JP3198692U

JP3198692U - 高圧一括受電設備

Info

Publication number: JP3198692U
Application number: JP2015002198U
Authority: JP
Inventors: 登柴田
Original assignee: あなぶきパワー＆リース株式会社
Priority date: 2015-05-01
Filing date: 2015-05-01
Publication date: 2015-07-16
Anticipated expiration: 2025-05-01

Abstract

【課題】他の受電設備に不便を及ぼす波及事故を防止できる高圧一括受電設備を提供する。【解決手段】高圧電力を受電して低圧電力に降圧して受電ユーザー内の各戸に分配する高圧一括受電設備Ａであって、高圧配電線ＨＬに接続された高圧気中負荷開閉器と高圧電力を低圧電力に変換するトランスを有する受電装置１を備えており、受電装置１は高圧一括受電設備Ａ内に生じた事故を検知して送電機能を遮断する遮断機能付負荷開閉器を有する。遮断機能付負荷開閉器は、地絡、過負荷および短絡を含む事故時に送電機能を遮断し、自己の受電設備Ａのみを高圧配電系統から切り離すので、他の受電設備への波及事故を防止出来る。【選択図】図１

Description

本考案は、高圧一括受電設備に関する。さらに詳しくは、自らの電気設備の事故が原因で他の受電設備への波及事故を起こさないようにする高圧一括受電設備に関する。

高圧一括受電設備とは電力会社が供給する高圧電力を受電し低圧電力に落として複数のユーザーに分配して配電する装置である。このような高圧一括受電設備は近年マンションなどの集合住宅によく用いられている（特許文献１参照）。

その結果、ある地域に集合住宅が複数ある場合、一系統の高圧配電線に複数の高圧一括受電設備が接続されることもめずらしくない。
ところが、このような複数の高圧一括受電設備が接続されている高圧配電線では、波及事故が大きな問題となる。

波及事故とは何かを図５に基づき説明する。
図５は高圧一括受電設備を符号Ａ，Ｂで示す２カ所を有している場合を示している。一つの受電設備Ａで短絡事故が発生したとすると、以下のＩ〜IVの対処がとられる。

（Ｉ）受電設備Ａで短絡事故が発生。
開閉器内部の過電流素子が働いて、開閉器１０１をロックする。
（II）短絡（いわゆるショート）が発生すると、電流が瞬時に大量に流れるため、電力会社の遮断器がそれを検知して、送電線の元で遮断する。この場合、事故が起きた受電設備Aだけでなく、同じ送電線系統の受電設備Bも停電となってしまう。これが波及事故である。

（III）受電設備Aに付いているＧＲ付ＰＡＳは、電気が流れていない状態を検知してから開閉器１０１を開放動作させる。開閉器１０１は無電圧の状態で動作する。
（IV）電力会社は事故点（受電設備A）が送電系統から切り離されているが確認できると、電力会社の遮断器を投入する。すると他の受電設備は複電する。つまり遮断器（ＣＢ）を元に戻すことにより、他の施設（受電設備Ｂ）が復電する。

しかるに、上記波及事故は、自己管理下の電源設備に原因がないにも拘らず停電されるので、日常活動が不意に阻害され大いに迷惑である。

特開２００２−１５９１３８号公報

本考案は上記事情に鑑み、他の受電設備に不便を及ぼす波及事故を防止できる高圧一括受電設備を提供することを目的とする。

第１考案の高圧一括受電設備は、高圧電力を受電して低圧電力に降圧して受電ユーザー内の各戸に分配する高圧一括受電設備であって、高圧配電線に接続された高圧気中負荷開閉器と高圧電力を低圧電力に変換するトランスを有する受電装置を備えており、該受電装置は前記高圧一括受電設備内に生じた事故を検知して送電機能を遮断する遮断機能付負荷開閉器を有することを特徴とする。
第２考案の高圧一括受電設備は、第１考案において、前記遮断機能付負荷開閉器は、地絡、過負荷および短絡を含む事故時に遮断装置が機能するものであることを特徴とする。
第３考案の高圧一括受電設備は、第１または第２考案において、前記遮断機能付負荷開閉器の制御装置と、該制御装置の接点入出力を監視する接点入出力監視装置とを更に備えていることを特徴とする。
第４考案の高圧一括受電設備は、第１、２または第３考案において、前記接点入出力監視装置が光回線を介して監視機関に警報信号を発信することを特徴とする。

