JPS604642B2 - 配電盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複数の空気絶縁されたセルにより構成される中
圧配電盤に関する。

逓降変圧変電所に電力を供給するために使用されるよう
な上記のような種類の従来の配電盤は、金属壁を有する
セルアセンブリすなわちキュービクルより成る。

このような構成によって多方面の用途に使用でき、セル
の配電構成を変えることによって種々の設備、更に詳し
くいえば変電所への放射形、ループ形または二重形電力
供給を行う計画を実現できる。二重給電変電所の配電盤
は、たとえば、配電盤の母線をしや断器を介して２本の
給電線の一方に接続することを確実にする１本の入釆セ
ルと、一般にヒューズが組合わされるしや断器すなわち
分離装置により、母線と変圧器との間の保護接続を確実
に行う引出しおよび保護セルとを備えている。この種の
装置の使用が増加している理由は、信頼性が高いこと、
プレハブ化と標準化とによりコストが低減されたこと、
小型化したことである。

絶縁および沼弧のために空気を使用する配電盤は、その
構成材料に可燃物を使用していないから極めて安全であ
る。しかし、このような配電盤の寸法は空気の絶縁距離
により制限され、限度以下に寸法を制限するには標準化
をぎせいにする以外にない。絶縁およびしや断媒体とし
てオイルまたは六フッ化硫黄を使用する小型配電盤も知
られている。しかし、オイルを使用すると火災や爆発の
危険があり、また六フツ化硫黄は完全に気密の客器を必
要とするが、そのために配電盤の機器の保守が不便とな
る。本発明の目的は上記のような欠点を解消し、安全性
という重要な品質を保持し、しかも標準化と大幅な小型
化とを行うことができる複合絶縁構造つまりある部分に
ついては空気絶縁で他の部分についてはガス絶縁の組合
わせ構造を有する配電盤を提供することである。

本発明の配電盤は、各セルの標準部品が、セルの上部に
配電されて配電盤の隣接するセルのブスバ−室のブスバ
ーに接続されるようになっている空気で絶縁された母線
隔室と、電気的陰性ガスが充填されて、母線隔室の下側
部分を定める隔壁を形成するようになっている絶縁気密
容器を有する吹き付け形しや断器とを備え、前記しや断
器の極は前記容器内のほぼ水平な層内に配置され、しや
断器の入力端子と出力端子は前記隔壁の両側に配置され
てなる配電盤が得られる。

六フッ化硫黄が充填されている気密容器を有し、本発明
の配電盤のために特に設計されている吹き付け形しや断
器は、母線隔室を閉じるように水平方向に配置される。

この隔室の壁の両側に配置される入力端子と出力端子は
、どのような支持絶縁体も使用せずにすむ接続フランジ
を構成する。しや断器を水平に配置したことと、絶縁体
を省いたことのためにセルの高さを低くでき、各種のケ
ーブルを接続できる。利用できる高さが低いために、配
電盤の前面に平行に垂直方向に延長している標準セル内
に収めて、一般的な保護機能を有することができる。本
発明の重要な発展に従えば、セルの高さが低いために、
２個のセルの母線隔室を重ね合わせ、かつ一部を没入さ
せるように、全体的に保護されるセルは配電盤の入来セ
ルのうちの１つに重畳され、反転された位置に装着され
る。

重畳された２個のセルのそのようなアセンブリの高さは
、そのような配電盤のスペースハウジングの標準的な高
さよりも低い。この配電盤の幅も、必要な安全度に必要
とされる絶縁距離を短縮することないこ半分にされる。
本発明の配電盤の他の利点は、本発明の配電盤を特に頑
丈にする絶縁および気密容器内の、全可動部のハウジン
グに存する。

カバーにより閉じられる単一ブロック外囲器の気密性は
容易に得られ、配電盤の他の全ての要素は前面から手入
れできる。以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。

第１〜３図において、逓降変圧変電所、更に詳しくいえ
ば一般需要者配電用変電所において使用する配電盤１０
は、２組のケーブル１２，１４を介して母線区分された
電源または環状接された電源から電力供給を受ける。

