JP7362944B1 - 電気機器の接続装置および電気装置 - Google Patents

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Abstract

複数の接続部材(10,20)は、電気機器に接続され、鉛直方向に垂直な第1の方向に延びる。複数の端子部材(30,40)は、複数の接続部材(10,20)にそれぞれ取り付けられ、複数の電線がそれぞれ接続される。複数の端子部材(30,40)の各々は、固定部(31,41)と、接続部(32,42)とを含む。固定部(31,41)は、接続部材(10,20)に取り付けられ、第1の方向に延びる。接続部(32,42)は、固定部(31,41)の長手方向における一端部に接合され、電線が接続される。接続部(32,42)は、固定部(31,41)の延びる方向に対して直交する方向に延びている。複数の端子部材(30,40)の各々は、接続部(32,42)が鉛直方向の上方向に向かって延びる第1の姿勢と、接続部(32,42)が鉛直方向の下方向に向かって延びる第2の姿勢との何れかの姿勢で、接続部材(10,20)に取り付けられる。

Description

本開示は、電気機器の接続装置および電気装置に関する。
特開2016-208601号公報(特許文献1)には、電気機器と電線とを接続する接続装置が開示されている。接続装置は、電気機器のU相端子に接続される第1の接続導体と、電気機器のV相端子に接続される第2の接続導体と、電気機器のW相端子に接続される第3の接続導体と、第1の接続導体に取り付けられ、U相電線が接続される第1の端子導体と、第2の接続導体に取り付けられ、V相電線が接続される第2の端子導体と、第3の接続導体に取り付けられ、W相電線が接続される第3の端子導体とを有している。
特開2016-208601号公報
上記特許文献1に記載された接続装置によれば、電線が上方および下方の何れの方向から接続装置の筐体内に引き込まれる場合でも、電線を曲げることなく、電線を端子導体に接続することができる。
その一方で、特許文献1に記載された接続装置では、第1および第3の接続導体は、筐体の左右方向に延びる長さが互いに異なるように、互いに異なる形状を有している。第1から第3の接続導体にそれぞれ取り付けられる第1から第3の端子導体も、電線が接続される接続部が左右方向において互いにずれた位置に配置されるように、互いに異なる形状を有している。そのため、接続導体および端子導体の加工費が嵩んでしまうことが懸念される。
また、特許文献1に記載された接続装置では、第1から第3の端子導体の接続部が、筐体の左右方向に隣り合って、間隔をあけて配置されるため、接続装置の左右方向における配置スペースが大きくなることが懸念される。
本開示は、かかる問題を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、簡便な構成により加工の容易化および省スペース化を図ることができる、電気機器の接続装置および電気装置を提供することである。
本開示の一態様に係る電気機器の接続装置は、電気機器と複数の電線とを接続する接続装置であって、複数の接続部材と、複数の端子部材とを備える。複数の接続部材は、電気機器に接続され、鉛直方向に垂直な第1の方向に延びる。複数の端子部材は、複数の接続部材にそれぞれ取り付けられ、複数の電線がそれぞれ接続される。複数の端子部材の各々は、固定部と、接続部とを含む。固定部は、接続部材に取り付けられ、第1の方向に延びる。接続部は、固定部の長手方向における一端部に接合され、電線が接続される。接続部は、固定部の延びる方向に対して直交する方向に延びている。複数の端子部材の各々は、接続部が鉛直方向の上方向に向かって延びる第1の姿勢と、接続部が鉛直方向の下方向に向かって延びる第2の姿勢との何れかの姿勢で、接続部材に取り付けられる。
本開示によれば、簡便な構成により加工の容易化および省スペース化を図ることができる、電気機器の接続装置および電気装置を提供することができる。
実施の形態に従う電気装置の外観を示す斜視図である。 瞬低補償装置の回路ブロック図である。 下方より電線が接続装置に引き込まれている状態の、筐体内部の構成を示す斜視図である。 図3に示す接続導体および端子導体付近を拡大して示す斜視図である。 図4とは異なる姿勢で、接続導体に端子導体を取り付けた状態を示す斜視図である。 上方より電線が接続装置に引き込まれている状態の、筐体内部の構成を示す斜視図である。 端子導体を接続導体に取り付けた状態を示す平面図である。
以下、図面に基づいて本開示の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付し、その説明は繰り返さない。
<電気装置の構成>
図1は、実施の形態に従う電気装置の外観を示す斜視図である。本実施の形態に従う電気装置100は、瞬低補償装置(Multiple Power Compensator)110と、接続装置1とを備えている。接続装置1は、瞬低補償装置110と複数の電線(図示せず)とを接続するための装置である。以下、本開示に従う接続装置1を適用可能な電気機器の一例として、瞬低補償装置110について説明する。ただし、本開示に従う接続装置1は、電力変換装置または無停電電源装置(Uninterruptible Power Supply)などの任意の電気機器と複数の電線とを接続する用途に適用可能である。
図1に示すように、瞬低補償装置110は、筐体190を備えている。筐体190の内部には、瞬低補償装置110を構成する各種の機器が収容されている。筐体190は、略矩形状の外形を有している。筐体190は、天井面191と、前面192と、図示しない側面および底面とを有している。
筐体190の前面192には、開口部195が形成されている。開口部195は、筐体190の内部空間と、外部とを連通している。図示しない冷却ファンが運転することにより、開口部195を経由して、筐体190の前方から筐体190の内部へ空気が流入可能とされている。筐体190の前面192には、ユーザが瞬低補償装置110の操作を行うための操作パネル198が設けられている。
