JP6106388B2 - Outdoor switchgear - Google Patents

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Description

本発明は屋外スイッチギヤに係り、特に、屋根に設置されている太陽光パネルで発生する電力を蓄電するバッテリーを備えているものに好適な屋外スイッチギヤに関するものである   The present invention relates to an outdoor switchgear, and more particularly to an outdoor switchgear suitable for a battery having a battery for storing electric power generated by a solar panel installed on a roof.

通常、スイッチギヤに供給される電力は、電力系統や一般配電によって常に供給されている。もし、上記電力系統や一般配電での電力の供給が停止した場合は、上記スイッチギヤに収納されているバッテリーから上記スイッチギヤと列盤構成されたスイッチギヤに収納されている母線を介して、主開閉部を構成する断路器や遮断器に電力を供給し、開閉能力を保持している。   Usually, the power supplied to the switchgear is always supplied by a power system or general power distribution. If the power supply in the power system or general distribution stops, from the battery housed in the switchgear, through the bus housed in the switchgear constituted by the switchgear and the switchboard, Electric power is supplied to the disconnecting switch and circuit breaker constituting the main switching unit, and the switching capability is maintained.

また、上記スイッチギヤに事故が発生した場合には、上記スイッチギヤと上記電力系統や一般配電が電気的に切り離されるため、上記バッテリーから伝送される電力によって、上記スイッチギヤに収納されている遮断器、断路器の点検作業を行っている。上記バッテリーは、電力系統から受電した交流電力を直流に変換して蓄電されている直流バッテリーである。   In addition, when an accident occurs in the switchgear, the switchgear is electrically disconnected from the power system and general power distribution, so that the electric power transmitted from the battery is interrupted by the power stored in the switchgear. We are inspecting equipment and disconnectors. The battery is a direct current battery in which alternating current power received from the power system is converted into direct current and stored.

なお、屋外型キュービクルの屋根上に太陽光電池パネルを設置し、この太陽光電池パネルで発生する電力でバッテリーを充電し、屋外型キュービクル筺体の側壁に取付けられている電動換気扇を作動して筺体内の温度上昇を抑制するものが特許文献１に記載されている。   A solar panel is installed on the roof of the outdoor cubicle, the battery is charged with the electric power generated by the solar panel, and the electric ventilation fan attached to the side wall of the outdoor cubicle housing is operated to operate the inside of the housing. What suppresses a temperature rise is described in Patent Document 1.

特開２００５−２３７１３５号公報JP-A-2005-237135

しかしながら、上記バッテリーによる電力供給可能な時間は、バッテリーの容量によって決定されるため制限があり、長期停電が発生した場合は、バッテリーが完全放電してしまう。バッテリーが完全放電してしまうと、上記スイッチギヤの補助装置（保護装置や監視装置等）の電源が喪失しまうことになり、受変電設備の機能が喪失してしまう。   However, the time during which power can be supplied by the battery is limited because it is determined by the capacity of the battery, and when a long-term power outage occurs, the battery is completely discharged. If the battery is completely discharged, the power supply of the switchgear auxiliary device (protection device, monitoring device, etc.) is lost, and the function of the power receiving / transforming equipment is lost.

また、長期停電後の復電作業で機器を動かそうとしても、制御電源がなく上記バッテリーを交換したり、充電器を持ち込むなどの復旧作業が長期間化してしまう問題があった。   In addition, there is a problem that even if an attempt is made to move the device during a power recovery operation after a long-term power failure, there is no control power supply, and the recovery operation such as replacement of the battery or bringing in a charger is prolonged.

本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、長期停電が発生した場合でもバッテリーが完全放電することはなく、スイッチギヤの補助装置の電源喪失がなくなり、受変電設備の機能が喪失することを防止すると共に、長期停電後の復電作業が長期間化することのない屋外スイッチギヤを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned points. The object of the present invention is to prevent a battery from being completely discharged even when a long-term power failure occurs. It is intended to provide an outdoor switchgear that prevents the loss of the function of the switch and prevents the power recovery work after a long-term power outage from extending for a long time.