この配電盤１Ｍま２組の引込みセル１６，１８と、１組
の全体保護セル２０との３組のセルを有する。これらの
セルは並置されており、引込みセル１６と１８は全く同
一で、セル１６はケーブル１２に接続され、セル１８は
ケーブル１４に接続される。全体保護セル２０は引込み
セル１６，１８と同じ標準機器と、保護機器とを有する
。セル１６，１８，２０の標準機器は母線隔室２２と、
切り離しおよび接続隔室２４とを備え、隔室２２と２４
との間はほぼ水平隔壁として配置される気密容器２６に
より連結される。大気圧またはそれに近い圧力で六フッ
化硫黄を充填されている容器２６は第１０図に示す吹き
付け形しや断器を含む。セル１６，１８，２０の金属壁
２８により隔室２２，２４の一方の壁が形成され、隣接
するセルの母線隔室に区画することないこ母線隔室２２
のみが蓮適する。隅室２２，２４の絶縁は大気圧の空気
により行われる。隔室２２，２４の前面パネルを形成す
る金属壁２８は通常の固定部材（図示せず）が設けられ
るドア３０，３２より成る。

気密容器２６内に装置される３極しや断器は、配電盤の
前面に対して垂直となるように水平方向に延びる３つの
極を有する。

しや断器の異つた極の入力端子３４，３６，３８は、ド
ア３２を開くと容易に触れることができるように、配電
盤の前面に合う隔室２４の中に並べられる。出力端子４
０，４２，４４は母線隔室２２内の気密容器２６の向い
合う面上に配置され、プスバー部分４６，４８，５０を
橋絡する接続フランジを構成する。これらの棒状区間は
隣接するセルのしや断器の対応する端子に接続できるよ
うに扇形状に配置される。端子４０〜４４は母線４６，
４８，５０を支持するようになっており、気密容器２６
に組合わされている絶縁材料製のバリャ５２は端子３４
〜４４の両側で接して、異っている極の露出されている
導電部品の間の沿面距離を増している。第２，３図に破
線で示す制御箱５４は配電盤の前面から操作でき、しや
断器の開閉を制御する。隔室２２と２４との間の仕切り
は絶縁気密容器２６が取付けられ隔壁５６により行われ
る。配電盤の前面に対して垂直方向に延び、かつ絶縁隔
壁と支持壁を形成するように構成される気密容器２６の
中に収められる、六フッ化硫黄吹きつけ形しや断器は、
本発明のセルの標準機器の本質的な要素を構成する。そ
のようなしや断器によって重畳される隔室２４，２２の
高さをかなり低くでき、したがって補助的機器を設ける
ことができる。第１０図で、気密容器２６は制御機構を
収めるケーシング１１１を備え、その面の一方はカバー
１１４１こより閉じられる。

カバー１１４の反対例の面は、しや断器の極構成要素の
ハウジング隔壁を構成する３本の筒状突起１１６に逢っ
ている。気密容器２６の壁１１８は単一ブロックであっ
て、封止ジョイント１２０によりカバー１１４と壁１１
８との間は気密に保たれる。たとえばェポシキ樹脂がモ
ールドされて作られる気密容器２６は、異った極の間に
配される絶縁バリャ５２を有する。ケーシング１１１の
中に収められる制御軸１２４は、隔壁１１６を含む平面
に平行に延び、３本のクランク１２６を保持する。

各クランク１２６は摺動溝１３０と協動するクランクピ
ン１２８を保持する。しや断器の３つの極に共通の制御
軸１２４は封止ジョイント（図示せず）を介してケーシ
ング１１１の壁１１８を貫通し、突出部分が制御箱５４
に連結される。クランクピン１２８と脇動する控動スロ
ット１３０は、隔室１１６の中に延びるロッド１３２の
端部に固定され、その他端部にフィンガ形固定接点１３
６と協動する可動接点１３４を形成する。

固定接点１３６と端子３４は気密容器２６の壁１１８の
中に埋め込まれて、ケーシング１１１の反対側に筒形隔
室１１６の底部を形成する。固定接点１３６とロッド１
３２は筒形隔室１１６と同軸になっている。ロッド１３
２は支持部村１４２内に摺動自在に装置される。支持部
材１４２は底部１４０の反対側に隔室１１６の壁部分を
構成する。接点１３４と１３６が閉回路位置にある時は
、制御軸１２４を反時計回りに回転させることにより、
クランク１２６とクランクピン１２８およびスロット１
３０を介してロッド１３２を軸心方向に階動させ、接点
１３４と１３６を分離させることができるようにする。
制御軸１２４を時計回りに回転させることにより、接点
１３４と１３６は閉じられる。支持部材１４２は底部の
ないシリンダ形の突起１４４を有する。

