JP2022130234A - スイッチギヤ - Google Patents

Abstract

【課題】母線側のみ停電し、受電側の停電や受電ケーブルの取り外しをしなくても遮断部の動作点検ができるスイッチギヤを提供する。【解決手段】遮断器２１と断路器２２を箱体内に収容したスイッチギヤ１００において、前記遮断器２１と前記断路器２２の間に接地した接地隔壁１２を配置したことを特徴とする。【選択図】 図１

Description

本発明は、高圧の配電電路を開閉するスイッチギヤ（開閉装置）に関する。

高圧、例えば２４ｋＶの配電電路を開閉するために、遮断器、断路器、接地装置等を金属製の箱体に収容したスイッチギヤ（開閉装置）が用いられている。ここで、遮断器は、電路の電流の遮断を可能とした電路を開閉する機器で、アークの消弧能力を備えているものである。断路器は、保守点検などのために、電流が流れていない無負荷時の電圧を開閉する機器である。接地装置は、電路を接地して接地電位とするものである。

特許文献１には、接離自在な接点を有する真空バルブと、可動電極を備える接地断路部と、接地断路部の中間固定電極と真空バルブの可動側を接続するフレキシブル導体と、真空バルブ操作ロッドと、接地断路部操作ロッドとから構成され、真空バルブと接地断路部の一部を、母線用ブッシングおよびケーブル用ブッシングも含めて固体絶縁物で一体に注型したスイッチギヤ、が開示されている（図１参照）。

スイッチギヤでは、事故時に遮断部で電流を遮断してから断路部で断路する。その後、接地装置で接地することで、安全を担保する構成となっている。

特開２０１６－２０８８０９号公報

スイッチギヤを小型化するためには、絶縁性の高い樹脂で遮断部、断路部、接地装置を樹脂で一体化することが一般的である。しかし、一体化している場合は、遮断部の動作点検をする時は、電力の供給を受ける母線側と電力を消費する受電側（配電側）の両方を停電したり、両方のケーブルを取り外す必要がある。

この点について更に説明する。受電側のケーブルやそれに接続された機器は静電容量を有している。そのため、遮断部の母線側を停電したり母線側のケーブルを取り外したとしても、受電側のケーブルが断路部に接続されている場合は、断路部に電圧が掛かっている恐れがある。そして、作業者が遮断部の点検など行う際に、断路部により感電する恐れがある。したがって、遮断部の動作点検を行う際は、受電側の停電やケーブルの取り外しを行う必要があり、作業が煩雑になる。

特許文献１に記載のスイッチギヤは、遮断部の真空バルブと接地断路部の一部を固体絶縁物で一体に注型するもので、受電側の停電やケーブルの取り外しをしなくても遮断部の動作点検を行うことは考慮されていない。

本発明は、上述の事柄に基づいてなされたもので、母線側のみ停電し、受電側の停電や受電ケーブルの取り外しをしなくても遮断部の動作点検ができるスイッチギヤを提供することを目的とする。

上記課題を解決するための、本発明の「スイッチギヤ」の一例を挙げるならば、
遮断器と断路器を箱体内に収容したスイッチギヤにおいて、前記遮断器と前記断路器の間に接地した接地隔壁を配置したことを特徴とするものである。

本発明によれば、遮断器と断路器の間に接地した接地隔壁を配置したので、母線側のみ停電し、受電側の停電や受電ケーブルの取り外しをしなくても遮断部の動作点検を行うことができる。

上記した以外の課題、構成及び効果は以下の実施形態の説明により明らかにされる。

実施例１のスイッチギヤの縦断面図である。 実施例１のスイッチギヤの変形例の縦断面図である。 実施例２のスイッチギヤの縦断面図である。 実施例３のスイッチギヤの縦断面図である。

以下、本発明を実施する上で好適となる実施例について図面を用いて説明する。なお、下記はあくまでも実施の例に過ぎず、発明の内容が下記具体的態様に限定されるものではない。本発明は、下記態様を含めて種々の態様に変形することが無論可能である。

本発明の実施例１のスイッチギヤについて図１を用いて説明する。

図１に示す如く、本実施例のスイッチギヤ１００は、遮断器２１と接地断路器２２から構成されている。そして、図には示していないが、遮断器２１と接地断路器２２は金属製の箱体に収容されている。

