JPWO2004107521A1 - スイッチギヤ - Google Patents

Abstract

組立作業および配線作業が容易なスイッチギヤを得るために、スイッチギヤの筐体は、主回路機器を収納する主回路機器室と、制御機器を収納して主回路機器室に対して独立して閉じたコンパートメントを形成する制御器室とを備えており、制御器室は主回路機器室と組み合わされて、主回路機器室の壁パネル部分の一部をなしている。制御器室は、底壁パネル部分、頂壁パネル部分、二つの側壁パネル部分、前壁パネル部分および後壁パネル部分を有し、側壁パネル部分および後壁パネル部分が互いに連続した一体のＵ字型部材であり、制御器室の前壁パネル部分が、開閉可能な開閉扉である。制御器室は主回路機器室の遮断器室上に設けられている。

Description

この発明はスイッチギヤに関するものである。

スイッチギヤに於いては、主要開閉機器間が接地金属や絶縁物による仕切板によって区画されていて、筐体内部に複数の閉鎖したコンパートメントと呼ばれる隔室が形成されている。このように区画する目的は、操作・保守点検者に対する高圧充電部への接近に対する保護と異物の侵入に対する保護、またスイッチギヤ内部で発生した故障の影響範囲を限定するためである。このようなコンパートメントは、一般に収容する機器によって母線コンパートメント、遮断器コンパートメントおよび負荷側ケーブルコンパートメント等と呼ばれている。
スイッチギヤの筐体内に収納されている電気機器は、遮断器、主母線に接続される分岐導体、負荷側ケーブル等の開閉装置の主回路を構成する主回路機器と、これら主回路機器を制御する制御器とを含んでいるが、これら電気機器はスイッチギヤの筐体が完成した後に筐体内で据付、組立、配線される。このような組立配線作業は、比較的狭い空間内での作業となり、電気機器の重量も大きいため困難な作業である。また、主回路機器の据付組立作業が完了した後に制御機器の配線作業を行わねばならず、長時間の作業期間が必要であった。（例えば、特開昭５３−７４２５４号公報参照）
従ってこの発明の目的は、組立作業および配線作業が容易なスイッチギヤを得ることである。

従って、本発明によれば、スイッチギヤは、開閉装置の主回路を構成する主回路機器およびこれら主回路機器を制御する制御器を含む電気機器と、これら電気機器を収納する筐体とを備えたスイッチギヤであって、上記筐体は、上記主回路機器を収納する主回路機器室と、上記制御機器を収納し、上記主回路機器室に対して独立して閉じたコンパートメントを形成する制御器室とを備え、上記制御器室は上記主回路機器室と組み合わされて、上記主回路機器室の壁パネル部分の一部をなしている。

図１はこの発明によるスイッチギヤを示す概略側断面図である。
図２はこの発明によるスイッチギヤの筐体を示す分解斜視図である。
図３はこの発明のスイッチギヤの筐体の遮断器室の部分を示す斜視図である。
図４は図３の遮断器室に主母線室を結合した状態を示す斜視図である。
図５は図４の主母線室に仕切壁と分岐導体とを結合した状態を示す斜視図である。
図６は図５の主母線室にケーブル室を結合した状態を示す斜視図である。
図７はこの発明のスイッチギヤの制御器室の分解斜視図である。
図８はこの発明のスイッチギヤの制御器室に様々な制御機器が組み立てられた状態を示す斜視図である。

