JP3144958B2 - 集合形受変電設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特別高圧開閉装置及び
特別高圧から高圧へ降圧する降圧変圧器と高圧開閉装置
からなる集合形受変電開閉装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】66／ 6.6kVの受変電設備を例にとり、従
来の技術について説明する。66kVの受電開閉装置は、空
気絶縁式からガス絶縁方式（ＧＩＳ；Gas Insulated Sw
ichgear ）へ、更にキュービクル形ガス絶縁方式（Ｃ−
ＧＩＳ；Cubicle type GIS）へと変遷してきている。こ
の背景には、より高い信頼性、安全性、保守・点検の簡
素化、基礎工事や据付工事の期間短縮及び周囲の環境へ
の調和などの時代の要請と、これに対応するための技術
開発がある。

【０００３】従来の66／ 6.6kV屋外用の集合形受変電設
備の一例を図７の平面図を用いて説明する。この集合形
受変電設備は、屋外の敷地へ66kV級のキュービクル形ガ
ス絶縁開閉装置１、降圧変圧器２、 6.6kV高圧配電開閉
装置３に所内交流電源装置４を内蔵したもの及び所内直
流電源装置５と保護継電器盤６を分散して配置され、こ
れらの降圧変圧器及び各箱体の上部には屋根７が設けら
れている。

【０００４】この集合形受変電設備は、66kVキュービク
ル形ガス絶縁開閉装置１の受電ＶＣＢ盤１ａに設けられ
た架空線ブッシング８から受電し、ＰＣＴ盤１ｃから主
変一次ＶＣＢ盤１ｄを通り、主変一次側ケーブルダクト
９を介して降圧変圧器２の一次側に接続されている。こ
の降圧変圧器２の二次側は、主変二次側ケーブルダクト
９ａを介して 6.6kV高圧配電開閉装置３の主変二次受電
盤３ａがケーブルによって接続されている。なお、制御
ケーブルは、地中に設けられたケーブルピットを介し
て、それぞれの箱体内の機器へ接続されている。

【０００５】なお、上記以外の設置方法で、主変二次受
電盤３ａ以降の箱体を屋内に設置する場合もあり、その
箱体は前面保守形を採用し、設置面積の縮小化が図られ
ている。また、受電形態を架空線ブッシング８ではな
く、ケーブル終端箱を選択することもでき、電力会社に
よって変わるＰＣＴ本体にも対応できるようになってい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
構成された屋外用受変電設備においては、前述したよう
に受電部、降圧部と配電部が分散した配置となっている
ので、以下のような問題がある。

【０００７】まず、図７で示した66kVキュービクル形ガ
ス絶縁開閉装置１、 6.6kV高圧配電開閉装置３、所内交
流電源装置４、所内直流電源装置５、保護継電器盤６
は、いずれも、正面と背面に扉を設けた、いわゆる前後
面保守形の金属閉鎖形箱体であり、各々の機器を保守・
点検するには、図７の二点鎖線で示すように、これらの
箱体の前後に保守・点検スペース10が必要となるので、
この集合形受変電設備の据付面積の縮小化の障害とな
る。

【０００８】次に、各装置を結ぶ制御ケーブルは、地面
にケーブルピットを設けて、このケーブルピット内に配
設して立ち上げなければならない。したがって、この分
だけ現地の接続作業が増えるので、据付工期が長くな
る。

【０００９】そこで、本発明の目的は、据付面積を減ら
し、現地での工期を短縮し、多様な仕様にも容易に対応
することのできる屋外用集合形受変電設備を提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、一対の特別高圧受電開閉装置の間にＰＣＴ盤が設け
られ、特別高圧受電開閉装置に接続された降圧変圧器
と、この降圧変圧器の二次側に接続された高圧配電開閉
装置が設けられた集合形受変電設備において、特別高圧
受電開閉装置の前端片側に所内交流電源装置を設け、特
別高圧受電開閉装置の前端他側に所内直流電源装置を設
けたことを特徴とする。

【００１１】請求項２に記載の発明は、一対の特別高圧
受電開閉装置の間にＰＣＴ盤が設けられ、特別高圧受電
開閉装置に接続された降圧変圧器と、この降圧変圧器の
二次側に接続された高圧配電開閉装置が設けられた集合
形受変電設備において、特別高圧受電開閉装置の前端片
側に所内交流電源装置を設け、特別高圧受電開閉装置の
前端他側に所内直流電源装置を設け、特別高圧受電開閉
装置、ＰＣＴ盤、高圧配電開閉装置及び所内交流電源装
置並びに所内直流電源装置を載置する基礎ベースの内側
に低圧配線箱を形成したことを特徴とする。