シリンダ１４４にはロッド１３２に固定されているピス
トン１４６が競合される。ピストン１４６には集東ノズ
ル１４８が設けられる。ノズル１４８は関口部１５０を
介してピストンの反対側と蓮通し、かつ接点１３４と１
３６が接触している時は接点１３６を囲む。シリンダ１
４４とピストン１４６はロッド１３２が摺動している間
に吹付けを圧縮し、関口部１５０とノズル１４８を通じ
て接点１３４と１３６の間のアーク発生場所に圧縮ガス
を放出する。ロッド１３２とピストン１４６の所定のス
トローク後に分離して予備圧縮を行うように、接点１３
４と１３６は重なり接点として構成される。ロッド１３
２は導電材料から作られ、リード１５４を介して可動接
点１３４を、ケーシング１１１の壁１１８の中に埋め込
まれている端子４川こ接続する。

クランク１２６と、シリンダ１４４を形成する部材１４
２とはもちろん絶縁部材で作られる。ケーシング１１１
の内側のカバー１１４の近くでは制御軸１２４に平行に
導電性バー１５６が延長する。導電性バー１５６は接点
１３４と１３６が離れている時はロッド１３２の先端部
すなわちスロット１３０の端部からある距離だけ離れて
いる。この距離は接点１３４と１３６の開放間隔よりも
小さく、それにより内部フラッシュオーバの時に接地路
を与えて、開放されている接点１３４と１３６の間に事
故による絶縁破壊にる電圧の上昇を防止する。このしや
断器の動作は明らかであって、接点１３４と１３６が開
かれている時には、それらの接点は機械的に分離されて
六フッ化硫黄により絶縁されるという事に注意するだけ
で十分である。

端子４０１こ過電圧が誤って加えられると、導体バー１
５６の所でフラッシュオーバーが生ずる。導体バー１５
６とスロット１３０との間隔は接点１３４と１３６の間
の間隔よりも狭い。大気圧またはそれに近い圧力のガス
を含む気密容器２６は、制御軸１２４の貫通孔において
静止シール１２０と、単一のダイナミックシールとを有
する。

これらのシールによって気密容器２６の内部は容易に気
密が保たれ、特に簡単で信頼性の高い装置が構成される
。引込みセル１６，１８は固定職６川こ枢着される３本
の刃５８より成る接地スイッチを設けることにより完成
される。

これらの刃５８の自由端は端子３４，３６，３８に接続
される固定接点６２に接触するようになっている。第１
，２図に示す実施例では、乾式ケーブル１２，１４はセ
ル１６，１８の底部６６に設けられる孔６４を通って隔
室２４の中に延び、対応する端子３４，３６，３８に接
続される。セル１６，１８はケーブル１２，１４を通す
ためのスペースをそれらのセルの下側に設けるように頂
部に配置される。前記スペースは希望により利用可能な
高さに従って使用され、ケーブル通路を構成する。セル
１６，１８は壁に固定でき、またはベース（図示せず）
の上に配置できる。ベースは配電盤の前面部においてそ
の前面と同一平面上にあってケーブル１２，１４をかく
すドアすなわちパネルを有する。引込みセル１ ６，１
８の高さを９０仇肋以下にすることができ、ケーブル
を収める部分の高さが７５仇肌‘こなるとすると全体の
高さは１６５仇吻以下となる。この例では、セルの幅は
５０脚で、深さは８５Ｗ奴である。これらの値は単なる
例示であり、場合に応じて変えることができることも理
解すべきである。第１図と第３図を参照すると、標準し
や断器と母線を備える引出し用の保護セル２川ま、ヒュ
−ズ７２と接地スイッチ７４を収めるための最下部のキ
ュービクルを付加することにより完成される。ヒューズ
７２はキュービクル６８と隔室２４の中で配電盤の前面
に平行な平面内に垂直に配置される。絶縁容器２６の中
の端子３４，３６，３８はヒューズ７２の上側接点のた
めのクランプリング８０を保持する。ヒューズ７２の下
側接点は支持絶縁体８４により保持されるクランプリン
グ８２により接続される。クランプリング８２はケーブ
ル８８の端部を接続するためのフランジ８６，および接
地スイッチ７４の固定接点９０と一体である。接地スイ
ッチ７４はセル１６，１８の接地スイッチに類似してお
り、固定軸９２に蝶番で取りつけられる刃を有する。隔
壁２４のバリャ５２と並んで配置される絶縁バリャ９４
はキュービクル６８の中で延びる。ケーブル８８がキュ
ービクル６８の底部を横切り、キュービクルの下側に普
通のやり方で配置される。セル１６，１８，２０の機能
的な構成と簡単さとは以上の説明と第１図〜３図から明
らかである。