接続装置1は、筐体90を備えている。筐体90は、略矩形状の外形を有している。筐体90は、天井面91と、前面92と、左側面93と、図示しない底面94とを有している。筐体90の前面92には、開口部95が形成されている。開口部95は、筐体90の内部空間と、外部とを連通している。筐体90および筐体190は、一体化されて形成されており、筐体90の内部空間と筐体190の内部空間とは、互いに連通している。
図1中の矢印で示す前方向を、瞬低補償装置110および接続装置1の前方向とする。図1中の矢印で示す後方向を、瞬低補償装置110および接続装置1の後方向とする。図1中の矢印で示す右方向を、瞬低補償装置110および接続装置1の右方向とする。図1中の矢印で示す左方向を、瞬低補償装置110および接続装置1の左方向とする。
瞬低補償装置110および接続装置1の上下方向は、「鉛直方向」を示している。瞬低補償装置110および接続装置1の左右方向は、鉛直方向に垂直な「第1の方向」の一実施例に対応し、瞬低補償装置110および接続装置1の前後方向は、鉛直方向および第1の方向に垂直な「第2の方向」の一実施例に対応する。瞬低補償装置110および接続装置1の前後方向を「第1の方向」とし、瞬低補償装置110および接続装置1の左右方向を「第2の方向」としてもよい。
<瞬低補償装置の構成>
図2は、瞬低補償装置110の回路ブロック図である。図2に示すように、瞬低補償装置110は、入力端子T1、出力端子T2、直流端子T3、VCB(Vacuum Circuit Breaker)61,65,66,81、高速スイッチ62、電力変換器67、変圧器80、操作部82、および制御装置83を備える。
入力端子T1は、商用交流電源51から供給される商用周波数の交流電圧VIを受ける。交流電圧VIの瞬時値は、制御装置83によって検出される。制御装置83は、交流電圧VIが下限値よりも低下した場合に、瞬低(瞬時電圧低下)が発生したと判別する。
出力端子T2は、負荷52に接続される。負荷52は、出力端子T2から供給される交流電圧VOによって駆動される。交流電圧VOの瞬時値は、制御装置83によって検出される。交流電圧VIおよび交流電圧VOは、三相交流電圧(U相電圧Vu、V相電圧Vv、W相電圧Vw)であるが、図面および説明の簡単化のため、図2では一相に関連する部分のみが示されている。
直流端子T3は、電力貯蔵装置53に接続される。電力貯蔵装置53は、バッテリでもよいし、コンデンサでも構わない。直流端子T3の直流電圧VDCは、制御装置83によって検出される。
VCB61、高速スイッチ62およびVCB65は、入力端子T1と出力端子T2との間に直列接続される。VCB61,65は、瞬低補償装置110の通常運転時にオンされ、例えば高速スイッチ62のメンテナンス時またはバイパス給電時にオフされる。
高速スイッチ62は、直列接続された半導体スイッチ63および機械スイッチ64を含む。半導体スイッチ63および機械スイッチ64の各々は、制御装置83によって制御され、交流電圧VIが正常である場合にオンされ、交流電圧VIが正常でない場合(瞬低時)にオフされる。
VCB66は、入力端子T1と出力端子T2との間に接続される。VCB66は、瞬低補償装置110の通常運転時にオフされ、例えばバイパス給電時にオンされる。VCB66がオンされると、商用交流電源51からVCB66を介して負荷52に交流電圧VIが供給され、負荷52が駆動される。
電力変換器67は、双方向コンバータ68、ヒューズ69、電流検出器70、リアクトル71、およびコンデンサ72を含む。双方向コンバータ68の直流端子68aは直流端子T3に接続され、その交流端子68bは、ヒューズ69およびリアクトル71を介して変圧器80の1次巻線80aに接続される。変圧器80の2次巻線80bは、VCB81を介して、高速スイッチ62およびVCB65間のノードN1に接続されている。
双方向コンバータ68は、複数の半導体スイッチング素子および複数のダイオードを含む周知のものであり、制御装置83により、例えばPWM(Pulse Width Modulation)制御される。双方向コンバータ68に含まれる各半導体スイッチング素子を所定のスイッチング周波数でオンおよびオフさせることにより、交流電力を直流電力に変換したり、直流電力を交流電力に変換することが可能となっている。
ヒューズ69は、双方向コンバータ68などを過電流から保護する。電流検出器70は、リアクトル71に流れる電流ILを検出し、その検出値を示す信号ILfを制御装置83に与える。
リアクトル71およびコンデンサ72は、交流フィルタを構成する。交流フィルタは、低域通過フィルタであり、双方向コンバータ68の出力電圧を正弦波状の交流電圧に変換する。
変圧器80は、ノードN1と電力変換器67との間で交流電力を授受する。VCB81は、瞬低補償装置110の通常運転時にオンされ、例えば高速スイッチ62、電力変換器67などのメンテナンス時にオフされる。
操作部82は、操作パネルに対するユーザの操作に基づいてユーザの指示を受け付け、受け付けたユーザの指示を示す信号を制御装置83に与える。制御装置83は、操作部82からの信号、交流電圧VI,VO,VAC、直流電圧VDC、電流検出器70の出力信号ILfなどに基づいて、瞬低補償装置110全体を制御する。
具体的には、商用交流電源51から供給される交流電圧VIが正常である場合には、制御装置83は、交流電圧VAC、直流電圧VDCおよび電流検出器70の出力信号ILfに基づいて、直流端子T3の直流電圧VDCが所定の参照直流電圧VDCrになるように双方向コンバータ68を制御する。
商用交流電源51から供給される交流電圧VIが正常でない場合には、制御装置83は、出力端子T2の交流電圧VOおよび電流検出器70の出力信号ILfに基づいて、交流電圧VOが所定の参照交流電圧VOrになるように双方向コンバータ68を制御する。