本発明の屋外スイッチギヤは、上記目的を達成するために、少なくとも遮断器が収納されている主開閉用スイッチギヤと、少なくともバッテリーが収納されているバッテリー用スイッチギヤと、該バッテリー用スイッチギヤ及び前記主開閉用スイッチギヤの天井部に設けられた屋根を覆うように設置されると共に、前記バッテリーと接続され、発電した電力が前記バッテリーに蓄電される太陽光パネルと、前記バッテリーで蓄電された電力が供給されるスイッチギヤの補助機器とを備え、前記主開閉用スイッチギヤ及びバッテリー用スイッチギヤを列盤構成にし、複数の前記太陽光パネルが電気的に並列に接続されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an outdoor switchgear according to the present invention includes a main switchgear for storing at least a circuit breaker, a switchgear for battery storing at least a battery, a switchgear for battery, A solar panel that is installed so as to cover the roof provided on the ceiling of the main opening / closing switchgear, is connected to the battery, and the generated power is stored in the battery, and is stored in the battery A switchgear auxiliary device to which power is supplied , the main switchgear switchgear and the battery switchgear are arranged in a row, and the plurality of solar panels are electrically connected in parallel. And

また、前記スイッチギヤの補助機器は、スイッチギヤの保護装置及び/又は監視装置であり、通常時は電力系統や一般配電から電力が供給されており、該電力系統や一般配電からの電力供給が停止した時には、前記太陽光パネルから常時電力が供給されている前記バッテリーから電力が供給されることが好ましい。   The switchgear auxiliary device is a switchgear protection device and / or a monitoring device, and is normally supplied with power from the power system or general power distribution, and is supplied with power from the power system or general power distribution. When stopped, it is preferable that electric power is supplied from the battery to which electric power is always supplied from the solar panel.

また、上記の構成に加え、前記主開閉用スイッチギヤ及びバッテリー用スイッチギヤの屋根は、後方側に低くなるように傾斜して形成され、この傾斜した屋根に沿って前記太陽光パネルが設置されていることが好ましい。   Further, in addition to the above configuration, the roof of the main opening / closing switch gear and the battery switch gear is formed to be inclined so as to be lowered to the rear side, and the solar panel is installed along the inclined roof. It is preferable.

また、上記の構成に加え、前記太陽光パネルは、前記屋根に着脱自在に取付けられていることが好ましい。   Moreover, in addition to said structure, it is preferable that the said solar panel is detachably attached to the said roof.

本発明によれば、長期停電が発生した場合でもバッテリーが完全放電することはなく、スイッチギヤの補助装置の電源喪失がなくなり、受変電設備の機能が喪失することを防止すると共に、長期停電後の復電作業が長期間化することのない屋外スイッチギヤを得ることができる。   According to the present invention, even when a long-term blackout occurs, the battery is not completely discharged, the power loss of the switchgear auxiliary device is eliminated, and the function of the power receiving / transforming equipment is prevented from being lost. It is possible to obtain an outdoor switchgear in which the power recovery operation is not prolonged.

本発明の屋外スイッチギヤの実施例１を示す正面図である。It is a front view which shows Example 1 of the outdoor switchgear of this invention. 図１の側面図である。It is a side view of FIG. 本発明の屋外スイッチギヤの実施例１の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of Example 1 of the outdoor switchgear of this invention.

以下、図示した実施例に基づいて本発明の屋外スイッチギヤを説明する。なお、各図において、同一構成部品には同符号を使用する。   Hereinafter, the outdoor switchgear of the present invention will be described based on the illustrated embodiment. In each figure, the same symbols are used for the same components.

本実施例の屋外スイッチギヤは、内部に遮断器、断路器、母線などが収納されており電力の安定供給のため開閉、保護などの機能を備えている。なお、本実施例では、一例として遮断器、断路器、母線が収納された盤を示すが、収納される器具はこの限りではない。   The outdoor switchgear according to the present embodiment houses therein a circuit breaker, a disconnector, a busbar, and the like, and has functions such as opening and closing and protection for stable power supply. In the present embodiment, as an example, a circuit board in which a circuit breaker, a disconnecting switch, and a bus bar are stored is shown, but the stored equipment is not limited to this.

図１乃至図３に、本発明の屋外スイッチギヤの実施例１を示す。   1 to 3 show an embodiment 1 of an outdoor switchgear according to the present invention.

該図に示す如く、本実施例の屋外スイッチギヤは、遮断器１、断路器（図示せず）、母線２、母線３が内部に収納されている主開閉用スイッチギヤ４と、バッテリー５及び母線６が内部に収納されているバッテリー用スイッチギヤ７と、このバッテリー用スイッチギヤ７及び主開閉用スイッチギヤ４の天井部に設けられた屋根８を覆うように設置され、バッテリー５と接続され、発電した電力がバッテリー５に蓄電される太陽光パネル９と、バッテリー５で蓄電された電力が供給されるスイッチギヤの補助機器であるスイッチギヤの保護装置１０及び/又は監視装置１１とから概略構成されている。   As shown in the figure, the outdoor switchgear of the present embodiment includes a circuit breaker 1, a disconnector (not shown), a main switchgear 4 in which a busbar 2 and a busbar 3 are housed, a battery 5 and The battery switchgear 7 in which the bus 6 is housed, and the battery switchgear 7 and the roof 8 provided on the ceiling of the main opening / closing switchgear 4 are installed so as to be connected to the battery 5. The solar panel 9 in which the generated power is stored in the battery 5, and the switchgear protection device 10 and / or the monitoring device 11, which are auxiliary devices for the switchgear supplied with the power stored in the battery 5. It is configured.