第１考案によれば、自己の高圧一括受電設備内に事故が生じたら受電装置内の遮断機能付負荷開閉器が送電機能を遮断し、自己の受電設備のみを高圧配電系統から切り離すので、他の受電設備への波及事故を防止出来る。
第２考案によれば、地路、過負荷および短絡のいずれの事故が生じた場合でも、自らの受電設備を高圧配線系統から切り離すことができるので、波及事故防止の効果が大きい。
第３考案によれば、遮断機能付負荷開閉器によって高圧電力の供給が遮断されるだけでなく、制御装置で把握した地路、過負荷および短絡のいずれが原因であるのか警報信号を発するので、事故原因を認知し特定することができる。
第４考案によれば、警報情報を光回線で監視機関に送れるので、受電設備の不良部分の改修に速やかに取りかかることができる。

本考案の一実施形態に係る高圧一括受電設備の説明図である。高圧一括受電設備を構成する受電装置のブロック図である。遮断機能付負荷開閉器の回路図である。本考案に係る高圧一括受電設備の作用説明図である。従来の高圧一括受電設備の問題点説明図である。

つぎに、本考案の実施形態を図面に基づき説明する。
図１に基づき、高圧一括受電設備の基本構成を説明する。
同図において、Ｔは高圧線鉄塔、ＨＬは高圧配電線、Ｍはマンションや工場、オフィスビル、商用施設、老人ホーム等の受電ユーザーである。
高圧一括受電設備Ａは、受電装置１、引込開閉器盤２、集中検針盤３、分電盤４などから構成されている。

受電装置１は高圧配電線ＨＬから高圧電力を受電するための電柱Ｐの柱上に取付けられている。引込開閉器盤２は電柱Ｐ付近に設けられている。集中検針盤３と分電盤４はマンションＭ等の管理事務室等に置かれている。ＬＬは分電盤４から各戸口に引いている低圧配電線である。受電装置１は高圧電力を低圧電力に落として引込開閉器盤２および集中検針盤３を経由して分電盤４に送り、分電盤４で各戸口に分電する。

つぎに、図２に基づき受電装置１を詳細に説明する。
Ｐはマンションの構内柱（電柱）であり、6600Ｖの高圧線をマンションＭ内に引き込むために設けられている。

符号１４，１５はトランス（変圧器）を示しており、高圧6600Ｖを低圧100/200Ｖに変換するものである。図２は、住戸向けの電灯トランス１４と、動力（エレベータ、ポンプ等）向けの電動トランス１５を電柱Ｐに設置した状態を示すが、３台以上のトランスを有するものも本考案に含まれる。
これらのトランス１４，１５で降圧された電力は、引込開閉器盤２内の電灯用電力量計３４、動力用電力用計３５および主幹ブレーカ３３を介して既述の集中検針盤３および分電盤４に送電される。

図２のＰＡＳは、Pole Air Switchの略語で高圧気中負荷開閉器１１を示す。高圧電力を供給する電力会社と高圧電力ユーザーの責任分界点の役割を果たす区分開閉器である。

図２のＶＣＴはVoltageCurrentTransformerの略語で電力量計用計器変成器１２を示す。マンションＭ等の高圧電力ユーザーが使用した電力量を計測するするものである。このＣＶＴには、電気メーターなどに高電圧・大電流を直接測定させるのは危険なので、電圧・電流を一定の比率で小さくする機器である。

上記構造は公知であり、本考案はこれに遮断機能付高圧ガス負荷開閉器１３と制御盤２０を追加した点に特徴がある。
以下、順に説明する。

図２のＧＢＴは遮断機能付負荷開閉器１３を示している。
本考案における遮断機能付負荷開閉器は自家用電気設備（高圧一括受電したマンションの設備を指す）の事故（故障）が原因で、配電線へ波及し停電になると、他の電気設備も停電し社会的に大きな影響を及ぼすため、こうした波及事故の防止が目的であり、地絡、過負荷、短絡事故の場合に、主遮断装置として機能するものである。

遮断機能付負荷開閉器としては、上記機能を果すならとくに制限なく種々の負荷開閉器を用いることができるが、（株）戸上電機製作所製の遮断機能付地絡トリップ形高圧ガス負荷開閉器を例示できる。