<接続装置の構成>
次に、図3から図5を参照して、接続装置1の構成について説明する。
図3および図4は、下方より電線が接続装置1に引き込まれている状態の、筐体90内部の構成を示す斜視図である。図5および図6は、上方より電線が接続装置1に引き込まれている状態の、筐体90内部の構成を示す斜視図である。
図3および図6には、図1に示す筐体90,190の外表面を構成している板状の部材を取り外し、接続装置1の筐体90の内部を視認可能とした状態が示されている。なお、図3および図6では、瞬低補償装置110を構成している図2に示す各種の機器を、全体として纏めて矩形状の箱とし、模式的に図示する。
図3に示すように、接続装置1は、筐体90を支持するためのフレーム2を有している。瞬低補償装置110は、筐体190を支持するためのフレーム102を有している。上述した通り、筐体90および筐体190は一体化されて形成されている。そのため、フレーム2およびフレーム102もまた、一体の構造体として形成されている。なお、図3および後述する図6では、筐体90の内部の構成をより容易に理解できるように、フレーム2を構成している柱部材のうちの一つが、図示を省略されている。
フレーム2の後側の柱部材に、支持部材3,4が取り付けられている。支持部材3,4は、各々、フレーム2の後側の一対の柱部材間に渡し、一対の柱部材の両方に固定されている。支持部材3,4は、上から下に向かってこの順に並べられている。支持部材3,4は、略平板状の形状を有している。支持部材3,4は、左右方向に延びている。
図示は省略するが、フレーム2の前側の柱部材にも、支持部材3,4が取り付けられている。支持部材3,4は、各々、フレーム2の前側の一対の柱部材間に渡し、一対の柱部材の両方に固定されている。支持部材3,4は、上から下に向かってこの順に並べられている。支持部材3,4は、略平板状の形状を有しており、左右方向に延びている。支持部材3は、前後方向において、支持部材3と対向している。支持部材4は、前後方向において、支持部材4と対向している。
支持部材3に、支持部材5,6が取り付けられている(図4参照)。支持部材5,6は、各々、一対の支持部材3間に渡し、一対の支持部材3の両方に固定されている。支持部材5,6は、左から右に向かってこの順に並べられている。支持部材5,6は、略平板状の形状を有している。支持部材5,6は、前後方向に延びている。
支持部材4に、支持部材7が取り付けられている(図4参照)。支持部材7は、一対の支持部材4間に渡し、一対の支持部材4の両方に固定されている。支持部材7は、略平板状の形状を有しており、前後方向に延びている。
支持部材6は、接続導体10U,10V,10Wを支持する。支持部材5は、端子導体30U,30V,30Wを支持する。支持部材7は、接続導体20U,20V,20Wを支持する。図4は、図2に示す接続導体10U,10V,10W,20U,20V,20Wおよび端子導体30U,30V,30W,40U,40V,40W付近を拡大して示す斜視図である。
接続導体10Uは、図2に示す入力端子T1に含まれるU相端子に電気的に接続されている。接続導体10Vは、図2に示す入力端子T1に含まれるV相端子に電気的に接続されている。接続導体10Wは、図2に示す入力端子T1に含まれるW相端子に電気的に接続されている。
接続導体10U,10V,10Wは、導電性材料で形成されている。接続導体10U,10V,10Wは、細長板状に形成されており、左右方向に延びている。接続導体10U,10V,10Wは、互いに同じ形状を有している。接続導体10U,10V,10Wは、上下方向から見た場合に、後から前に向かう方向において、互いに間隔を空けてこの順に並べられている。接続導体10U,10V,10Wは、前後方向から見て、互いに重なる位置に配置されている。接続導体10U,10V,10Wは、上下方向において、互いにずれた位置に配置されていてもよい。
接続導体10U,10V,10Wの各々の長手方向における一端部には、貫通孔(図示せず)が形成されている。貫通孔は、接続導体10U,10V,10Wと、端子導体30U,30V,30Wとをそれぞれ接続するために用いられる。
接続導体10U,10V,10Wの各々と支持部材6とは、連結部材8によって連結されている。連結部材8は、例えば碍子を有しており、接続導体10U,10V,10Wと支持部材6とを電気的に絶縁している。接続導体10U,10V,10Wは、支持部材6により一体に支持されている。
接続導体20Uは、図2に示す出力端子T2に含まれるU相端子に電気的に接続されている。接続導体20Vは、図2に示す出力端子T2に含まれるV相端子に電気的に接続されている。接続導体20Wは、図2に示す出力端子T2に含まれるW相端子に電気的に接続されている。
接続導体10U,10V,10Wと接続導体20U,20V,20Wとは、上下方向において、間隔を空けて配置されている。接続導体20U,20V,20Wは、接続導体10U,10V,10Wよりも下側に配置されている。
接続導体20U,20V,20Wは、導電性材料で形成されている。接続導体20U,20V,20Wは、細長板状に形成されており、左右方向に延びている。接続導体20U,20V,20Wは、互いに同じ形状を有している。接続導体20U,20V,20Wは、上下方向から見た場合に、後から前に向かう方向において、互いに間隔を空けてこの順に並べられている。接続導体20U,20V,20Wは、前後方向から見て、互いに重なる位置に配置されている。接続導体20U,20V,20Wは、上下方向において、互いにずれた位置に配置されていてもよい。
接続導体20U,20V,20Wの各々の長手方向における一端部には、貫通孔(図示せず)が形成されている。貫通孔は、接続導体20U,20V,20Wと、端子導体40U,40V,40Wとをそれぞれ接続するために用いられる。
