JP5231905B2 - 高圧受変電装置の据付方法 - Google Patents

Description

本発明は、キュービクル式スイッチギヤと変圧器からなる高圧受変電装置及びその据付方法に関する。

図１０は、従来の高圧受変電装置の構成を示している。従来の変圧器は、変圧器本体１の一側に１次ブッシング本体２および１次ブッシング２ａを設け、その反対側に２次ブッシング本体３および２次ブッシング３ａを設けた構成である。したがって、これを高圧受変電装置に適用する場合は、図１０に示すように、変圧器本体１の両側方にキュービクル３０，３１を配置し、埋設ケーブル３２により１次ブッシング２ａおよび２次ブッシング３ａと接続するようにしている。

また、特許文献１には、６６／７７ｋＶ級の特別高圧受電装置として、キュービクル式ガス絶縁開閉装置を、断路器または遮断器と断路器を収納した変圧器一次開閉ユニット部とガス絶縁開閉装置本体部とに区分し、変圧器一次開閉ユニット部と絶縁媒体封入変圧器とを共通ベース上に配置しかつ隔壁を挟んで貫通ブッシングを介して取り合う一体形構成とし、変圧器一次開閉ユニット部に機器直結形ケーブル接続部を設け、この機器直結形ケーブル接続部を介してガス絶縁開閉装置本体部と変圧器一次開閉ユニット部とを接続ケーブルによって接続した特別高圧受電装置が開示されている。
特開平７−１６３０２４号公報

図１０に示すように、１次ブッシング２ａと２次ブッシング３ａを変圧器本体１の両側に設ける構成の変圧器では、両側方にキュービクル３０、３１を配置し、埋設ケーブル３２で接続する必要があるため、全体として設備が大型化し、設置スペースも大きくなるばかりでなく、埋設ケーブル３２による接続操作も手間がかかるという問題があった。

また、特許文献１では、変圧器１７と一次開閉ユニット１３を貫通ブッシング２３を介して連結した構成が示されているが、２次ブッシングについては示されてなく、２次ブッシングを設ける場合は、図１０に示すように変圧器本体の両側に設ける構成を取らざるを得ず、やはり全体として設備が大型化し、設置スペースも大きくなるという問題は解消されないという問題があった。

本発明の目的は、全体としてコンパクトな設備で、設置スペースも小さくて済み、変圧器本体とスイッチギヤの連結も簡単に行うことができる特別高圧受電装置及びその据付方法を提供するにある。

本発明者は、１次ブッシングと２次ブッシングを変圧器本体の同一側面に設け、これらを列盤のスイッチギヤに接続することにより、大型化の問題が解消されることを見出し、これに基づいて、以下のような新たな高圧受変電装置及びその据付方法を発明するに至った。

（１） 変圧器本体に設けられた１次ブッシングおよび２次ブッシングを介してスイッチギヤが接続された高圧受変電装置であって、前記１次ブッシングおよび２次ブッシングは、前記変圧器本体の同一側面に並設されたものであり、前記スイッチギヤは、１個のキュービクルに収納され、列盤で構成された１次側主回路および２次側主回路とを有し、前記１次ブッシング２ａが前記キュービクルの背面から内部に挿入されて前記１次側主回路に接続され、前記２次ブッシングが前記キュービクルの背面から内部に挿入されて前記２次側主回路に接続されたことを特徴とする高圧受変電装置。

（１）記載の高圧受変電装置によれば、１次ブッシングおよび２次ブッシングは、変圧器本体の同一側面に並設され、スイッチギヤは、１個のキュービクルに収納され、列盤で構成された１次側主回路および２次側主回路とを有し、１次ブッシングがキュービクルの背面から内部に挿入されて１次側主回路に接続され、２次ブッシングがキュービクルの背面から内部に挿入されて２次側主回路に接続された構成であるので、全体としてコンパクトな設備で、設置スペースを小さくすることができるとともに、埋設ケーブルが不要であるため、低コストで接続作業も簡単である。

