JP6621299B2 - Switchgear - Google Patents
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Description
この発明はスイッチギヤに関するもので、特に台車上に計器用変圧器及び避雷器を効率よく配置したものである。 The present invention relates to a switchgear, and in particular, an instrument transformer and a lightning arrester are efficiently arranged on a carriage.
需要家が電気事業者から受電するために用いるスイッチギヤにおいて、受電部に受電点の電圧を測定するための計器用変圧器及び受電点にサージ電圧が印加された場合に電圧の上昇を抑制するための避雷器を設置することがある。この計器用変圧器及び避雷器はメンテナンスを容易とするためにこれらの機器を引出形の筐体に収納して引出形機器として収納することが行われている。例えば、このような構成が特許文献1の図1に開示されている。
また、このような計器用変圧器と避雷器を一つの台車に搭載することも特許文献2の図5に開示されている。
In switchgear used by consumers to receive power from electric utilities, the voltage transformer is used to measure the voltage at the power receiving point in the power receiving unit, and the voltage rise is suppressed when a surge voltage is applied to the power receiving point. A lightning arrester may be installed. In order to facilitate maintenance of the instrument transformer and the lightning arrester, these devices are housed in a drawer-type housing and housed as a drawer-type device. For example, such a configuration is disclosed in FIG.
Also, it is disclosed in FIG. 5 of
特許文献1で示される手法では、引出形機器であるため、メンテナンスはある程度しやすくなっているが、大きな変更を伴う配置換えには対応できないという問題点がある。
また、特許文献2のものでは、重量物となる計器用変圧器を引出台車の上部に取り付けている為、重心が台車上方となり、台車が転倒しやすくなるという問題点があった。
The technique disclosed in
Moreover, in the thing of the
また、一般に避雷器に要求される放電電流が増加すると、避雷器の外形が大きくなることが知られている。特許文献2のように避雷器を台車の底面部に置いている場合、避雷器の外形が大きくなると、計器用変圧器の位置が更に台車の上方に移動することにより台車の重心がさらに上方となり、転倒しやすくなる。及び避雷器の大型化に対応する為、台車の形状を変更しなければならないという問題点があった。
In general, it is known that when the discharge current required for the lightning arrester increases, the outer shape of the lightning arrester increases. When the lightning arrester is placed on the bottom of the carriage as in
この発明に係るスイッチギヤは、計器用変圧器と避雷器とを同一の引出形台車に配置したスイッチギヤにおいて、側面からみて前記台車の中段に前記計器用変圧器および前記避雷器に接続される高電圧部を設けるとともに、該高電圧部の下側に前記計器用変圧器を配置し、前記高電圧部の上側に、接地側よりも前記高電圧部に接続する高電圧側が下方になる縦向きにして、前記避雷器を配置するようにしたものである。 The switchgear according to the present invention is a switchgear in which an instrument transformer and a lightning arrester are arranged in the same drawer-type carriage, and a high voltage connected to the instrument transformer and the arrester in the middle stage of the carriage as viewed from the side. The instrument transformer is disposed below the high voltage unit, and the high voltage side connected to the high voltage unit is arranged below the high voltage unit in a vertical direction above the high voltage unit. The lightning arrester is arranged.
この発明によれば、避雷器は高電圧側を下方に向けて配置し、計器用変圧器、避雷器の高電圧側端子に連なる高電圧部を台車高さ方向の中央に集中させることで、絶縁距離確保が容易となり、省スペース化の効果が高まる。また、一般に避雷器よりも重い計器用変圧器を台車の底面側に配置することで、全体の重心が低くなり、台車を移動させる際の取扱性が向上する。避雷器とともに共通台車に集約しても台車の取扱性を損なわない。 According to the present invention, the lightning arrester is arranged with the high voltage side facing downward, and the high voltage part connected to the high voltage side terminal of the instrument transformer and the lightning arrester is concentrated at the center in the height direction of the carriage, so that the insulation distance Securement becomes easy and the effect of space saving increases. In addition, by arranging an instrument transformer, which is generally heavier than a lightning arrester, on the bottom side of the carriage, the overall center of gravity is lowered, and the handling when moving the carriage is improved. Even if it is combined with a lightning arrester into a common carriage, the handling of the carriage will not be impaired.
実施の形態1.