接続導体20U,20V,20Wの各々と支持部材7とは連結部材8によって連結されている。連結部材8は、例えば碍子を有しており、接続導体20U,20V,20Wと支持部材7とを電気的に絶縁している。接続導体20U,20V,20Wは、支持部材7により一体に支持されている。
端子導体30U,30V,30Wは、導電性材料で形成されている。端子導体30U,30V,30Wは、接続導体10U,10V,10Wにそれぞれ取り付けられる。接続装置1の筐体90の内部に引き込まれた電線U1,V1,W1は、端子導体30U,30V,30Wにそれぞれ接続される。
端子導体30U,30V,30Wは、長手方向が左右方向に延びる細長板状の形状を有している。端子導体30U,30V,30Wは、互いに同じ形状を有している。端子導体30U,30V,30Wは、長手方向における一端部が屈曲した形状を有している。端子導体30U,30V,30Wは、後から前へ向かう方向において、この順に並べられている。端子導体30U,30V,30Wは、前後方向から見て互いに重なる位置に配置されている。
端子導体30Uは、固定部31と、接続部32とを有している。固定部31および接続部32は、各々細長板状の形状を有している。固定部31は、左右方向に延びている。固定部31は、接続導体10Uに取り付けられる。固定部31の長手方向における一端部には、固定部31を厚み方向に貫通する貫通孔が形成されている。接続導体10Uに形成された貫通孔と固定部31に形成された貫通孔との両方を貫通してボルトが締結されることにより、端子導体30Uが接続導体10Uに固定される。
接続部32は、固定部31の長手方向における一端部に設けられている。接続部32は、固定部31の左側の端部に接合されている。一枚の板材が曲げ変形されて、固定部31および接続部32が一体に形成されてもよい。
接続部32は、固定部31の延びる方向に対して直交する方向に延びている。接続部32は、下方向に向かって延びている。接続部32には、複数の貫通孔33が形成されている。貫通孔33は、電線U1を接続部32に接続するために用いられる。図3に示すように、接続部32と電線U1との接続には、圧着端子34を用いることができる。圧着端子34は、電線U1の先端部に取り付けられる。圧着端子34には、接続部32に形成された貫通孔33と同数の貫通孔が形成されている。端子導体30Uの接続部32に形成された貫通孔33と圧着端子34に形成された貫通孔との両方を貫通してボルトが締結されることにより、電線U1が端子導体30Uに固定される。
端子導体30Vおよび端子導体30Wも、端子導体30Uと同一の形状を有している。端子導体30Vの固定部31は、接続導体10Vに取り付けられる。端子導体30Vの接続部32は、下方向に向かって延びており、電線V1が接続される。端子導体30Wの固定部31は、接続導体10Wに取り付けられる。端子導体30Wの接続部32は、下方向に向かって延びており、電線W1が接続される。
端子導体30U,30V,30Wの各々と支持部材5とは連結部材8によって連結されている。連結部材8は、例えば碍子を有しており、端子導体30U,30V,30Wと支持部材5とを電気的に絶縁している。端子導体30U,30V,30Wは、支持部材5により一体に支持されている。
端子導体40U,40V,40Wは、導電性材料で形成されている。端子導体40U,40V,40Wは、接続導体20U,20V,20Wにそれぞれ取り付けられる。接続装置1の筐体90の内部に引き込まれた電線U2,V2,W2は、端子導体40U,40V,40Wにそれぞれ接続される。
端子導体40U,40V,40Wは、長手方向が左右方向に延びる細長板状の形状を有している。端子導体40U,40V,40Wは、互いに同じ形状を有している。端子導体40U,40V,40Wは、長手方向における一端部が屈曲した形状を有している。端子導体40U,40V,40Wは、後から前へ向かう方向において、この順に並べられている。端子導体40U,40V,40Wは、前後方向から見て互いに重なる位置に配置されている。
端子導体40Uは、固定部41と、接続部42とを有している。固定部41および接続部42は、各々細長板状の形状を有している。固定部41は、左右方向に延びている。固定部41の左右方向における長さは、端子導体30Uの固定部31の左右方向における長さよりも短い。固定部41は、接続導体20Uに取り付けられる。固定部41の長手方向における一端部には、固定部41を厚み方向に貫通する貫通孔が形成されている。接続導体20Uに形成された貫通孔と固定部41に形成された貫通孔との両方を貫通してボルトが締結されることにより、端子導体40Uが接続導体20Uに固定される。
接続部42は、固定部41の長手方向における一端部に設けられている。接続部42は、固定部41の左側の端部に接合されている。一枚の板材が曲げ変形されて、固定部41および接続部42が一体に形成されてもよい。
接続部42は、固定部41の延びる方向に対して直交する方向に延びている。接続部42は、下方向に延びている。接続部42の上下方向における長さは、端子導体30Uの接続部32の上下方向における長さよりも短い。ただし、接続部42と接続部32とは、上下方向における長さを等しくしてもよく、接続部42の上下方向における長さを、接続部32の上下方向における長さよりも長くしてもよい。
接続部42には、複数の貫通孔43が形成されている。貫通孔43は、電線を接続部42に接続するために用いられる。図3に示すように、接続部42と電線との接続には、圧着端子44を用いることができる。圧着端子44は、電線の先端部に取り付けられる。圧着端子44には、接続部42に形成された貫通孔43と同数の貫通孔が形成されている。端子導体40Uの接続部42に形成された貫通孔43と圧着端子44に形成された貫通孔との両方を貫通してボルトが締結されることにより、電線U2が端子導体40Uに固定される。