（２） 前記１次側主回路は、取引用計器用変成器が収納されたＶＣＴ盤と、断路器、接地断路器、真空遮断器および変流器が収納された受電盤とを有し、前記２次側主回路は、変流器、接地形計器用変成器および真空遮断器が収納された変圧器２次盤と、変流器が収納されたフィーダ盤と、所内電源盤とを有することを特徴とする（１）記載の高圧受変電装置。

（２）記載の高圧受変電装置によれば、１次側主回路は、取引用計器用変成器が収納されたＶＣＴ盤と、断路器、接地断路器、真空遮断器、および変流器が収納された受電盤とを有し、２次側主回路は、変流器、接地形計器用変成器および真空遮断器が収納された変圧器２次盤と、変流器が収納されたフィーダ盤と、所内電源盤とを有するので、１次側主回路および２次側主回路を１個のキュービクルに列盤構成で収めることができ、同一方向に向く１次および２次ブッシングに直接接続することができる。

（３） 前記１次側主回路は、真空遮断器が収納された変圧器１次盤と、取引用計器用変成器が収納されたＶＣＴ盤とを備えた複数バンク構造であることを特徴とする（１）又は（２）記載の特別高圧受変電装置。
（３）記載の高圧受変電装置によれば、２バンクもしくは任意の複数バンク構造であっても、変圧器本体とスイッチギヤが一体化されたコンパクトな高圧受変電設備が得られる。

（４） 変圧器本体の同一側面に１次ブッシングおよび２次ブッシングを並設させて取付ける工程と、受電盤を有する第１のキュービクルと、ＶＣＴ盤および変圧器２次盤を有する第２のキュービクルと、フィーダ盤および所内電源盤を有する第３のキュービクルとを作成する工程と、工場において、前記第２のキュービクルを共通ベース上に組み立てる工程と、前記第２のキュービクルの背後に前記変圧器本体を設置し、前記１次ブッシングを前記ＶＣＴ盤に、前記２次ブッシングを前記変圧器２次盤にそれぞれ接続する工程と、前記共通ベース上に組み立てられた前記第２のキュービクルを現地に搬入後、前記第２のキュービクルの一側部分に前記第１のキュービクルを、他側部分に前記第３のキュービクルを配置して合体させる工程とを備えたことを特徴とする高圧受変電装置の据付方法。

（４）記載の高圧受変電装置の据付方法によれば、キュービクルを３分割し、工場において、ＶＣＴ盤と変圧器２次盤からなる第２のキュービクルを共通ベース上に組み立ててその背後に変圧器本体を設置し、これを現地に搬入後、第２のキュービクルの一側部分に受電盤からなる第１のキュービクルを、他側部分にフィーダ盤および所内電源盤からなる第３のキュービクルを配置して合体させるようにしたことにより、工場での組み立ておよび現地への搬入が容易になるとともに、現地では第１のキュービクルと第３のキュービクルを第２のキュービクルの両側に組み付けるだけでよいので、現地での組み立ても容易になる。

（５） 変圧器本体の同一側面に１次ブッシングおよび２次ブッシングを並設させて取付ける工程と、受電盤およびＶＣＴ盤を有する第１のキュービクルと、変圧器１次盤および変圧器２次盤を有する第２のキュービクルと、フィーダ盤および所内電源盤を有する第３のキュービクルとを作成する工程と、工場において、前記第２のキュービクルを共通ベース上に組み立てる工程と、前記第２のキュービクルの背後に前記変圧器本体を設置し、前記１次ブッシングを前記変圧器１次盤に、前記２次ブッシングを前記変圧器２次盤にそれぞれ接続する工程と、前記共通ベース上に組み立てられた前記第２のキュービクルを現地に搬入後、前記第２のキュービクルの一側部分に前記第１のキュービクルを、他側部分に前記第３のキュービクルを配置して合体させる工程とを備えたことを特徴とする高圧受変電装置の据付方法。

