JP5837093B2 - 電気室 - Google Patents
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Description
電気室に収容される電気設備は、使用時に熱を発生するのでその熱を外部へ放出する必要がある。複数の配電盤を並べて列盤構成した電気設備を冷却する従来の冷却構造としては、例えば、一対の配電盤の間へ筐体を介在させ、対をなす前記配電盤のそれぞれと筐体とを連結させる吸気口を筐体の下部に設けると共に排気口を筐体の上部に設け、吸気口を有する吸気室と排気口を有する排気室とに隔壁で筐体を仕切り、吸気室の天井部には吸気ダクトを接続し、排気室の天井部には排気ダクトを接続した構成が開示されている(特許文献1参照)。
また、スイッチギヤ等の電気設備では、内部短絡事故発生時の圧力上昇対策を施す必要があり、通常は、スイッチギヤ等の電気設備を収容するケースの天井部に放圧板が設けられている。この放圧対策をパッケージ式の電気室に適用しようとすれば、電気設備のケースの天井部から電気室の外部へ通じる放圧用ダクトを設け、放圧用ダクトの電気室出口側に放圧板を設ける等の措置が必要となる。この場合、放圧用ダクトだけでは通常運転時の換気ができないため電気室の温度が上昇するので、特許文献1のような吸排気構造を併せ持つ構造とするか、エアコンなどの冷却装置を用いて電気室内を冷却する必要がある。ダクト構造を採用すれば上記のようにコストアップに繋がるという問題点があり、電気室全体を冷却装置により冷却する場合には相応の冷却容量の冷却装置が必要となり、また、冷却装置の故障等により電気室の温度が上がってしまう場合が発生するという問題点があった。
また、電気室の放圧構造を安価に構成でき、電気設備の内部短絡事故時には高温・高圧ガスを電気室の外部へ放出して作業員の安全を確保することが容易となる。
図1は、この発明の実施の形態1による電気室の側面断面図であり、図2は図1の電気室の外観を示す斜視図である。
本願発明の電気室は、電気室筐体の内部に複数の電気設備が並べて配置され、電気設備の前面側に保守点検用のメンテナンススペースを有するパッケージ式の電気室である。電気設備の例として、以下では列盤配置されたスイッチギヤで説明する。
スイッチギヤ1は、図1の方向に見て左側が前面側であり、開閉扉が設けられ、計器類や操作部が配置されている。
この放圧板6には、換気口(図示せず)が設けられており、通常運転時においてスイッチギヤ1内部から発熱した熱を外部に放出できるようになっている。換気口は、例えば複数の小孔やスリットで構成されており、換気口にフィルタを設けておいても良い。
また、スイッチギヤケース1aの背面側下部には、吸気口7が設けられている。
図1に示すように、この電気室筐体8の内部の短手方向の一側面に、複数のスイッチギヤ1が電気室筐体8の長手方向に並べられて列盤配置されており、短手方向の他方側の空間、すなわちスイッチギヤ1の前面側空間は、作業員9が電気設備の保守点検を行うためのメンテナンススペース10となっている。なお、スイッチギヤ1の背面側は電気室筐体8の壁面に近接させて配置されている。
ここで、スイッチギヤ1の前面側上部と電気室筐体8の天井部との間に、メンテナンススペース10と放熱・放圧スペース11とを仕切るための仕切板12を設けている。
電気室吸気口13の外部側は、例えば、ルーバー13aが設けられ、外部からの雨水等が入らないようになっている。そして、内部側には、スイッチギヤ1側からのガス圧により閉じられるシャッタ14を備えている。
また、電気室吸気口13が設けられた電気室筐体8側面の上部側には、放熱・放圧スペース11内の温められた空気を電気室筐体8の外部へ排出するための電気室排気口15が設けられ、電気室排気口15には、スイッチギヤ1の内部短絡事故等で発生する高温・高圧ガスを放出するための電気室放圧板16を備えている。電気室放圧板16は、通常運転時は閉じられているので、通常運転時の排熱・換気のための換気口(図示せず)が電気室放圧板16に設けられている。この換気口は、例えば複数の小孔やスリット等で構成されている。また、換気口にはフィルタを設けても良い。更に、換気口に外部からの雨水等が入らないような措置もとられている。なお、換気口は必ずしも電気室放圧板16に設ける必要はなく、電気室放圧板16とは別個に電気室排気口15に設けても良い。
通常運転時は、スイッチギヤ1の内部機器は通電により発熱するので、電気室筐体8下部の電気室吸気口13及びスイッチギヤ1の吸気口7を通じて外気が取り入れられ、図1中に点線で示す経路をたどり、スイッチギヤ1から発生する熱を吸収して暖められた空気はスイッチギヤ筐体1aの天井部に設けた放圧板6の換気口から放熱・放圧スペース11へ排出される。通常運転時は電気室排気口15に設けた電気室放圧板16は閉じられているので、暖められた空気は、放熱・放圧スペース11から電気室放圧板16に形成されている換気口を通じて外部へ排出される。
図2の斜視図において、右側の電気室放圧板16は、短絡事故等が発生して開放した状態を示しており、他の2箇所の電気室放圧板16は通常運転時の状態を示している。
また、短絡事故等が発生した場合においては、仕切板12があるので、高温・高圧ガスがメンテナンススペース10へ放出されることがなく、作業員9の安全を確保することが容易となる。