端子導体40Vおよび端子導体40Wも、端子導体40Uと同一の形状を有している。端子導体40Vの固定部1は、接続導体20Vに取り付けられる。端子導体40Vの接続部42には電線V2が接続される。端子導体40Wの固定部41は、接続導体20Wに取り付けられる。端子導体40Wの接続部42には電線W2が接続される。
図3には、端子導体30U,30V,30Wに電線U1,V1,W1をそれぞれ接続し、かつ、端子導体40U,40V,40Wに電線U2,V2,W2をそれぞれ接続した状態が示されている。電線U1,V1,W1,U2,V2,W2は、底面94を貫通して、下方から筐体90の内部へ引き込まれている。電線U1,V1,W1,U2,V2,W2は、上下方向に延びている。
電線U1は、接続導体10Uに接続された端子導体30Uの接続部32に、圧着端子34を用いて接続されている。電線U1から端子導体30Uおよび接続導体10Uを経由して、図2に示す入力端子T1にU相電圧Vuが供給される。
電線V1は、接続導体10Vに接続された端子導体30Vの接続部32に、圧着端子34を用いて接続されている。電線V1から端子導体30Vおよび接続導体10Vを経由して、図2に示す入力端子T1にV相電圧Vvが供給される。
電線W1は、接続導体10Wに接続された端子導体30Wの接続部32に、圧着端子34を用いて接続されている。電線W1から端子導体30Wおよび接続導体10Wを経由して、図2に示す入力端子T1にW相電圧Vwが供給される。
端子導体30U,30V,30Wの各々の接続部32が下方向に向かって延びているため、下方から筐体90の内部へ引き込まれた電線U1,V1,W1を曲げることなく、かつ、短い配線長で電線U1,V1,W1を端子導体30U,30V,30Wにそれぞれ接続することが可能となっている。
電線U2は、接続導体20Uに接続された端子導体40Uの接続部42に、圧着端子44を用いて接続されている。図2に示す出力端子T2から、接続導体20Uおよび端子導体40Uを経由して、電線U2へU相電圧Vuが出力される。
電線V2は、接続導体20Vに接続された端子導体40Vの接続部42に、圧着端子44を用いて接続されている。図2に示す出力端子T2から、接続導体20Vおよび端子導体40Vを経由して、電線V2へV相電圧Vvが出力される。
電線W2は、接続導体20Wに接続された端子導体40Wの接続部42に、圧着端子44を用いて接続されている。図2に示す出力端子T2から、接続導体20Wおよび端子導体40Wを経由して、電線W2にW相電圧Vwが出力される。
端子導体40U,40V,40Wの各々の接続部42が下方向に向かって延びているため、下方から筐体90の内部へ引き込まれた電線U2,V2,W2を曲げることなく、かつ、短い配線長で電線U2,V2,W2を端子導体40U,40V,40Wにそれぞれ接続することが可能となっている。
図5は、図3とは異なる姿勢で、端子導体30U,30V,30W,40U,40V,40Wを接続導体10U,10V,10W,20U,20V,20Wにそれぞれ取り付けた状態を示す斜視図である。図5に示すように、端子導体30U,30V,30Wは、接続導体20U,20V,20Wにそれぞれ取り付けられている。端子導体40U,40V,40Wは、接続導体10U,10V,10Wにそれぞれ取り付けられている。
端子導体30Uの固定部31は、接続導体20Uに取り付けられる。端子導体30Uの接続部32は、上方向に向かって延びている。端子導体30Vの固定部31は、接続導体20Vに取り付けられる。端子導体30Vの接続部32は、上方向に向かって延びている。端子導体30Wの固定部31は、接続導体20Wに取り付けられる。端子導体30Wの接続部32は、上方向に向かって延びている。端子導体30U,30V,30Wは、後から前へ向かう方向において、この順に並べられている。端子導体30U,30V,30Wは、前後方向から見て互いに重なる位置に配置されている。
端子導体30U,30V,30Wの各々と支持部材5とは連結部材8によって連結されている。連結部材8は、例えば碍子を有しており、端子導体30U,30V,30Wと支持部材5とを電気的に絶縁している。端子導体30U,30V,30Wは、支持部材5により一体に支持されている。支持部材5は、支持部材4に取り付けられている。支持部材5は、一対の支持部材4間に渡し、一対の支持部材4の両方に固定されている。
端子導体40Uの固定部41は、接続導体10Uに取り付けられる。端子導体40Uの接続部42は、上方向に向かって延びている。端子導体40Vの固定部41は、接続導体10Vに取り付けられる。端子導体40Vの接続部42は、上方向に向かって延びている。端子導体40Wの固定部41は、接続導体10Wに取り付けられる。端子導体40Wの接続部42は、上方向に向かって延びている。端子導体40U,40V,40Wは、後から前へ向かう方向において、この順に並べられている。端子導体40U,40V,40Wは、前後方向から見て互いに重なる位置に配置されている。
図6は、図5に示す端子導体30U,30V,30W,40U,40V,40Wに電線U1,V1,W1,U2,V2,W2をそれぞれ接続した状態を示す図である。電線U1,V1,W1,U2,V2,W2は、天井面91を貫通して、上方から筐体90の内部へ引き込まれている。電線U1,V1,W1,U2,V2,W2は、上下方向に延びている。
電線U1は、接続導体10Uに接続された端子導体40Uの接続部42に、圧着端子34を用いて接続されている。電線U1から端子導体40Uおよび接続導体10Uを経由して、図2に示す入力端子T1にU相電圧Vuが供給される。
電線V1は、接続導体10Vに接続された端子導体40Vの接続部42に、圧着端子34を用いて接続されている。電線V1から端子導体40Vおよび接続導体10Vを経由して、図2に示す入力端子T1にV相電圧Vvが供給される。
電線W1は、接続導体10Wに接続された端子導体40Wの接続部42に、圧着端子34を用いて接続されている。電線W1から端子導体40Wおよび接続導体10Wを経由して、図2に示す入力端子T1にW相電圧Vwが供給される。