（５）記載の高圧受変電装置の据付方法によれば、キュービクルを３分割し、工場において、変圧器１次盤と変圧器２次盤からなる第２のキュービクルを共通ベース上に組み立ててその背後に変圧器本体を設置し、これを現地に搬入後、第２のキュービクルの一側部分に受電盤とＶＣＴ盤からなる第１のキュービクルを、他側部分にフィーダ盤および所内電源盤からなる第３のキュービクルを配置して合体させるようにしたことにより、複数バンク構造の変圧器においても、工場での組み立ておよび現地への搬入が容易になるとともに、現地では第１のキュービクルと第３のキュービクルを第２のキュービクルの両側に組み付けるだけでよいので、現地での組み立ても容易になる。

本発明によれば、全体としてコンパクトな設備で、設置スペースも小さくて済み、変圧器本体とスイッチギヤの連結および電気的接続も簡単に行うことができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の第１実施形態による高圧受変電装置の平面図、図２は側面図、図３は、正面配置結線図である。

図１、図２に示すように、変圧器本体１の一側面には、１次ブッシング本体２が取付けられ、この１次ブッシング本体２の先端部に１次ブッシング２ａが取付けられている。また、変圧器本体１の一側面であって１次ブッシング２ａと同一面には、２次ブッシング本体３が取付けられ、この２次ブッシング本体３の先端部に２次ブッシング３ａが取付けられている。変圧器本体１の、１次ブッシング２ａおよび２次ブッシング３ａと反対側には放熱器４が設けられている。

図３に示すように、キュービクル式開閉装置（スイッチギヤ）５は、受電盤（２２ｋＶ）６と、ＶＣＴ盤７と、変圧器２次盤８と、フィーダ盤（６ｋＶ）９と、直流電源装置１０ａおよび所内変圧器１０ｂからなる所内電源盤１０とを備え、これらは１個のキュービクル１１に組み込まれている。受電盤６には、断路器ＤＳ、接地断路器ＥＳ、真空遮断器ＶＣＢ、変流器ＣＴが収納されている。ＶＣＴ盤７には取引用計器用変成器ＶＣＴが収納されている。これら取引用計器用変成器ＶＣＴ、変流器ＣＴ、真空遮断器ＶＣＢ、接地断路器ＥＳ、断路器ＤＳ等により１次側主回路Ｃ１が形成されている。

変圧器２次盤８には、変流器ＣＴ、接地形計器用変成器ＥＶＴ、真空遮断器ＶＣＢが収納されている。フィーダ盤９には変流器ＣＴが収納されている。変流器ＣＴは真空遮断器ＶＣＢと接続されている。所内電源盤１０には、直流電源装置１０ａおよび所内変圧器１０ｂおよび負荷開閉器ＬＢＳが収納されている。負荷開閉器ＬＢＳは所内変圧器１０ｂと接続されている。これら変流器ＣＴ、接地形計器用変成器ＥＶＴ、真空遮断器ＶＣＢ、変流器ＣＴ、負荷開閉器ＬＢＳ、所内変圧器１０ｂなどにより２次側主回路Ｃ２が形成されている。

図１および図２に示すように、１次ブッシング本体２および２次ブッシング本体３はスイッチギヤ５のキュービクル１１の背面に当接して組み立てられている。そして、１次ブッシング２ａはキュービクル１１内に挿入され、ＶＣＴ盤７の１次側主回路Ｃ１のＶＣＴに直接接続される。また、２次ブッシング３ａもキュービクル１１内に挿入され、変圧器２次盤８の２次側主回路Ｃ２の変流器ＣＴに直接接続される。

上記のように、１次ブッシング２ａおよび２次ブッシング３ａを変圧器本体１の同一側面に設け、１次側のスイッチギヤであるＶＣＴ盤７と、２次側のスイッチギヤである変圧器２次盤８とを列盤で構成し、１次ブッシング２ａおよび２次ブッシング３ａをそれぞれ１次側のスイッチギヤであるＶＣＴ盤７および２次側のスイッチギヤである変圧器２次盤８に接続したことにより、変圧器本体１とスイッチギヤ５が一体化されたコンパクトな高圧受変電設備が得られる。これにより、図２に示すように、キュービクル１１の前面と壁面１２との間には扉１３を開いてメンテナンスを行うメンテナンススペース１４を設けることができる。