この発明に係る実施の形態1を図1、図2、図5及び図6について説明する。図1は、実施の形態1による計器用変圧器及び避雷器を搭載した引出形の台車の斜視図、図2は実施の形態1による計器用変圧器及び避雷器を搭載した引出形の台車の側面断面図、図5は、実施の形態1における全体構成を示すスイッチギヤの正面図、図6は、実施の形態1における全体構成を示すスイッチギヤの側面断面図である。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, 5 and 6. FIG. FIG. 1 is a perspective view of a drawer-type carriage equipped with an instrument transformer and a lightning arrester according to
図5及び図6は、実施の形態1によるスイッチギヤのそれぞれ正面図及び側面断面図である。
スイッチギヤの共通母線2から分岐母線3が分岐して、絶縁サポート12に支持された遮断器5の端子と嵌合する為の第1の導体4に連結している。遮断器5は、スイッチギヤ側の第1の導体4及び第2の導体7と運転位置において嵌合している。第2の導体7には第3の導体8が組み付けられ、この第3の導体8には高圧ケーブル9が取り付けられている。
また、第3の導体8は、計器用変圧器10及び避雷器11側に分岐しており、絶縁サポート12に支持された計器用変圧器10及び避雷器11を搭載した引出形の台車6の端子13に連結している。
5 and 6 are a front view and a side sectional view, respectively, of the switchgear according to the first embodiment.
A
The third conductor 8 is branched to the
実施の形態1による計器用変圧器10及び避雷器11を搭載した引出形の台車6は、図1及び図2で示すように、底面と背面を持つ略L字形で、この台車6の中央部に、端子13に連なって一体形成され高電圧部となる端子導体13Aが絶縁サポート12に支持されて配置されている。
この実施の形態1では、端子13に連なり高電圧部となる端子導体13Aを側面から見て台車の中心位置となるように配置する。高電圧から接地までのスペースを有効活用できるように、計器用変圧器10および避雷器11をそれぞれ配置する。
計器用変圧器10は、端子13の下方に端子13側を高電圧となるように配置し、端子13からケーブル14を介して、計器用変圧器10の一次側ヒューズ19まで電気的に接続する。このヒューズ19は、交換し易いように円柱状のヒューズが奥行き方向に向くように配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the drawer-
In the first embodiment, the
The
重量物となる計器用変圧器10を台車6の床面部6Aに取り付けることで、台車全体の重心が下方に位置するようになり、台車6を単独で移動させる際の取扱性が向上する。また、計器用変圧器10の一次側ヒューズ19へのアクセス性も向上する。
この実施の形態1では、避雷器11はL字形台車6の背面板6Bに取り付けられた状態で台車6の壁側(背面)に固定されており、避雷器11は、端子13の上方に端子13側を高電圧となるように配置する。避雷器11は高電圧部を下側、接地部を上側と通常の配置とは上下を逆さにして配置し、端子13からケーブル15を介して避雷器11の高電圧側に電気的に接続する。避雷器11の接地側は導体16にて3相の避雷器11の接地部を短絡している。
By attaching the
In the first embodiment, the
また、導体16はケーブル17を介して避雷器接地用の端子18へと接続されている。
ここでは便宜上、端子13と計器用変圧器10及び避雷器11への接続をケーブル14、ケーブル15を介して行っているが、ケーブルでなく導体を介して接続しても構わない。避雷器11の接地部を連結しているケーブル17についても同様に導体に変更しても構わない。
The
Here, for convenience, the
計器用変圧器10と避雷器11の高圧側はそれぞれ端子13に接続されるとともに、耐電圧試験時に計器用変圧器10に電圧を印加させない場合には、ケーブル14を取り外せば、端子13から計器用変圧器10およびヒューズ19までの絶縁耐力が確保できる空間距離を確保している。同様に、耐電圧試験時に避雷器11に電圧を印加させない場合には、ケーブル15を取り外せば、端子13から避雷器11までの絶縁耐力が確保できる空間距離を確保している。
また、端子13及びケーブル15により生ずる電界が避雷器11の放電性能に対し影響を与えないように、端子13およびケーブル15は避雷器本体から一定の距離を確保して配置している。
絶縁サポート12はスイッチギヤ側の導体固定用のものと共用すれば、台車を安価に製作することが可能となる。
なお、3相構成の各相に設けられた端子13は絶縁物により3相一体で支持され、支持が強固に行えるとともに、省スペース化の効果を確実とすることができる。
The high voltage side of the
Further, the
If the
In addition, the
一般に、避雷器の接地線に急峻なサージ電流iが流れると、避雷器の接地線のインダクタンスLによる電位上昇(L×di/dt)が発生し、避雷器のサージ電圧抑制の効果を妨げることになるので、避雷器の接地線は極力太く短くしてインダクタンスLを下げることが推奨されている。
実施の形態1では、所定幅を有する導体16を用いて避雷器11における3相分の接地部を短絡することで、避雷器接地部のインダクタンスLを低減することを図るとともに、剛性を期待できる導体16にて3相の避雷器11を一括して連結することで、避雷器の振動抑制を図っている。
ケーブル17は受電設備に想定されるサージ電圧と避雷器の仕様によってよりインダクタンスLのより低い太いケーブル又は導体に変更することが容易となっている。避雷器接地用の端子18においても同様に、インダクタンスLのより低い端子に変更することが容易となっている。
In general, when a steep surge current i flows through the grounding wire of the lightning arrester, a potential rise (L × di / dt) due to the inductance L of the grounding wire of the lightning arrester occurs, which hinders the surge voltage suppression effect of the lightning arrester. It is recommended to reduce the inductance L by making the grounding wire of the lightning arrestor as thick and short as possible.