端子導体40U,40V,40Wの各々の接続部42が上方向に向かって延びているため、上方から筐体90の内部へ引き込まれた電線U1,V1,W1を曲げることなく、かつ、短い配線長で電線U1,V1,W1を端子導体40U,40V,40Wにそれぞれ接続することが可能となっている。
電線U2は、接続導体20Uに接続された端子導体30Uの接続部32に、圧着端子44を用いて接続されている。図2に示す出力端子T2から、接続導体20Uおよび端子導体30Uを経由して、電線U2へU相電圧Vuが出力される。
電線V2は、接続導体20Vに接続された端子導体0Vの接続部2に、圧着端子44を用いて接続されている。図2に示す出力端子T2から、接続導体20Vおよび端子導体30Vを経由して、電線V2へV相電圧Vvが出力される。
電線W2は、接続導体20Wに接続された端子導体30Wの接続部2に、圧着端子44を用いて接続されている。図2に示す出力端子T2から、接続導体20Wおよび端子導体30Wを経由して、電線W2にW相電圧Vwが出力される。
端子導体30U,30V,30Wの各々の接続部32が上方向に向かって延びているため、上方から筐体90の内部へ引き込まれた電線U2,V2,W2を曲げることなく、かつ、短い配線長で電線U2,V2,W2を端子導体40U,40V,40Wにそれぞれ接続することが可能となっている。
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
本実施の形態に従う接続装置1は、電気機器の一例としての瞬低補償装置110と電線U1,V1,W1,U2,V2,W2とを接続するための装置である。図7には、図3から図6に示した接続装置1の斜視図のうち、接続導体10U,10V,10W,20U,20V,20Wおよび端子導体30U,30V,30W,40U,40V,40Wが模式的に示されている。
図7(A)は、図5および図6に示した接続装置1における接続導体10U,10V,10W,20U,20V,20Wおよび端子導体30U,30V,30W,40U,40V,40Wを前後方向から見た状態を模式的に示す図である。
接続導体20U,20V,20Wは、瞬低補償装置110の出力端子T2に接続されている。接続導体20U,20V,20Wは、互いに同じ形状を有しており、上下方向(鉛直方向)から見た場合に、前後方向(第2の方向)に沿って間隔をあけて並んで配置されている。接続導体20U,20V,20Wは、前後方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置されている。
接続導体10U,10V,10Wは、瞬低補償装置110の入力端子T1に接続されている。接続導体10U,10V,10Wは、互いに同じ形状を有しており、上下方向から見た場合に、前後方向に沿って間隔をあけて並んで配置されている。接続導体10U,10V,10Wは、前後方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置されている。
図5および図6に示すように、上方より電線U1,V1,W1,U2,V2,W2が接続装置1に引き込まれる状態(以下、「第1の状態」とも称する)においては、端子導体30U,30V,30Wは、接続導体20U,20V,20Wにそれぞれ取り付けられる。端子導体40U,40V,40Wは、接続導体10U,10V,10Wにそれぞれ取り付けられる。電線U1,V1,W1は、端子導体40U,40V,40Wにそれぞれ接続される。電線U2,V2,W2は、端子導体30U,30V,30Wにそれぞれ接続される。
端子導体30U,30V,30Wは「第1から第3の端子部材」の一実施例に対応する。接続導体20U,20V,20Wは「第1から第3の接続部材」の一実施例に対応する。端子導体40U,40V,40Wは「第4から第6の端子部材」の一実施例に対応する。接続導体10U,10V,10Wは「第4から第6の接続部材」の一実施例に対応する。電線U,V,Wは「第1から第3の電線」の一実施例に対応する。電線U,V,Wは「第4から第6の電線」の一実施例に対応する。
図7(A)に示すように、第1の状態では、端子導体30U,30V,30Wは、接続部32が上方向に向かって延びる第1の姿勢で、接続導体20U,20V,20Wにそれぞれ取り付けられる。端子導体40U,40V,40Wは、接続部42が上方向に向かって延びる第1の姿勢で、接続導体10U,10V,10Wにそれぞれ取り付けられる。
端子導体30U,30V,30Wは、互いに同じ形状を有している。第1の状態では、端子導体30U,30V,30Wは、上下方向から見た場合に、前後方向に沿って間隔をあけて並んで配置されている。端子導体30U,30V,30Wは、前後方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置されている。端子導体40U,40V,40Wは、互いに同じ形状を有している。第1の状態では、端子導体40U,40V,40Wは、上下方向から見た場合に、前後方向に沿って間隔をあけて並んで配置されている。端子導体40U,40V,40Wは、前後方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置されている。
図7(B)は、図3および図4に示した接続装置1における接続導体10U,10V,10W,20U,20V,20Wおよび端子導体30U,30V,30W,40U,40V,40Wを前後方向から見た状態を模式的に示す図である。
図3および図4に示すように、下方より電線U1,V1,W1,U2,V2,W2が接続装置1に引き込まれる状態(以下、「第2の状態」とも称する)においては、端子導体30U,30V,30Wは、接続導体10U,10V,10Wにそれぞれ取り付けられる。端子導体40U,40V,40Wは、接続導体20U,20V,20Wにそれぞれ取り付けられる。電線U1,V1,W1は、端子導体30U,30V,30Wにそれぞれ接続される。電線U2,V2,W2は、端子導体40U,40V,40Wにそれぞれ接続される。