図４は、本発明の第２実施形態による高圧受変電装置の平面図、図５は、正面配置結線図である。第２実施形態においては、２バンクの変圧器を平行運転する場合の構成例を示している。

図４に示すように、１次側のスイッチギヤを変圧器１次盤１８とＶＣＴ盤７との２バンク構造としたものである。そして、１次ブッシング２ａを変圧器１次盤１８に接続し、２次ブッシング３ａを変圧器２次盤８に接続している。

図５に示すように、キュービクル式開閉装置（スイッチギヤ）５は、受電盤（２２ｋＶ）６と、ＶＣＴ盤７と、変圧器１次盤１８と、変圧器２次盤８と、フィーダ盤（６ｋＶ）９と、直流電源装置１０ａおよび所内変圧器１０ｂからなる所内電源盤１０とを備え、これらは１個のキュービクル１１に組み込まれている。受電盤６には、断路器ＤＳ、接地断路器ＥＳ、真空遮断器ＶＣＢ、変流器ＣＴが収納されている。ＶＣＴ盤７には取引用計器用変成器ＶＣＴが収納されている。変圧器１次盤１８には真空遮断器ＶＣＢが収納されている。これら真空遮断器ＶＣＢ、取引用計器用変成器ＶＣＴ、変流器ＣＴ、真空遮断器ＶＣＢ、接地断路器ＥＳ、断路器ＤＳ等により１次側主回路Ｃ１が形成されている。なお、変圧器２次盤８の構成は第１実施形態と同一である。このように、第２実施形態では２バンク構造であっても、変圧器本体１とスイッチギヤ５が一体化されたコンパクトな高圧受変電設備が得られる。

上記実施形態では、２バンク構造の例を示しているが、これに限定されず、３バンク以上の任意の複数バンクにも適用可能である。

図６、図７は、本発明の高圧受変電装置の据付方法の第１実施形態を示している。

図６に示すように、受電盤６を有する第１のキュービクル１５と、ＶＣＴ盤７および変圧器２次盤８を有する第２のキュービクル１６と、フィーダ盤９および所内電源盤１０を有する第３のキュービクル１７との３個に分割されたキュービクルを作成しておく。

次に、図７に示すように、工場において、共通ベース２０上に第２のキュービクル１６を取付け、この第２のキュービクル１６の背後に変圧器本体１および放熱器４を設置し、１次ブッシング２ａをＶＣＴ盤７に接続し、２次ブッシング３ａを変圧器２次盤８に接続する。

次いで、上記のように共通ベース２０上に組み立てられた第２のキュービクル１６を現地に搬入した後、第２のキュービクル１６の一側部に第１のキュービクル１５を、他側部に第３のキュービクル１７を配置して合体させることにより、図８に示すような高圧受変電装置を組み立てることができる。

このように、キュービクルを３分割しておき、ＶＣＴ盤７および変圧器２次盤８を有する第２のキュービクル１６と変圧器本体１とを工場において共通ベース２０上に組み立てておき、これを現地に搬入した後、他の第１のキュービクル１５と第３のキュービクル１７を第２のキュービクル１６の両側に組み付けて合体させるようにしたので、搬入が容易になるとともに、現地では第１のキュービクル１５と第３のキュービクル１７を第２のキュービクル１６の両側に組み付けるだけでよいので、現地での組み立ても容易になる。