遮断器２１は、接離自在な対となる電極を収納する遮断用真空バルブ１と、遮断用真空バルブ１を覆う遮断側絶縁層２と、遮断用真空バルブ２に連結される遮断側絶縁ロッド３と、遮断用操作機４を備えている。遮断側絶縁操作ロッド３は、遮断用真空バルブ１との連結部の反対側で遮断用操作機４と連結している。遮断用操作機４で遮断側絶縁ロッド３を図の上下に移動させることで、遮断用真空バルブ１の開閉ができる。図は遮断用真空バルブ１が開いている状態である。遮断側絶縁層２の外側表面は導電塗料などで接地されており、触れても感電しない安全な構成となっている。

接地断路器２２は、接離自在な対となる電極を収納する断路用真空バルブ６と、断路用真空バルブ６を覆う断路側絶縁層７と、断路用真空バルブ６に連結される断路側絶縁ロッド８と、断路用操作機９を備えている。断路側絶縁ロッド８は、断路用真空バルブ６との連結部の反対側で断路用操作機９と連結している。断路用操作機９で断路側絶縁ロッド８を図の上下に移動させることで、断路用真空バルブ６の開閉ができる。図は断路用真空バルブ６が開いている状態である。断路側絶縁層７の外側表面は導電塗料などで接地されており、触れても感電しない安全な構成となっている。

断路側絶縁層７の中にある埋め込み導体３０は二手に分かれており、片側が受電側ブッシング４１内の端子につながりもう一方が接地用ブッシング１０内の端子につながっている。接地用ブッシング１０は、内側に接地用端子３２を備え、通常時は絶縁物でできた蓋１１で覆われている。蓋１１の外側表面は導電塗料などで接地となっているため、触れても感電しない安全な構成となっている。事故時や点検時で受電側を接地する場合は、蓋１１を外して接地用端子３２に接地棒などを接続して接地することができる構成となっている。

遮断器２１の出力側ブッシング１７内の端子と、接地断路器２２の入力側ブッシング１８内の端子はケーブル５でつながっている。そして、遮断器２１と断路器２２の間には、本発明の特徴構成である接地隔壁１２が配置されている。接地隔壁２１は、金属製或いは樹脂の表面に導電性塗料、例えば金属ペーストを塗ったもので、接地されている。接地隔壁２１を金属製の箱体に接続して、接地してもよい。図では、接地隔壁１２は断路器側に配置されているが、遮断器側に配置してもよい。また、断路器側と遮断器側に２つの接地隔壁２１を配置してもよい。接地隔壁１２は、少なくとも接地断路器２２と向き合う範囲に設ける。接地隔壁１２により遮断器２１が接地断路器２２から隔離されているため、接地断路器２２に手を近づけることがない。したがって、遮断用真空バルブ１の動作点検をする際に、受電側のケーブルを取り外すことなく、受電側ブッシング４１が活線状態でも安全に作業することができる。また、遮断側絶縁層２と断路側絶縁層７の外側は接地されているため、接地隔壁１２との距離を近くにすることができ小形な構成となっている。

図２に、実施例１のスイッチギヤの変形例を示す。この変形例では、接地隔壁１２が接地断路器２２を囲むように設けられており、作業者の感電を確実に防ぐことができる。

本実施例によれば、スイッチギヤにおいて、遮断器と断路器を別体に構成して、両者をケーブルで接続し、遮断器と断路器との間に接地隔壁を設けたので、遮断器の動作点検時に、断路器側の停電や受電ケーブルを取り外すことなく遮断器の動作点検を行うことができ、作業時間を短縮することができる。

図３に、本発明の実施例２のスイッチギヤの縦断面図を示す。なお、実施例１と重複する箇所については、ここでの説明を省略する。

図１に示すスイッチギヤでは、受電側の接地断路器２２を接地する場合は、蓋１１を手動で外し、接地棒などを接続する必要がある。このスイッチギヤでは接地断路器２２を小形にできるが、遠隔操作ができない。

対策として本実施例のスイッチギヤでは、図３に示すように、断路器用真空バルブ６の横に接地装置１３を配置する。本実施例の接地装置１３は、断路器用真空バルブ６の固定導体に接続された接地装置固定電極３４と接離する可動導体１６を備えている。接地装置１３の可動導体１６は接地用操作機１４とつながっており、接地用操作機１４で可動導体１６を上下に移動させ、接地或いは開放の動作を行うことができる。図３は、接地されている状態を示している。可動導体１６と接触するフランジ１５が接地されており、可動導体１６を断路器用真空バルブ６の固定導体に接続された接地装置固定電極３４に接触させることにより、接地断路器２２の受電側を接地することができる。なお、図では接地装置１３を断路器用真空バルブ６の横に配置したが、接地装置１３の配置に指定はなく、断路用真空バルブ６の下側に配置してもよい。

