回動板は、前記箱体内部に向かって前記蝶番が頂点となる三角形状であることを特徴とするスイッチギヤの換気装置。
2. 前記一対の回動板の複数を、前記換気口の上下方向に並べたことを特徴とする請求項１に記載のスイッチギヤの換気装置。
3. 前記箱体の正面側に前記ガス噴出防止装置を設けた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の換気装置。
4. 前記一対の回動板の他側辺にガス流受け板を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のスイッチギヤの換気装置。

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