また、主開閉用スイッチギヤ４及びバッテリー用スイッチギヤ７の屋根８は、図２に示す如く、後方側（図中右側）に低くなるように傾斜して形成され、この傾斜した屋根８に沿って太陽光パネル９が設置されている。この太陽光パネル９は、ボルト等で着脱自在に屋根８に設置されている。   Further, as shown in FIG. 2, the roof 8 of the main opening / closing switch gear 4 and the battery switch gear 7 is inclined so as to be lowered toward the rear side (right side in the drawing), and along the inclined roof 8. A solar panel 9 is installed. This solar panel 9 is detachably installed on the roof 8 with bolts or the like.

そして、本実施例では、スイッチギヤの保護装置１０及び/又は監視装置１１は、通常時は電力系統や一般配電から電力が供給されており、この電力系統や一般配電からの電力供給が停止した時には、太陽光パネル９から常時電力が供給されているバッテリー５から電力が供給される。   In the present embodiment, the switchgear protection device 10 and / or the monitoring device 11 are normally supplied with power from the power system or the general power distribution, and the power supply from the power system or the general power distribution is stopped. Sometimes, power is supplied from the battery 5 to which power is always supplied from the solar panel 9.

即ち、図１に示すように、本実施例に係る屋外スイッチギヤでは、バッテリー５、母線６が収容されるバッテリー用スイッチギヤ７と、遮断器１、断路器（図示せず）、母線２、母線３が収納される主開閉用スイッチギヤ４とが列盤構成され、それぞれの主開閉用スイッチギヤ４とバッテリー用スイッチギヤ７の屋根８に太陽光パネル９が電気的に並列に接続されて設置されている。   That is, as shown in FIG. 1, in the outdoor switchgear according to the present embodiment, the battery switchgear 7 in which the battery 5 and the bus 6 are accommodated, the circuit breaker 1, the disconnector (not shown), the bus 2, The main opening / closing switch gear 4 in which the bus bar 3 is housed is arranged in a row, and a solar panel 9 is electrically connected in parallel to the roof 8 of each main opening / closing switch gear 4 and battery switch gear 7. is set up.

また、バッテリー５が収容されるバッテリー用スイッチギヤ７には、バッテリー５と母線６が内部に収められており、母線６はバッテリー５と主開閉用スイッチギヤ４に収納されている母線２とを接続している。   The battery switch gear 7 in which the battery 5 is housed houses the battery 5 and the bus 6 inside. The bus 6 connects the battery 5 and the bus 2 housed in the main opening / closing switch gear 4. Connected.

また、バッテリー用スイッチギヤ７の屋根８に具備された太陽光パネル９は、バッテリー５と接続線１２を介して接続されており、太陽光パネル９に太陽光が照射された時に発生する電力は、接続線１２を介してバッテリー５に伝送され蓄電される。   The solar panel 9 provided on the roof 8 of the battery switchgear 7 is connected to the battery 5 via the connection line 12, and the electric power generated when the solar panel 9 is irradiated with sunlight is The battery 5 is transmitted to and stored in the battery 5 via the connection line 12.

更に、主開閉用スイッチギヤ４には、遮断器１、断路器（図示せず）、母線２、母線３が内部に収められており、母線２は断路器及びバッテリー用スイッチギヤ７に収納されているバッテリー５と母線６を介して接続されており、母線３は断路器及び遮断器１に接続されている。   Further, the main switching switch gear 4 accommodates a circuit breaker 1, a disconnector (not shown), a bus 2, and a bus 3 inside. The bus 2 is accommodated in the disconnector and battery switch gear 7. The battery 5 is connected to the battery 5 through the bus 6, and the bus 3 is connected to the disconnector and the circuit breaker 1.