【００１２】

【作用】特別高圧受電開閉装置、高圧配電開閉装置、所
内交流電源装置、所内直流電源装置、保護継電器盤を隣
接し、さらにこれらに降圧変圧器を隣接することによっ
て、保守・点検スペースが削減され、設備全体が縮小化
される。また、制御ケーブル用のケーブルピットが不要
となるので、据付工期が短縮され、各箱体を接続する制
御ケーブルも減少する。

【００１３】

【実施例】以下、66／ 6.6kV屋外用の集合形受変電設備
の一実施例を図面を参照して説明する。図１は、本発明
の一実施例の斜視図を示し、図２は、本発明の一実施例
の主回路単線結線図を示し、図３は、従来の技術で示し
た図７に対応する本発明の一実施例の平面図を示し、図
５は図１のＡ−Ａ断面図（すなわち、基礎ベース部分）
を示し、図４は、図５のＢ−Ｂ断面拡大図を示す。

【００１４】図１，図２及び図３において、この集合形
受変電設備は、66kV受電開閉装置として66kVキュービク
ル形ガス絶縁開閉装置（Ｃ−ＧＩＳ）11、降圧変圧器1
2、 6.6kV高圧配電開閉装置13、所内交流電源装置14、
一対の所内直流電源装置15、一対の保護継電器盤16とで
構成され、降圧変圧器12を除く各箱体を基礎ベース17上
で一体として集合化し、各箱体の上部には屋根18が取り
付けてある。

【００１５】このうち、前面に位置する66kVキュービク
ル形ガス絶縁開閉装置11は、一対の受電ＶＣＢ盤11ａ、
ＰＣＴ盤11ｃ、一対の主変一次ＶＣＢ盤11ｄの合計５個
の箱体で左右に長い長方形に構成されている。

【００１６】受電ＶＣＢ盤11ａには、側面に扉21ａが図
３の二点鎖線で示すように設けられ、前面中央にも扉21
ｂが設けられている。このうち、扉21ａを開けると、手
前の気中部分からその奥に位置するガス密閉部分に収納
された遮断器31、断路器32、接地断路器33の保守・点検
や操作をすることができる。一方、扉21ｂを開けると、
下部に位置する気中部分によって、その上部に位置する
ガス密閉部分に収納されている避雷器34を操作すること
ができる。また、平面図における形状は、後述する箱体
が前側に収まるように凸状になっている。

【００１７】ＰＣＴ盤11ｃは、前面に設けられた一対の
扉21ｃによって計器用変成器35を搬入，引出しできるよ
うに両開き形となっている。このＰＣＴ盤11ｃの下部に
は、計器用変成器35を収納する気中部分があり、その上
部に接続導体が配設されたガス密閉室が設けられてい
る。

【００１８】主変一次ＶＣＢ盤11ｄには、側面に扉21ａ
が設けられており、その扉21ａを開けると手前の気中部
分からその奥に位置するガス密閉部分に収納された遮断
器31、断路器32、接地断路器33の保守・点検や操作をす
ることができる。

【００１９】これらのガス絶縁開閉装置は、ＰＣＴ盤11
ｃの両側に受電ＶＣＢ盤11ａと主変一次ＶＣＢ盤11ｄが
位置し、かつ、受電ＶＣＢ盤11ａの扉21ｂとＰＣＴ盤11
ｃの扉21ｃが同一面になるように配置される。

【００２０】6.6kV高圧配電開閉装置13は、一対の主変
二次受電盤13ａと、母線連絡用盤13ｂと５面の配電線用
のフィーダ盤13ｃより構成されている。また、これらの
箱体は、内部の保守・点検や遮断器の操作ができるよう
に、前面（注；設備全体から見ると背面側）に扉23を図
３に示すように設けた前面保守形の構造になっており、
背面は主変一次ＶＣＢ盤11ｄなどに密着しているので非
保守面となっている。

【００２１】所内交流電源装置14、所内直流電源装置1
5、保護継電器盤16についても、すべて前面保守形とな
っている。

【００２２】図５は、図１のＡ−Ａ断面すなわち、基礎
ベース17の平面図を示し、図４は図５のＢ−Ｂ断面拡大
図を示す。この基礎ベース17は、受電ＶＣＢ盤11ａ、所
内直流電源装置15と保護継電器盤16を合わせた箱体用の
受電盤用基礎ベース17ａと、ＰＣＴ盤11ｃ用の基礎ベー
ス17ｃと、主変一次ＶＣＢ盤11ｄ用の基礎ベース17ｄ
と、 6.6kV高圧配電開閉装置13の８面の箱体と所内交流
電源装置14を合わせた９面の箱体を３面ずつに３分割し
た配電線盤用の基礎ベース17ｅとで構成されている。