図7(B)に示すように、第2の状態では、端子導体30U,30V,30Wは、接続部32が下方向に延びる第2の姿勢で、接続導体10U,10V,10Wにそれぞれ取り付けられる。端子導体40U,40V,40Wは、接続部42が下方向に延びる第2の姿勢で、接続導体20U,20V,20Wにそれぞれ取り付けられる。
第2の状態では、端子導体30U,30V,30Wは、上下方向から見た場合に、前後方向に沿って間隔をあけて並んで配置されている。端子導体30U,30V,30Wは、前後方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置されている。端子導体40U,40V,40Wは、上下方向から見た場合に、前後方向に沿って間隔をあけて並んで配置されている。端子導体40U,40V,40Wは、前後方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置されている。
図7(A)および図7(B)に示すように、接続装置1は、電線U1,V1,W1,U2,V2,W2の引込み方向に応じて、端子導体30U,30V,30W,40U,40V,40Wの姿勢を、第1の姿勢および第2の姿勢の何れかに切り替えることができる。これにより、電線U1,V1,W1,U2,V2,W2の引込み方向が上方および下方の何れの方向であっても、上下方向に延びる電線U1,V1,W1,U2,V2,W2を曲げることなく、電線U1,V1,W1,U2,V2,W2を端子導体30U,30V,30W,40U,40V,40Wの接続部32,42に接続することができる。
また、三相交流電圧を受ける端子導体30U,30V,30Wは互いに同一の形状を有しているため、相ごとの端子導体を共通化することができる。三相交流電圧を受ける端子導体40U,40V,40Wは互いに同一の形状を有しているため、相ごとの端子導体を共通化することができる。これによると、端子導体30U,30V,30W,40U,40V,40Wの形状を簡素化できるため、加工費を削減することができる。
また、図7(A)に示す第1の状態、および、図7(B)に示す第2の状態の各々において、端子導体30U,30V,30Wは、前後方向から見た場合に、左右方向において互いに重なる位置に配置されているため、端子導体30U,30V,30Wを左右方向において互いにずれた位置に配置する構成と比較して、端子導体30U,30V,30Wの筐体90の左右方向における占有スペースを低減することができる。端子導体40U,40V,40Wは、前後方向から見た場合に、左右方向において互いに重なる位置に配置されているため、端子導体40U,40V,40Wを左右方向において互いにずれた位置に配置する構成と比較して、端子導体40U,40V,40Wの筐体90の左右方向における占有スペースを低減することができる。
また、端子導体30U,30V,30Wの固定部31の長手方向における長さは、端子導体40U,40V,40Wの固定部41の長手方向における長さよりも長いため、第1の三相交流電圧を受ける接続導体20U,20V,20Wと第2の三相交流電圧を受ける接続導体10U,10V,10Wとを、上下方向において、間隔を空けて配置することができる。これによると、端子導体30U,30V,30W,40U,40V,40Wの筐体90の左右方向における占有スペースを低減することができる。
また、接続装置1は、端子導体30U,30V,30Wを一体に支持する支持部材5を備えている。このようにすれば、端子導体30U,30V,30Wを片持ち支持する長さを低減でき、接続装置1の強度を向上させることができる。
また、支持部材5は、前後方向から見た場合に、上下方向において端子導体30U,30V,30Wの接続部32とは反対側に配置されている。第1の状態と第2の状態とで支持部材5の配置を変更することにより、電線U1,V1,W1,U2,V2,W2の引込み方向が上方および下方の何れの方向であっても支持部材5を共通化することができる。
また、接続装置1は、端子導体30U,30V,30Wを支持部材5に連結する連結部材8を備えている。連結部材8は碍子を有している。このようにすれば、端子導体30U,30V,30W間の電気的絶縁を確保することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この開示の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 接続装置、2,102 フレーム、3~7 支持部材、8 連結部材、10U,10V,10W,20U,20V,20W 接続導体、30U,30V,30W,40U,40V,40W 端子導体、31,41 固定部、32,42 接続部、33,43 貫通孔、34,44 圧着端子、51 商用交流電源、52 負荷、53 電力貯蔵装置、61,65,66 VCB、62 高速スイッチ、63 半導体スイッチ、64 機械スイッチ、68 双方向コンバータ、69 ヒューズ、70 電流検出器、71 リアクトル、72 コンデンサ、80 変圧器、82 操作部、83 制御装置、90,190 筐体、91,191 天井面、92,192 前面、93 左側面、94 底面、95,195 開口部、100 電気装置、110 瞬低補償装置、198 操作パネル、U1,V1,W1,U2,V2,W2 電線、T1 入力端子、T2 出力端子、T3 直流端子。

Claims (7)

  1. 電気機器と複数の電線とを接続する接続装置であって、
    前記電気機器に接続され、鉛直方向に垂直な第1の方向に延びる複数の接続部材と、
    前記複数の接続部材にそれぞれ取り付けられ、前記複数の電線がそれぞれ接続される複数の端子部材とを備え、
    前記複数の端子部材の各々は、
    接続部材に取り付けられ、前記第1の方向に延びる固定部と、