そして、上記実施例１に係る屋外スイッチギヤでは、バッテリー用スイッチギヤ７に収納されているバッテリー５は、バッテリー用スイッチギヤ７及び主開閉用スイッチギヤ４に具備された太陽光パネル９から常時電力を供給されているため、バッテリー５による電力供給可能な時間（バッテリー５が切れるまでの時間）を長くすることが可能となる。   In the outdoor switchgear according to the first embodiment, the battery 5 accommodated in the battery switchgear 7 is always supplied with electric power from the solar panel 9 provided in the battery switchgear 7 and the main opening / closing switchgear 4. Therefore, it is possible to lengthen the time during which power can be supplied by the battery 5 (time until the battery 5 runs out).

また、電力系統や一般配電からの電力供給が停止し、かつ、上記バッテリー５による電力供給が不可能になった場合には、バッテリー用スイッチギヤ７及び主開閉用スイッチギヤ４に具備された太陽光パネル９から常時電力が供給されているため、外部よりバッテリー５に電力を伝送することなく、上記バッテリー５を使用することが可能となる。   Further, when the power supply from the power system or the general power distribution is stopped and the power supply by the battery 5 becomes impossible, the solar switch gear 7 and the main opening / closing switch gear 4 are provided with solar power. Since electric power is always supplied from the optical panel 9, the battery 5 can be used without transmitting electric power to the battery 5 from the outside.

このような本実施例の構成とすることにより、長期停電が発生した場合でもバッテリーが完全放電することはなく、スイッチギヤの補助装置の電源が喪失しまうことがなくなり、受変電設備の機能が喪失することを防止すると共に、長期停電後の復電作業が長期間化することのない屋外スイッチギヤを得ることができる。   By adopting such a configuration of the present embodiment, even when a long-term power failure occurs, the battery is not completely discharged, the power supply of the auxiliary device of the switch gear is not lost, and the function of the power receiving / transforming equipment is lost. Thus, it is possible to obtain an outdoor switchgear that prevents the power recovery work after a long-term power outage from extending for a long time.

また、各スイッチギヤの屋根８に太陽光パネル９を具備することは、太陽光パネル９の設置において、特別な基礎不要のため低コスト化が可能となる。   Moreover, providing the solar panel 9 on the roof 8 of each switchgear can reduce the cost because a special foundation is not required for the installation of the solar panel 9.

また、屋外受変電設備敷地では、火災予防条例によって建物との一定の離隔距離を置くことが必要となっている。つまり、屋外受変電設備敷地に設置される屋外スイッチギヤは、周囲の建物から離れたところに設置されることになる。よって、太陽光パネル９を上記スイッチギヤの屋根８に具備することで、周囲の建物によって太陽光が遮光されることがなくなり、太陽光パネル９による電力生成の効率が向上する。   In addition, it is necessary to place a certain distance from the building on the site of outdoor power receiving / transforming facilities due to fire prevention regulations. That is, the outdoor switchgear installed in the outdoor power receiving / transforming facility site is installed in a place away from surrounding buildings. Therefore, by providing the solar panel 9 on the roof 8 of the switchgear, sunlight is not shielded by surrounding buildings, and the efficiency of power generation by the solar panel 9 is improved.

また、屋外に設置する屋外スイッチギヤは、外気の状態により屋外スイッチギヤ内に収納された機器の温度が変化する。特に、屋根８には太陽光が照射されるため、屋根８の温度が上昇し、スイッチギヤ内の温度が上昇するが、上記実施例１に係る屋外スイッチギヤでは、屋根８を覆うように設けられた太陽光パネル９が具備されており、屋根８の上に太陽光パネル９を設置することで、屋外スイッチギヤの遮光板となり、屋外スイッチギヤ内の温度変化を低減することが可能となる。   Moreover, the outdoor switchgear installed outdoors changes the temperature of the apparatus accommodated in the outdoor switchgear according to the state of outside air. In particular, since the roof 8 is irradiated with sunlight, the temperature of the roof 8 rises and the temperature inside the switchgear rises. However, the outdoor switchgear according to the first embodiment is provided so as to cover the roof 8. The solar panel 9 is provided, and by installing the solar panel 9 on the roof 8, it becomes a light shielding plate for the outdoor switchgear, and the temperature change in the outdoor switchgear can be reduced. .

また、太陽光パネル９からの出力電圧を電力系統から屋外スイッチギヤに供給される電圧より高くすることで、太陽光パネル９からの出力にバッテリー５への充電の優先権を持たせ、電力系統からの電力供給を減らすことができる。   Moreover, the output voltage from the solar panel 9 is made higher than the voltage supplied from the power system to the outdoor switchgear, so that the output from the solar panel 9 has priority for charging the battery 5, and the power system The power supply from can be reduced.