In the first embodiment, the
The
この実施の形態1では、遮断器5を介して主母線2および分岐母線からなる母線に高電圧端子13を介して接続される計器用変圧器10と避雷器11とを同一の引出形台車6に配置し、前記計器用変圧器10を前記引出形台車6に設けた高電圧側端子13に連なる高電圧側端子導体13Aおよびケーブル14からなる高電圧部を介して前記母線に接続するとともに、前記避雷器11を前記高電圧部を介して前記母線に接続するスイッチギヤにおいて、側面からみて上下中央部となる前記台車6の中段に前記高電圧部を設け、該高電圧部の下側に前記計器用変圧器10を配置し、前記高電圧部の上側に前記避雷器11を配置するように構成した。
これにより、避雷器11は高電圧側を下方に向けて配置し、計器用変圧器10および避雷器11と接続される高電圧側端子13に連なる高電圧部を台車高さ方向の中央部に集中させることで、絶縁距離確保が容易となり、省スペース化の効果が高まる。
また、一般に計器用変圧器10の方が避雷器11よりも重く、重い計器用変圧器10を台車6の底面部6A上に載置して台車6の底面側に配置することで、全体の重心が低くなり、台車6を移動させる際の取扱性が向上する。避雷器11とともに共通台車6に集約しても台車6の取扱性を損なわない。
In the first embodiment, an
Thus, the
Further, generally, the
また、この実施の形態1では、前項の構成において、前記避雷器11の高電圧側が前記高電圧部に接続され、前記避雷器11の接地側が接地部導体16に接続されるものであって、前記避雷器11の下側に前記高電圧部が配置され、前記避雷器11の上側に前記接地部導体16が配置されているように構成した。
これにより、前項の作用効果に加えて、避雷器11に接続される前記高電圧部および接地部導体16の配置構成を適切に行うことができる。
Further, in the first embodiment, in the configuration of the preceding paragraph, the high voltage side of the
Thereby, in addition to the effect of a preceding clause, the arrangement configuration of the said high voltage part connected to the
また、実施の形態1では、前2項における何れかの構成において、前記計器用変圧器10が前記台車6の床面部6A上に取り付けられているように構成した。
これにより、前2項の作用効果に加えて、台車6を移動させる際の取扱性をさらに向上させることができる。
Further, in the first embodiment, the
Thereby, in addition to the effect of previous 2 term, the handleability at the time of moving the trolley |
また、実施の形態1では、前3項の何れかの構成において、前記避雷器11が前記台車6の壁側である背面板6B又は天井(図示せず)に固定されているように構成した。
これにより、前3項の作用効果に加えて、避雷器11の配置を適切に選択できる。
In the first embodiment, the
Thereby, in addition to the effect of previous 3 term | items, arrangement | positioning of the
また、実施の形態1では、前4項の何れかの構成において、前記台車6に設けられ、台車6の運転位置への移動によって主母線2および分岐母線からなる前記母線側の端子と嵌合し、前記計器用変圧器10および前記避雷器11を前記母線と接続するための各相に設けられた高電圧端子13が、絶縁物により3相一体で支持されているように構成した。
これにより、前4項の作用効果に加えて、各端子13の支持が強固に行えるとともに、省スペース化の効果を確実とすることができる。
Further, in the first embodiment, in any one of the configurations of the preceding four items, the
Thereby, in addition to the effects of the previous four items, each terminal 13 can be firmly supported, and the effect of space saving can be ensured.