    前記固定部の長手方向における一端部に接合され、電線が接続される接続部とを含み、前記接続部は、前記固定部の延びる方向に対して直交する方向に延びており、
    前記複数の端子部材の各々は、前記接続部が前記鉛直方向の上方向に向かって延びる第1の姿勢と、前記接続部が前記鉛直方向の下方向に向かって延びる第2の姿勢との何れかの姿勢で、前記接続部材に取り付けられ、
    前記複数の電線は、第1の三相交流電圧を伝送する第1から第3の電線を含み、
    前記複数の接続部材は、前記第1の三相交流電圧を受ける第1から第3の接続部材を含み、
    前記複数の端子部材は、互いに同じ形状を有する第1から第3の端子部材を含み、
    前記第1から第3の接続部材は、互いに同じ形状を有しており、前記鉛直方向から見た場合に、前記鉛直方向および前記第1の方向に垂直な第2の方向に沿って間隔をあけて並んで配置され、かつ、前記第2の方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置され、
    第1の状態において、前記第1から第3の端子部材は、前記第1の姿勢で、前記第1から第3の接続部材にそれぞれ取り付けられ、かつ、前記第1から第3の電線は、前記第1から第3の端子部材にそれぞれ接続され、
    前記第1の状態において、前記第1から第3の端子部材は、前記鉛直方向から見た場合に、前記第2の方向に沿って間隔をあけて並んで配置され、かつ、前記第2の方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置される、電気機器の接続装置。
  2. 前記第1から第3の端子部材の前記固定部に取り付けられ、前記第1から第3の端子部材を一体に支持する支持部材をさらに備え、
    前記支持部材は、前記第2の方向から見た場合に、前記鉛直方向において前記第1から第3の端子部材の前記接続部とは反対側に配置される、請求項に記載の電気機器の接続装置。
  3. 前記複数の電線は、第2の三相交流電圧を伝送するための第4から第6の電線を含み、
    前記複数の接続部材は、前記第2の三相交流電圧を受ける第4から第6の接続部材を含み、
    前記複数の端子部材は、互いに同じ形状を有する第4から第6の端子部材を含み、前記第4から第6の端子部材は、前記第1から第3の端子部材よりも、前記固定部の長手方向における長さが短く、
    前記第4から第6の接続部材は、互いに同じ形状を有しており、前記鉛直方向から見た場合に、前記第2の方向に沿って間隔をあけて並んで配置され、かつ、前記第2の方向から見た場合に、前記第1から第3の接続部材よりも前記鉛直方向の上側において、互いに重なる位置に配置され、
    前記第1の状態において、前記第4から第6の端子部材は、前記第1の姿勢で、前記第4から第6の接続部材にそれぞれ取り付けられ、かつ、前記第4から第6の電線は、前記第4から第6の端子部材にそれぞれ接続され、
    前記第1の状態において、前記第4から第6の端子部材は、前記鉛直方向から見た場合に、前記第2の方向に沿って間隔をあけて並んで配置され、かつ、前記第2の方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置される、請求項に記載の電気機器の接続装置。
  4. 前記複数の電線は、第2の三相交流電圧を伝送するための第4から第6の電線を含み、
    前記複数の接続部材は、前記第2の三相交流電圧を受ける第4から第6の接続部材を含み、
    前記第4から第6の接続部材は、互いに同じ形状を有しており、前記鉛直方向から見た場合に、前記第2の方向に沿って間隔をあけて並んで配置され、かつ、前記第2の方向から見た場合に、前記第1から第3の接続部材よりも前記鉛直方向の上側において、互いに重なる位置に配置され、
    第2の状態において、前記第1から第3の端子部材は、前記第2の姿勢で、前記第4から第6の接続部材にそれぞれ取り付けられ、かつ、前記第4から第6の電線は、前記第1から第3の端子部材にそれぞれ接続され、
    前記第2の状態において、前記第1から第3の端子部材は、前記鉛直方向から見た場合に、前記第2の方向に沿って間隔をあけて並んで配置され、かつ、前記第2の方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置される、請求項に記載の電気機器の接続装置。
  5. 前記第1から第3の端子部材の前記固定部に取り付けられ、前記第1から第3の端子部材を一体に支持する支持部材をさらに備え、
    前記支持部材は、前記第2の方向から見た場合に、前記鉛直方向において前記第1から第3の端子部材の前記接続部とは反対側に配置される、請求項に記載の電気機器の接続装置。
  6. 前記複数の端子部材は、互いに同じ形状を有する第4から第6の端子部材を含み、前記第4から第6の端子部材は、前記第1から第3の端子部材よりも、前記固定部の長手方向における長さが短く、
    前記第2の状態において、前記第4から第6の端子部材は、前記第2の姿勢で、前記第1から第3の接続部材にそれぞれ取り付けられ、かつ、前記第1から第3の電線は、前記第4から第6の端子部材にそれぞれ接続され、
    前記第2の状態において、前記第4から第6の端子部材は、前記鉛直方向から見た場合に、前記第2の方向に沿って間隔をあけて並んで配置され、かつ、前記第2の方向から見た場合に、互いに重なる位置に配置される、請求項に記載の電気機器の接続装置。
  7. 前記電気機器と、
    請求項1からのいずれか1項に記載の接続装置とを備える、電気装置。
JP2022560312A 2022-05-31 2022-05-31 電気機器の接続装置および電気装置 Active JP7362944B1 (ja)

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