図３に基づき遮断機能付負荷開閉器１３を更に詳しく説明する。
この遮断機能付負荷開閉器１３は、ＺＣＴ：零相変流器、ＺＰＤ：零相電圧検出器、ＴＣ：トリップコイル、ＣＴ：変流器、ＰＳ：圧力低下鎖錠接点（ガス圧力低下ロック時−開）、Ｓ：主接触連動接点などの各部品を有している。変流器ＣＴは負荷側に流れる電流を検知できるので、地絡も過負荷も短絡事故も検知できる。このため、地絡、過負荷、短絡事故（12.5ｋＡ）の全てを検出し、事故点を切離すことができる。なお、変流器ＣＴの検知信号は後述する制御装置２３に送信することができる。

制御盤２０は、制御装置２１と制御装置２３と接点入出力監視制御装置２４とからなる。
制御装置２１は上記ＰＡＳ１１の高圧絶縁監視およびＳＯＧ動作を制御する装置である。
制御装置２３は上記の波及事故防止のため、設備の状態監視およびＧＢＴ１３の動作を制御する装置である。

制御装置２３を図３に基づき説明する。
警報接点は３点有しており、以下のとおりである。
ａ１−ａｃ：地絡、ａ２−ａｃ：過電流、ａ３−ａｃ：自己診断。
上記各警報接点は前述の変流器ＣＴの検知信号に基づいて接点開閉を行うので、地絡と過電流と短絡事故の別を警報信号として流すことができる。

接点入出力監視制御装置２４は、
制御装置２１，２３が有する警報接点が働いたとき、その接点信号をLAN経由で信号伝送するための制御装置である。
信号は、図示してないが、検針用ＨＵＢ→ＶＰＮルータ→基幹Ｌ2ＳＷ→メインルータ→ＯＮＵ（光回線終端装置）を経由して保安会社等の監視機関５等にデータ伝送される。

なお光回線（光ファイバーケーブル）は、元々、各家庭に取り付けられるスマートメータ（電力量計）の遠隔検針のために必要な回線であるので、これに相乗りした形で警報信号を送ることになる。

つぎに、本実施形態の利点を説明する。
（１）図４の（Ｉ）に示すように、高圧一括受電設備が、ＡとＢの２カ所あったとして説明する。そして、受電設備（Ａ）内に短絡事故が生じたとする。この場合、同図（II）に示すように、自己の高圧一括受電設備（Ａ）における受電装置内の遮断機能付負荷開閉器１３（ＧＢＴ）が送電機能を遮断し、自己の受電設備（Ａ）のみを高圧配電系統から切り離す。このため、他の受電設備（Ｂ）等への波及事故を防止出来る。
（２）図３に基づき説明したように、本実施形態では、地路、過負荷および短絡のいずれの事故が生じた場合でも、自らの受電設備（Ａ）を高圧配線系統から切り離すことができるので、波及事故防止の効果が大きい。

（３）遮断機能付負荷開閉器１３によって高圧電力の供給が遮断されるだけでなく、制御装置２３で把握した地路、過負荷および短絡のいずれが原因であるのかの警報信号を発するので、事故原因を認知し特定することができる。
（４）警報情報を光回線で監視機関５に送れるので、受電設備の不良部分の改修に速やかに取りかかることができる。

Ａ高圧一括受電設備
１受電装置
２引込開閉器盤
３集中検針盤
４分電盤
５監視機関
１１高圧気中負荷開閉器
１３遮断機能付負荷開閉器
１４電灯トランス
１５電動トランス
２３制御装置

Claims

高圧電力を受電して低圧電力に降圧して受電ユーザー内の各戸に分配する高圧一括受電設備であって、
高圧配電線に接続された高圧気中負荷開閉器と高圧電力を低圧電力に変換するトランスを有する受電装置を備えており、
該受電装置は前記高圧一括受電設備内に生じた事故を検知して送電機能を遮断する遮断機能付負荷開閉器を有する
ことを特徴とする高圧一括受電設備。
前記遮断機能付負荷開閉器は、地絡、過負荷および短絡を含む事故時に遮断装置が機能するものである
ことを特徴とする請求項１記載の高圧一括受電設備。
前記遮断機能付負荷開閉器の制御装置と、
該制御装置の接点入出力を監視する接点入出力監視装置とを更に備えている
ことを特徴とする請求項１または２記載の高圧一括受電設備。
前記接点入出力監視装置が光回線を介して監視機関に警報信号を発信する
ことを特徴とする請求項１，２または３記載の高圧一括受電設備。