ケーブル端部を接続するため、およびヒューズを固定す
るためのフランジは、配電盤の前面から操作できる。本
発明のモジュラー形配電盤は多数のセルを組合わせて作
ることができる。

セルの高価な部品は標準化されるから製造コストは低下
し、かつセルの種々の隔室に外部から近づきやすいこと
と、利用できるスペースが大きいことのために、とくに
市販されている各種の設備に機器を付加することが容易
となる。本発明の配電盤の重要な利点は、種々の方向へ
延びる形式の異なるケーブルを、大幅な改装を施すこと
ないこ接続できることである。

第３図で、引出し用の一般的な保護セル２０のケーブル
８８は下向きに引出されるが、接続フランジとセルの後
部との間で利用できるスペースによて、１点鎖線８８′
で示すようにして後方に引き出すこともできる。この場
合には、水平方向に延びる接続フランジ８６′を設ける
と有利である。ケーブル８８の引出し‘ま第７図に示す
ようにして、配電盤の前面から行うこともできる。この
場合には前面に挿入できるモールド製のコネクタ９４に
より行われれる。ブッシング９６がコネクタ９４を接続
フランジ８６に接続する。第４，５，６図は引込みセル
１６に電力を供給するケーブルの３種類の接続のやり方
の例を示すものである。

第４図はモールドされた曲りコネクタ９８による乾式ケ
ーブル１２の接続を示す。コネクタ９８は端子３４に接
続されているブッシングによって保持される接続ブッシ
ング１０川こ挿入できる。セル１６をこの種のケーブル
接続に適用するには３つの接続プッシング１００を組込
むだけでよい。これらの接続ブッシングは単極曲りコネ
クタに組合わされる。配電盤の前面において引出すこと
によって、第２図に示すような底部における引出しと比
較して高さを低くすることができる。第５図は単極ケー
ブルボックス１０１による外装ケーブル９９の引込みセ
ル１６への接続を示し、第６図は３極ケーブルボックス
１０２による外装ケーブル９９の引込みセル１６への接
続を示す。

利用できるスペースによって、セルに目立つほどの改装
を施すことないこ、各種の市販されているケーブルボッ
クスを利用できる。本発明の高さが顕著に低くなり、任
意の位置で動作する装置を利用することにより、全長が
配電盤のハウジングのために設けられる通常のスペース
の最低高さをこえないような、重畳されたセルを有する
配電盤を構成できる。