上述した実施例１では、バッテリー用スイッチギヤ７及び主開閉用スイッチギヤ４の屋根８に太陽光パネル９を設置しているが、本実施例では、特に図示しないが、屋外スイッチギヤ全体を箱状の簡易建屋で覆い、その箱状の簡易建屋の天井部の屋根に実施例１と同様な太陽光パネル９を設置し、この太陽光パネル９とバッテリー用スイッチギヤ７内のバッテリー５を接続することでも、実施例１と同様な作用、効果を得ることができる。   In the first embodiment described above, the solar panel 9 is installed on the roof 8 of the battery switch gear 7 and the main opening / closing switch gear 4, but in this embodiment, although not particularly illustrated, the entire outdoor switch gear is a box. A solar panel 9 similar to that of Example 1 is installed on the roof of the ceiling of the box-shaped simple building, and the solar panel 9 and the battery 5 in the battery switch gear 7 are connected. By doing so, the same actions and effects as those of the first embodiment can be obtained.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成を置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。   In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.

１…遮断器、２、３、６…母線、４…主開閉用スイッチギヤ、５…バッテリー、７…バッテリー用スイッチギヤ、８…屋根、９…太陽光パネル、１０…スイッチギヤの保護装置、１１…スイッチギヤの監視装置、１２…接続線。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Circuit breaker 2, 3, 6 ... Busbar, 4 ... Main switch gear, 5 ... Battery, 7 ... Battery switchgear, 8 ... Roof, 9 ... Solar panel, 10 ... Switchgear protection device, 11: Switchgear monitoring device, 12 ... Connection line.

Claims (5)

少なくとも遮断器が収納されている主開閉用スイッチギヤと、少なくともバッテリーが収納されているバッテリー用スイッチギヤと、該バッテリー用スイッチギヤ及び前記主開閉用スイッチギヤの天井部に設けられた屋根を覆うように設置されると共に、前記バッテリーと接続され、発電した電力が前記バッテリーに蓄電される太陽光パネルと、前記バッテリーで蓄電された電力が供給されるスイッチギヤの補助機器とを備え、
前記主開閉用スイッチギヤ及びバッテリー用スイッチギヤを列盤構成にし、複数の前記太陽光パネルが電気的に並列に接続されていることを特徴とする屋外スイッチギヤ。 Covering at least a main switchgear for storing a circuit breaker, a battery switchgear for storing at least a battery, and a roof provided on the ceiling of the battery switchgear and the main switchgear. A solar panel connected to the battery and generating generated power stored in the battery, and a switchgear auxiliary device supplied with the power stored in the battery ,
An outdoor switchgear, wherein the main switchgear switchgear and the battery switchgear are arranged in a row, and the plurality of solar panels are electrically connected in parallel . 請求項１に記載の屋外スイッチギヤにおいて、
前記スイッチギヤの補助機器は、通常時は電力系統或いは一般配電から電力が供給されており、該電力系統或いは一般配電からの電力供給が停止した時には、前記太陽光パネルから常時電力が供給されている前記バッテリーから電力が供給されることを特徴とする屋外スイッチギヤ。 The outdoor switchgear according to claim 1 ,
The auxiliary equipment for the switchgear is normally supplied with power from the power system or general distribution, and when power supply from the power system or general distribution is stopped, power is always supplied from the solar panel. An outdoor switchgear, wherein power is supplied from the battery. 請求項１又は２に記載の屋外スイッチギヤにおいて、
前記スイッチギヤの補助機器は、スイッチギヤの保護装置及び/又は監視装置であることを特徴とする屋外スイッチギヤ。 The outdoor switchgear according to claim 1 or 2 ,
The switchgear auxiliary device is a switchgear protection device and / or a monitoring device. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の屋外スイッチギヤにおいて、
前記主開閉用スイッチギヤ及びバッテリー用スイッチギヤの屋根は、後方側に低くなるように傾斜して形成され、この傾斜した屋根に沿って前記太陽光パネルが設置されていることを特徴とする屋外スイッチギヤ。 The outdoor switchgear according to any one of claims 1 to 3 ,
The roof of the main switchgear switchgear and the battery switchgear is formed to be inclined so as to be lowered rearward, and the solar panel is installed along the inclined roof. Switch gear. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の屋外スイッチギヤにおいて、
前記太陽光パネルは、前記屋根に着脱自在に取付けられていることを特徴とする屋外スイッチギヤ。 The outdoor switchgear according to any one of claims 1 to 4 ,
The outdoor switchgear, wherein the solar panel is detachably attached to the roof.
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