図９は、高圧受変電装置の据付方法の第２実施形態であって、２バンク構造の例を示している。図９に示すように、受電盤６とＶＣＴ盤７とを有する第１のキュービクル１５と、変圧器１次盤１８および変圧器２次盤８を有する第２のキュービクル１６と、フィーダ盤９および所内電源盤１０を有する第３のキュービクル１７との３個に分割されたキュービクルを作成しておく。そして、高圧受変電装置の据付方法の第１実施形態と同様に、工場において、共通ベース２０上に第２のキュービクル１６を取付け、この第２のキュービクル１６の背後に変圧器本体１および放熱器４を設置し、１次ブッシング２ａを変圧器１次盤１８に接続し、２次ブッシング３ａを変圧器２次盤８に接続する。次いで、共通ベース２０上に組み立てられた第２のキュービクル１６を現地に搬入した後、第２のキュービクル１６の一側部に第１のキュービクル１５を、他側部に第３のキュービクル１７を配置して合体させることにより、２バンク構造の高圧受変電装置を組み立てることができる。なお、高圧受変電装置の据付方法においても、任意の複数バンク構造に適用可能である。

本発明の高圧受変電装置及びその据付方法は、２２ｋＶ／６．６ｋＶ特別高圧受変電装置に有効に適用されるが、他の高圧受変電装置にも適用可能である。

本発明の第１実施形態による高圧受変電装置の平面図である。 本発明の第１実施形態による高圧受変電装置の側面図である。 本発明の第１実施形態による高圧受変電装置の正面配置結線図である。 本発明の第２実施形態による高圧受変電装置の平面図である。 本発明の第２実施形態による高圧受変電装置の正面配置結線図である。 本発明の第１実施形態による高圧受変電装置の据付方法の製造工程を示すキュービクル結線図である。 本発明の第１実施形態による高圧受変電装置の据付方法の組み立て工程を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。 本発明の第１実施形態による高圧受変電装置の据付方法の組み立て完了状態を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。 本発明の第２実施形態による高圧受変電装置の据付方法の製造工程を示すキュービクル結線図である。 従来の高圧受変電装置の説明図である。

符号の説明

１ 変圧器本体
２ａ １次ブッシング
３ａ ２次ブッシング
５ スイッチギヤ
６ 受電盤
７ ＶＣＴ盤
８ 変圧器２次盤
９ フィーダ盤
１０ 所内電源盤
１１ キュービクル
１８ 変圧器１次盤
２０ 共通ベース
Ｃ１ １次側主回路
Ｃ２ ２次側主回路

Claims (2)

1. 変圧器本体の同一側面に１次ブッシングおよび２次ブッシングを並設させて取付ける工程と、
   受電盤を有する第１のキュービクルと、ＶＣＴ盤および変圧器２次盤を有する第２のキュービクルと、フィーダ盤および所内電源盤を有する第３のキュービクルとを作成する工程と、
   工場において、前記第２のキュービクルを共通ベース上に組み立てる工程と、
   前記第２のキュービクルの背後に前記変圧器本体を設置し、前記１次ブッシングを前記ＶＣＴ盤に、前記２次ブッシングを前記変圧器２次盤にそれぞれ接続する工程と、
   前記共通ベース上に組み立てられた前記第２のキュービクルを現地に搬入後、前記第２のキュービクルの一側部分に前記第１のキュービクルを、他側部分に前記第３のキュービクルを配置して合体させる工程とを備えたことを特徴とする高圧受変電装置の据付方法。
2. 変圧器本体の同一側面に１次ブッシングおよび２次ブッシングを並設させて取付ける工程と、
   受電盤およびＶＣＴ盤を有する第１のキュービクルと、変圧器１次盤および変圧器２次盤を有する第２のキュービクルと、フィーダ盤および所内電源盤を有する第３のキュービクルとを作成する工程と、
   工場において、前記第２のキュービクルを共通ベース上に組み立てる工程と、
   前記第２のキュービクルの背後に前記変圧器本体を設置し、前記１次ブッシングを前記変圧器１次盤に、前記２次ブッシングを前記変圧器２次盤にそれぞれ接続する工程と、
   前記共通ベース上に組み立てられた前記第２のキュービクルを現地に搬入後、前記第２のキュービクルの一側部分に前記第１のキュービクルを、他側部分に前記第３のキュービクルを配置して合体させる工程とを備えたことを特徴とする高圧受変電装置の据付方法。

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