【００２３】それぞれの基礎ベースには、図５の斜線で
示したような制御ケーブル用の配線ルート17ｆが図４で
示す略Ｌ字状の鉄板のカバー17ｘによって設けられてお
り、このカバー17ｘの上部には、一点鎖線で示す上蓋17
ｙが設けられている。基礎ベース17ａと基礎ベース17ｄ
の間に挟まれるように基礎ベース17ｃが配置され、その
奥に３個の基礎ベース17ｅを配置することで、配線ルー
ト17ｆが外周を取り巻いている。

【００２４】この基礎ベース17の上に各箱体が、次のよ
うに据え付けられる。66kVキュービクル形ガス絶縁開閉
装置11の各箱体を前述した配置で設置し、ボルトを使用
して、隣接した各箱体間と、各箱体と基礎ベース17を作
業スペースとなる気中部分で固定する。次に 6.6kV高圧
配電開閉装置13の間に所内交流電源装置14を配置（図
２，図３で示す右から２番目の位置）し、66kVキュービ
クル形ガス絶縁開閉装置11の奥に設置し、ボルトで固定
する。

【００２５】一対の所内直流電源装置15は、この設備の
前面の左右の隅に設置し、一対の保護継電器盤16は、そ
の内側のスペースに設置して、その他の箱体と同様にボ
ルトで固定され、最後に屋根18を取り付けて据付けを完
了し、集合化する。

【００２６】次に、主回路のケーブルの接続方法につい
て説明する。各箱体の天井部には、特開昭 60-160309号
公報で示されたＴ形ブッシングが３相分取り付けられて
おり、ケーブルによって隣接箱体間や外部と接続され
る。すなわち、図３に示すように、受電ＶＣＢ盤11ａの
天井部に貫設されたＴ形ブッシング36ａとＰＣＴ盤11ｃ
の天井部に貫設されたＴ形ブッシング36ｂをケーブルで
接続し、ＰＣＴ盤11ｃの天井部に貫設されたＴ形ブッシ
ング36ｃと主変一次ＶＣＢ盤11ｄの天井部に貫設された
Ｔ形ブッシング36ｄをそれぞれケーブル37ａで接続す
る。

【００２７】主変一次ＶＣＢ盤11ｄの天井部に貫設され
ている他の一組のＴ形ブッシング36ｅは、降圧変圧器12
と接続するために、他のＴ形ブッシングと90°方向を変
えて（すなわち、図３において前後方向にして）、降圧
変圧器12に向けて取り付けてある。このＴ形ブッシング
36ｅと降圧変圧器12の一次側Ｔ形ブッシング38ａをケー
ブル37ｂで接続し、降圧変圧器12の一次側の接続を完了
する。

【００２８】降圧変圧器12の二次側の接続は、この降圧
変圧器12の一次側Ｔ形ブッシング38ａと同じ方向で取り
付けられた二次側Ｔ形ブッシング38ｂと、 6.6kV高圧配
電開閉装置13の主変二次受電盤13ａに降圧変圧器12の方
向に取り付けられたＴ形ブッシング39をケーブル37ｃに
よって接続する。

【００２９】また、各箱体間を接続する制御ケーブル
は、図５に示した配線ルート17ｆ内を経て、各箱体へ接
続されるので、この集合形受変電設備内で作業できる。
図３で示すように、保守・点検スペース10ａは、この集
合形受変電設備の周囲へ配置する。以上により、集合形
受変電設備として集合化されたことになる。

【００３０】このように、特別高圧受電開閉装置、高圧
配電開閉装置、所内交流電源装置、所内直流電源装置、
保護継電器盤が集合化されているので、保守・点検スペ
ースも集合化することで、この集合形受変電設備の据付
面積が大幅に縮小される。それとともに、制御ケーブル
の各箱体間への渡り線が、各箱体の中に収納されるの
で、従来のようなピットを設けるための工事が不要とな
り、制御ケーブルの長さも従来より短くなる。このこと
から、集合形受変電設備内の工事費用や工事期間も大幅
に削減することができる。

【００３１】図６は、前述した一実施例の降圧変圧器12
の配置と、受電用の架空線ブッシングを省き、終端接箱
（図示しない）を使用した他の方式を表した平面図であ
る。

【００３２】前述した実施例では、図１，図３に示すよ
うに、降圧変圧器12は、 6.6kV高圧配電開閉装置13を挟
んで、66kVキュービクル形ガス開閉装置11の反対側に位
置している。敷地の形状によって降圧変圧器が実施例の
ような配置にできない場合には、図６で示す、66kVキュ
ービクル形ガス開閉装置11の両側に配置することもでき
る。