また、実施の形態1では、前5項の何れかの構成において、前記避雷器11の接地側は、3相の各端子が所定幅を有し剛性のある導体で一括して接続されているように構成した。
これにより、前5項の作用効果に加えて、避雷器接地部のインダクタンスを低減できるとともに、輸送時の避雷器の振動抑制を行える。
Further, in the first embodiment, in any one of the configurations of the preceding five paragraphs, the grounding side of the
Thereby, in addition to the effects of the previous five items, it is possible to reduce the inductance of the lightning arrester grounding part and to suppress the vibration of the lightning arrester during transportation.
実施の形態2.
この発明に係る実施の形態2を図3及び図4について説明する。図3は、この発明に係る実施の形態2による計器用変圧器及び避雷器を搭載した引出形の台車の斜視図、図4は、この発明に係る実施の形態2による計器用変圧器及び避雷器を搭載した引出形の台車の側面断面図である。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a perspective view of a drawer type carriage equipped with an instrument transformer and a lightning arrester according to
図3及び図4に、この発明の実施の形態2による計器用変圧器及び避雷器を搭載した引出形の台車を示す。
実施の形態2では、計器用変圧器を接地形計器用変圧器20に変更しており、避雷器21は実施の形態1のものよりも放電電流が大きく、かつ外形の大きいものに置き換わっている。
計器用変圧器20の鉄心22は、他相の磁界の影響により精度が低下することを抑制するため、鉄心22が台車6の前後方向になるように配置している。
3相構成の計器用変圧器20の各相に設けられた鉄心22は帯状の磁性板を巻回した巻鉄心形状で磁性板の幅を軸方向寸法とする環状構成体として形成され、この環状巻鉄心構成体が台車6の底面部6Aに巻軸方向を水平にして立設された状態で台車6の前後方向に延在し互いに並行して配置されるものである。
FIG. 3 and FIG. 4 show a drawer type carriage equipped with an instrument transformer and a lightning arrester according to
In the second embodiment, the instrument transformer is changed to a grounded
The
The
この実施の形態2のものでは、台車6を構成するフレーム類は実施の形態1と同じものを共用化できており、計器用変圧器の変更及び避雷器の大型化にともなう影響を抑制しているとともに、台車6の重心位置を床面の低い位置から上方へ移動することを抑制している。
In the second embodiment, the frames constituting the
なお、上記の説明では、避雷器11あるいは避雷器21は、L字形台車6の壁側(背面)に立設された背面板6Bに固定した例を示したが、台車6に天井面を設けて、この天井面に避雷器を固定するようにしても良い。
In the above description, the
この発明に係る実施の形態2では、上述した実施の形態1における構成の何れかにおいて、前記計器用変圧器10における各相の鉄心22は、前記台車6の前後方向にそれぞれ並行して延在するように配置される。
これにより、上述した実施の形態1における作用効果に加えて、他相の磁界の影響により精度が低下することを抑制できる。
In
Thereby, in addition to the effect in
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態の一部または全部を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 In the present invention, within the scope of the invention, a part or all of each embodiment can be freely combined, or each embodiment can be appropriately modified or omitted.
1 スイッチギヤ
2 複数のスイッチギヤを貫通して設けられ共通電路となる主母線を示す。
3 主母線と線接触子を用いて接続されているスイッチギヤの分岐母線を示す。
4 遮断器及ならびに計器用変圧器及び避雷器を搭載した引出形の台車の端子と嵌合するスイッチギヤ側の導体
5 遮断器
6 計器用変圧器及び避雷器を搭載した引出形の台車
7 遮断器の端子と嵌合するスイッチギヤ側の導体
8 高圧ケーブルに連結する導体
9 高圧ケーブル
10 計器用変圧器
11 避雷器
12 絶縁サポート
13 計器用変圧器及び避雷器を搭載した引出形の台車の運転位置にてスイッチギヤの導体と嵌合するための高電圧端子
14 計器用変圧器と台車の端子とを連結する計器用変圧器接続ケーブル
15 避雷器と台車の端子とを連結する避雷器接続ケーブル
16 避雷器の接地部を連結する導体
17 避雷器の接地部と台車の接地用端子を連結するケーブル
18 避雷器の接地部と連結された接地用の端子
19 変圧器一次側のヒューズ
20 接地形計器用変圧器
21 放電電流が大きく、外形の大きい避雷器
22 接地形計器用変圧器の鉄心。
DESCRIPTION OF
3 Indicates the branch bus of the switchgear connected with the main bus using the line contact.
4 Circuit breaker and switchgear-side conductor mated with the terminal of a drawer-type carriage equipped with an instrument transformer and a lightning arrester 5
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