また、電気室の放圧構造を安価に構成でき、電気設備の内部短絡事故時には高温・高圧ガスを電気室の外部へ放出して作業員の安全を確保することが容易となる。
図3は、実施の形態2による電気室の側面断面図である。実施の形態1の図1と同等部分は同一符号を付して説明は省略し、以下では相違点を中心に説明する。また図4は、図3の電気室の外観を示す部分斜視図である。実施の形態1との相違点は、電気室排気口の構造である。
ここで電気室排気口15には、フィルタなどを取り付けて、小動物や塵埃などの侵入を防止するような対策を施しても良い。
スイッチギヤ1の内部で短絡事故等が発生した場合は、スイッチギヤ1の放圧板6及び電気室放圧板18がガス圧で開放され、高温・高圧ガスが電気室の外部へ放出される。
図4の斜視図において、左側の電気室放圧板18は開放された状態を示しており、右側の電気室排気口15は通常運転時の閉じられた状態を示している。
図5は、実施の形態3による電気室の側面断面図である。実施の形態1の図1と同等部分は同一符号を付して説明は省略し、以下では相違点を中心に説明する。図6は、図5の電気室の外観を示す部分斜視図である。また、図7は、図5の電気室排気口を構成する筒状部、及び放圧板を示す斜視図である。実施の形態1との相違点は、電気室排気口の構造である。
筒状部20は、上面が水平方向外側に開いたフランジ20aを有し、側面の上部側には換気口20bが形成されている。換気口20bは、図では複数のスリットとしているが、例えば、複数の丸穴で構成しても良い。
電気室放圧板21は、その周囲を垂直下方に折り曲げて形成した雨よけ21aを有している。雨よけ21aは、雨水が筒状部20の開口部や換気口20bから電気室内へ侵入するのを防止する役目をし、また、強い横風を受けたとき、電気室放圧板21が強風で開放するのを防止している。
通常運転時には、スイッチギヤ1内部の電気機器で発生する熱により温められた空気は、図5に点線で示すような経路で、電気室排気口19の筒状部20の換気口20bから電気室の外へ排出される。
内部短絡事故発生時には、ガス圧により電気室放圧板21が上方に開放し、筒状部20のフランジ20a上面と電気室放圧板21下面との間にできた空隙部より、高温・高圧ガスが電気室の外部へ放出される。このとき、電気室放圧板21は連結部材22により電気室筐体8の天井部に繋止されているので飛散することはない。
図6の斜視図において、左側の電気室排気口19は、通常運転時で電気室放圧板21が閉鎖されている状態を示し、右側は内部短絡事故発生時で電気室放圧板21が開放された状態を示している。
2 遮断器室 3 主母線室
4 ケーブル室 5 制御器室
6 放圧板 7 吸気口
8 電気室筐体 9 作業員
10 メンテナンススペース 11 放熱・放圧スペース
12 仕切板 13 電気室吸気口
13a ルーバー 14 シャッタ
15,19 電気室排気口 16,18,21 電気室放圧板
17 庇形天井 20 筒状部
20a フランジ 20b 換気口
21a 雨よけ 22 連結部材。
Claims (5)
- 電気室筐体の内部に電気設備が収容され、前記電気設備の前面外側に作業員が立ち入って前記電気設備の保守点検を行う保守点検用のメンテナンススペースを有する電気室であって、
前記電気設備は筐体を有し、前記電気設備の筐体の上方に、前記電気設備から発生する熱により温められた空気及び前記電気設備の内部短絡事故時に発生する高温・高圧ガスの通気経路となる放熱・放圧スペースを有し、
前記メンテナンススペースと前記放熱・放圧スペースとが仕切板で仕切られ、
前記放熱・放圧スペースから前記電気室筐体の外部へ開口する電気室排気口が設けられ、
前記電気室排気口には、常時前記外部と連通した換気口と、前記高温・高圧ガスの発生時の圧力により開放する電気室放圧板とを備え、
更に、前記電気設備の前記筐体の下部に吸気口を有し、前記吸気口に対向する前記電気室筐体の壁面に外気を取り入れる電気室吸気口が設けられていることを特徴とする電気室。 - 請求項1記載の電気室において、
前記電気室筐体は直方体状であり、複数の前記電気設備が前記電気室筐体の内部の長手方向に並べられ、且つ、短手方向の一方の側面に寄せて配置され、前記短手方向の他方の側面と前記電気設備との空間を前記メンテナンススペースとしたパッケージ式の電気室であることを特徴とする電気室。 - 請求項1又は請求項2に記載の電気室において、
前記電気室排気口は前記電気室筐体の側面に形成され、前記電気室排気口の外部側に、雨水の浸入を防止するための庇が設けられていることを特徴とする電気室。 - 請求項1又は請求項2に記載の電気室において、
前記電気室排気口は前記電気室筐体の天井面に形成され、前記天井面から外部上方に突出して開口する筒状部を有し、前記筒状部の側面上部に換気口が設けられ、前記筒状部の上方から前記開口を塞ぐように、外周に雨よけを有する電気室放圧板が被せられており、内部短絡事故時には、発生した前記高温・高圧ガスにより前記電気室放圧板が開放されて前記高温・高圧ガスが外部へ放出されるようにしたことを特徴とする電気室。 - 請求項4記載の電気室において、
前記電気室放圧板は、連結部材により前記電気室筐体の天井外部に結合されており、前記電気室放圧板が開放された際に、前記連結部材により繋止されるようにしたことを特徴とする電気室。
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