【００３３】また、後者の方式は、受電ケーブルが地面
に設けられたピットを通り、受電用のキュービクルへ接
続される場合のとき適用される。このように構成された
受変電設備においても、図１から図６で示した受変電設
備と同様の効果を得ることができる。

【００３４】

【発明の効果】以上、請求項１に記載の発明によれば、
一対の特別高圧受電開閉装置の間にＰＣＴ盤が設けら
れ、特別高圧受電開閉装置に接続された降圧変圧器と、
この降圧変圧器の二次側に接続された高圧配電開閉装置
が設けられた集合形受変電設備において、特別高圧受電
開閉装置の前端片側に所内交流電源装置を設け、特別高
圧受電開閉装置の前端他側に所内直流電源装置を設ける
ことで、各箱体を前面から保守・点検し、制御ケーブル
用のピットも不要としたので、据付面積を減らし、据付
工期も短縮することのできる集合形受変電設備を得るこ
とができる。

【００３５】また、請求項２に記載の発明によれば、一
対の特別高圧受電開閉装置の間にＰＣＴ盤が設けられ、
特別高圧受電開閉装置に接続された降圧変圧器と、この
降圧変圧器の二次側に接続された高圧配電開閉装置が設
けられた集合形受変電設備において、特別高圧受電開閉
装置の前端片側に所内交流電源装置を設け、特別高圧受
電開閉装置の前端他側に所内直流電源装置を設け、特別
高圧受電開閉装置、ＰＣＴ盤、高圧配電開閉装置及び所
内交流電源装置並びに所内直流電源装置を載置する基礎
ベースの内側に低圧配線箱を形成することで、各箱体を
前面から保守・点検し、制御ケーブル用のピットも不要
としたので、据付面積を減らし、据付工期も短縮するこ
とのできる集合形受変電設備を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の集合形受変電設備の一実施例を示す斜
視図。

【図２】本発明の集合形受変電設備の一実施例を示す主
回路単線結線図。

【図３】本発明の集合形受変電設備の一実施例を示す平
面図。

【図４】図５のＢ−Ｂ断面図。

【図５】図１のＡ−Ａ断面図（すなわち基礎ベースの平
面図）。

【図６】本発明の集合形受変電設備の他の実施例を示す
平面図。

【図７】従来の集合形受変電設備の一例を示す平面図。

【符号の説明】

８…架空線ブッシング、９…主変一次側ケーブルダク
ト、９ａ…主変二次側ケーブルダクト、11…66kVキュー
ビクル形ガス絶縁開閉装置、12…降圧変圧器、13… 6.6
kV高圧配電開閉装置、14…所内交流電源装置、15…所内
直流電源装置、16…保護継電器盤、17…基礎ベース、18
…屋根。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮地 泰三 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東 芝 府中工場内 (72)発明者 大竹 史郎 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東 芝 府中工場内 (72)発明者 渡辺 昭人 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会 社東芝 本社事務所内 (72)発明者 堀内 三義 三重県三重郡朝日町大字縄生2121 株式 会社東芝 三重工場内 (72)発明者 中瀬 光博 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会 社東芝 本社事務所内 (72)発明者 末松 仁司 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東 芝 府中工場内 (56)参考文献 特開 平６−276623（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−56520（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−70406（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−262807（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−262808（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−143205（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−178511（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−25105（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−29310（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02B 5/00 H02B 1/26 - 1/50 H02B 3/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の特別高圧受電開閉装置の間にＰＣ
   Ｔ盤が設けられ、前記特別高圧受電開閉装置に接続され
   た降圧変圧器と、この降圧変圧器の二次側に接続された
   高圧配電開閉装置が設けられた集合形受変電設備におい
   て、前記特別高圧受電開閉装置の前端片側に所内交流電
   源装置を設け、前記特別高圧受電開閉装置の前端他側に
   所内直流電源装置を設けたことを特徴とする集合形受変
   電設備。
2. 【請求項２】 一対の特別高圧受電開閉装置の間にＰＣ
   Ｔ盤が設けられ、前記特別高圧受電開閉装置に接続され
   た降圧変圧器と、この降圧変圧器の二次側に接続された
   高圧配電開閉装置が設けられた集合形受変電設備におい
   て、前記特別高圧受電開閉装置の前端片側に所内交流電
   源装置を設け、前記特別高圧受電開閉装置の前端他側に
   所内直流電源装置を設け、前記特別高圧受電開閉装置、
   ＰＣＴ盤、高圧配電開閉装置及び所内交流電源装置並び
   に所内直流電源装置を載置する基礎ベースの内側に低圧
   配線箱を形成したことを特徴とする集合形受変電設備。