セルを重畳することによって並置されるセルの数を減少
させ、したがって配電盤の対応する幅を小さくできる。
第８，９図は２個の引込みセルと、これらの引込みセル
の上に重ねて置かれる引出し用の２個の保護セルを有す
る配電を示す。ケーブル１２，１４により電力を供給さ
れる引込みセル１６，１８は第１図に示す対応するセル
と同一であるから説明は省略する。引込みセルの上に重
ねて直かる引出用の一般的な保護セル１０４，１０６も
第１図の引出し用セルと同一であるが、対応する引込み
セルの母線隔室２２の上に母線隔室２２′を配置するよ
うに、反転された位置に配置される。隅室２２と２２′
を分離させることは不必要であり、これら２つの隔室は
実際に単一の母線隔室を構成する。この母線隔室の高さ
は並置されるセルの対応する個々の隔室の高さよりも低
い。絶縁気密容器２６′内に収められるしや断器も反転
位置に配置され、母線隔室２２′内に配置される端子４
０′，４２′，４４′は／ゞ一１０８，１１０，１１２
により接続されている対応する端子４４，４２，４０１
こ向い合う。引出し用の一般的な保護セル１０４，１０
６のリードは配電盤の上側部分に導かれる。セル１０６
の場合にはこれらのリードの導きは第３図に１点鎖線で
示すようにして後方へ延びる。セル１０４のリードはも
ちろん同様に行われる。図示のリード引出し‘ま第７図
に示すような種類のモールドされた曲りコネクタ９４′
により行われる。頂部のＩＪ一ド‘こよってトランスの
ブッシングへのケーブルの接続が容易となる。この配電
盤は電力供給を受ける側の設備の要求に応じて、任意の
数の並置および重畳されるセルを有することができる。
並置されたセルを有する配電盤について説明した全ての
特徴は、第８，９図に示す重畳されたセルを有する配電
盤に適用できる。この場合でも配電盤の部品への接近の
容易さは保存される。本発明の配電盤の高い信頼度と、
安全性は種々の隔室の空気絶縁と、しや断器の気密容器
２６内に充填される六フッ化硫黄とから得られる。配電
盤の種々のセルに組込むことができる補助機器、たとえ
ば周知であって装置に何の問題も生じないィンタロック
および測定器類については説明する必要はない。本発明
の配電盤の構造は、この配電盤のために特に設計された
絶縁気密容器２６内に収められる、しや断器の構造に密
接な関係を有する。

容器２６と、その中に収められる機器よって可動部品の
絶縁が確実に行われ、この容器の外側の部品は固定され
、空気絶縁される。固定および空気絶縁によってコスト
を上昇させることなしに、種々の設備に特有の市販され
ている標準機器を利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は引込みセルと引出し用の一般保護セルの前面パ
ネルを取り外した状態を示す２個の引込みセルと１個の
保護セルとを有する本発明の変電所用配電盤の正面図、
第２図は第１図に示す引込みセルの側面パネルを外して
示す左側面図、第３図は第１図の引出し用保護セルの第
２図と同様な図、第４図はモールドされた曲りコネク外
こよりケーブルの接続を行う本発明の別の実施例を示す
第２図に類似する図、第５図は単極ケーブルボックスに
よるケーブル接続を示す第２図と同機な図、第６図は３
極ケーブルボックスによる別のケーブル接続を示す第２
図と同様な図、第７図はモールドされた曲りコネクタよ
るケーブル接続を示す第３図と同様な図、第８図は２個
の引込みセルと、これらの引込みセルの上に重畳される
２個の引出し用保護セルとにより構成される本発明の配
電盤の別の実施例を示す第１図と同様な図、第９図は第
８図に示す配電盤の側面図、第１０図は本発明のしや断
器の縦断面図である。 １０・・・・・・配電盤、１２，１４，８８，８８′・
・・…ケーブル、１６，１８，２０，１０４，１０６．
．・．・・セル、２２，２２′，２４，１１６・・・・
・・隔室、２６，２６′……絶縁気密容器、４６，４８
，５０・・・…母線、５２・・・・・・バリヤ、５６，
１１８・・・・・・隔壁、６８・・・・・・キュービク
ル、１２４・・・・・・制御軸、１３４・・・・・・可
動接点、６２，９０，１３６・・・・・・固定接点、１
４４・・・・・・シリンダ、１４６・・・…ピストン、
１４８……ノズル、１５０……関口部。 Ｆｉｇ．Ｉ Ｆｉｇ．２ Ｆｉ９．３ Ｆｉｇ−＜ Ｆｉｇ．５ Ｆ；９．６ Ｆｉ９．７ Ｆｉｇ．８ Ｆｉｇ，９ Ｆｉｇ．１０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数のコンパクトな空気絶縁セルをそなえ、これら
   セルの各々はブスバーと電気接続装置を有してなる中圧
   配電盤において、前記ブスバーは前記セルの上部に配さ
   れた空気絶縁ブスバー室中に配され且つ前記配電盤に並
   設されたセルの他のブスバー室のブスバーに接続され、
   前記接続装置は電気的陰性ガスが満たされ前記セルの他
   の部分から前記ブスバー室を分離する区画壁を形成する
   気密絶縁容器内に略々水平に配された極を有する吹付け
   型多極回路遮断器をそなえ、前記回路遮断器の容器は前
   記ブスバー室に面する側に前記回路遮断器の出力端子を
   、前記セルの他の部分に面する側に入力端子をそなえた
   ことを特徴とする配電盤。