本実施例によれば、実施例１の効果に加えて、接地装置を接地用操作機で操作する可動導体で構成したので、接地操作を手作業ではなく、遠隔操作で行うことができる。

図４に、本発明の実施例３のスイッチギヤの縦断面図を示す。なお、実施例１や実施例２と重複する箇所については、ここでの説明を省略する。

実施例１や実施例２の接地断路器２２では断路用真空バルブ６を用いたが、本実施例では、真空バルブ６に代えて、断路用操作機で操作する断路用可動導体を用いるものである。

図において、断路用可動導体４３は、上下に移動することにより、受電側の埋め込み導体３０と接続した断路器固定電極４４と接離する。断路用可動導体４３は断路側絶縁ロッド８を介して断路用操作機９とつながっており、断路用操作機９で断路用可動導体４３を上下に移動させ、断路器を通電或いは開放の動作ができる。図４は、断路用可動導体４３が断路器固定電極４４と接触して、通電されている状態を示している。断路用可動導体４３は断路器入力ブッシング内の端子に接続された導体と接触しており、断路用可動導体４３を断路器固定電極４４と接離することにより、断路器の通電と遮断を切り替えることができる。

本実施例によれば、実施例１や実施例２の効果に加えて、断路器として真空バルブに代えて断路用可動導体を用いたので、接地断路器の構成を簡単にすることができる。

なお、実施例２や実施例３においても、図２に示す変形例のように、接地隔壁１２を接地断路器２２を囲むように配置してもよい。

１ 遮断用真空バルブ
２ 遮断側絶縁層
３ 遮断側絶縁ロッド
４ 遮断用操作機
５ ケーブル
６ 断路用真空バルブ
７ 断路側絶縁層
８ 断路側絶縁ロッド
９ 断路用操作機
１０ 接地用ブッシング
１１ 蓋（絶縁物）
１２ 接地隔壁
１３ 接地装置
１４ 接地装置用操作機
１５ フランジ
１６ 可動導体
１７ 遮断器出力側ブッシング
１８ 断路器入力側ブッシング
２１ 遮断器
２２ 接地断路器
３０ 埋め込み導体
３２ 接地用端子
３４ 接地装置固定電極
４１ 受電側ブッシング
４２ 母線側ブッシング
４３ 断路用可動導体
４４ 断路器固定電極
１００ スイッチギヤ

Claims (11)

1. 遮断器と断路器を箱体内に収容したスイッチギヤにおいて、
   前記遮断器と前記断路器の間に接地した接地隔壁を配置したことを特徴とするスイッチギヤ。
2. 請求項１に記載のスイッチギヤにおいて、
   前記接地隔壁は、金属製或いは樹脂の表面に導電塗料を塗布したものであることを特徴とするスイッチギヤ。
3. 請求項１に記載のスイッチギヤにおいて、
   前記遮断器の出力端子と前記断路器の入力端子とは、導電ケーブルで接続されていることを特徴とするスイッチギヤ。
4. 請求項１に記載のスイッチギヤにおいて、
   前記接地隔壁は、金属製の箱体に接続されていることを特徴とするスイッチギヤ。
5. 請求項１に記載のスイッチギヤにおいて、
   前記接地隔壁は、前記断路器を囲むように配置されていることを特徴とするスイッチギヤ。
6. 請求項１に記載のスイッチギヤにおいて、
   前記遮断器と前記断路器は絶縁物で覆われており、前記絶縁物の外側表面を接地したことを特徴とするスイッチギヤ。
7. 請求項１に記載のスイッチギヤにおいて、
   前記断路器は接地装置を備えることを特徴とするスイッチギヤ。
8. 請求項７に記載のスイッチギヤにおいて、
   前記接地装置は、断路器の電極につながる接地端子と、前記接地端子を覆う絶縁物の蓋で構成されていることを特徴とするスイッチギヤ。
9. 請求項7に記載のスイッチギヤにおいて、
   前記接地装置は、前記断路器の電極につながる接地用固定電極と、前記接地用固定電極と接離し、操作機により移動する接地用可動電極で構成されていることを特徴とするスイッチギヤ。
10. 請求項１に記載のスイッチギヤにおいて、
    前記断路器は、断路用真空バルブを備えることを特徴とするスイッチギヤ。
11. 請求項１に記載のスイッチギヤにおいて、
    前記断路器は、断路用固定電極と、前記断路用固定電極と接離し、操作機により移動する断路用可動電極で構成されていることを特徴とするスイッチギヤ。

Images