図１にはこの発明のスイッチギヤの筐体を用いたスイッチギヤを概略側面断面図で示し、図２にはスイッチギヤの筐体１を概略斜視図で示してある。スイッチギヤは、ほぼ直方体の筐体１を備え、筐体１の内部には、主母線４、ケーブル５等のスイッチギヤの主回路を構成する主回路機器である複数の電気機器と、これらの主回路機器を制御するための制御機器３とが収納されている。筐体１は、筐体１のほぼ直方体の外形を形成する外箱を構成する外面パネル６を備えていて、この外面パネル６は、前面パネル７、後面パネル８、頂面パネル９、底面パネル１０および２つの側面パネル１１で構成されている。筐体１にはまた様々な仕切壁１２が設けられていて、筐体１の内部を遮断器室１３、制御器室１４、主母線室１５およびケーブル室１６等の複数のコンパートメントに区画して、遮断器２、制御機器３、主母線４、ケーブル５等の複数の電気機器をそれぞれ別個に収納するようにしてある。
図２乃至図７に示す筐体１に於いては、遮断器室１３は矩形の底壁パネル部分１８と、底壁パネル部分１８の側縁から立ち上がった二枚の矩形の側壁パネル部分１９と、側壁パネル部分１９の前部の頂部を互いに連結する頂壁パネル部分２０と、後壁パネル部分２１とによって区画されて形成されている。遮断器室１３の前面は前面開閉扉である前壁パネル部分２２によって閉鎖される。これらのまた後に説明する様々なパネル部分は、いずれも鋼鈑の縁部の少なくとも１つをパネル部分の主面に対してほぼ直角に折り曲げた折曲部を持ったものであり、この折曲部が後に詳述するパネル部分と仕切壁との間の結合縁部１７とされている。
遮断器室１３の頂壁パネル部分２０上には、底壁パネル部分２３、側壁パネル部分２４、頂壁パネル部分２５および後壁パネル部分２６をもち、開放された前面が開閉扉である前壁パネル部分２６ａによって閉ざされた制御器室１４が設けられている。
このように組み合わされた遮断器室１３と制御器室１４との背後には、主母線室１５が配置されて結合されている。主母線室１５は互いに平行な鍵形の二枚の側壁パネル部分２７を備え、側壁パネル部分２７の間には、側壁パネル部分２７の前縁から後退して設けられた前壁パネル部分２８、後壁パネル部分２９、二枚のフラッパ３０を持つ頂壁パネル部分３１および底壁パネル部分３２が配置されて結合されている。底壁パネル部分３２は側壁パネル部分２７の下縁３４から上方に後退して設けられており、後壁パネル部分２９は頂壁パネル部分３１から底壁パネル部分３２までの間を閉塞している。側壁パネル部分２７には主母線４を貫通させるための開口３３が設けられている。
主母線室１５の側壁パネル部分２７は、その後部の下縁３４で遮断器室１３の底壁パネル部分１８の側縁３５にリベット、ねじ、溶接、接着剤等の適当な結合手段４０によって結合されており、その下部の前縁３６と前部の下縁３７とで遮断器室１３の側壁パネル部分１９の後縁３８と上縁３９とにそれぞれ結合されている。
主母線室１５の後方にはケーブル室１６が配置されて結合されている。ケーブル室１６は、二枚の平行な側壁パネル部分４２、フラッパ４３を持つ頂壁パネル部分４４および開口４５を持つ底壁パネル部分４６によって形成されている。ケーブル室１６の前面は開放されている。側壁パネル部分４２の前縁４７は主母線室１５の側壁パネル部分２７の後縁４８に結合されている。
このような構成に於いては、複数のコンパートメントである遮断器室１３、制御器室１４、主母線室１５およびケーブル室１６が、それぞれ前壁パネル部分、後壁パネル部分、頂壁パネル部分、底壁パネル部分および両側壁パネル部分によって区画されていると言うことができる。
また、複数のコンパートメントの前壁パネル部分、後壁パネル部分、頂壁パネル部分、底壁パネル部分および両側壁パネル部分が、適宜互いに組み合わされて結合されて、全体として筐体１の前面パネル７、後面パネル８、頂面パネル９、底面パネル１０および２つの側面パネル１１を構成していると言うことができる。
更に、複数のコンパートメントである遮断器室１３、制御器室１４、主母線室１５およびケーブル室１６のそれぞれの壁パネル部分が互いに隣接して重なり合う部分に於いては、いずれか一方の壁パネル部分が省略されて、残された他方の壁パネル部分がコンパートメント間の共通の単一の仕切壁１２となっていると言うこともできる。例えば、遮断器室１３とその後方に配置される主母線室１５との関係では、それらが組み立てられたとき、遮断器室１３の後壁パネル部分２１が主母線室１５の前壁パネル部分の一部としての作用もする共通の単一の仕切壁１２となっている。
また、筐体１の外形を形成する外面パネル６は、仕切壁１２の位置に対応した位置に結合縁部１７（例えば、主母線室１５の側壁パネル部分２７の下縁３４、前縁３６および下縁３７と遮断器室１３の底壁パネル部分１８の側縁３５、後縁３８および上縁３９）を持つ複数のパネル部分に分割されており、仕切壁１２はパネル部分の結合縁部１７に結合されている。
このように構成された筐体１に於いては、図１に示す如く、筐体１内に導入された平行な三本の主母線４に、分岐導体５１が接続されている。分岐導体５１は、主母線室１５とケーブル室１６との間の仕切壁１２である後壁パネル部分２９に支持された取付フレーム５２上の碍子５３によって支持され、それぞれ下方に延びている。分岐導体５１の下端は主母線室１５と遮断器室１３との間で後壁パネル部分２１に取り付けられた第１のブッシング５４の主母線室１５側の端部に接続されている。後壁パネル部分２１にはまた、主母線室１５とケーブル室１６との間で第２のブッシング５５も設けられている。これらの第１および第２のブッシング５４および５５には遮断器室１３内に配置された遮断器２が引き出し可能に接続されている。第２のブッシング５５のケーブル室１６側の端部には変流器５６に接続された分岐導体５７がそれぞれ接続されており、分岐導体５７の他端には外部回路に接続するためのケーブル５が接続されている。
この発明のスイッチギヤの筐体は図１および図２に示す如きほぼ直方体の箱形部材であるが、図６に最も良く表されているような主回路機器を収納する主回路機器室６０と、この主回路機器６０室に組み合わされて制御機器３を収納する制御器室１４とで構成されている。
主回路機器室６０は遮断器室１３、主母線室１５および負荷側ケーブル室１６が互いに結合された組立体であり、主回路機器室６０内に収納される主回路機器は、遮断器２、主母線４、分岐導体５１、ブッシング５４、５５、変流器５６、分岐導体５７および負荷側ケーブル５等である。
制御器室１４は、図７に示す如く、底壁パネル部分２３、頂壁パネル部分２５、二つの側壁パネル部分２４、前壁パネル部分２６ａおよび後壁パネル部分２６を有する箱形部材であり、主回路機器室６０に対して独立して閉じたコンパートメントを形成している。二つの側壁パネル部分２４と後壁パネル部分２６とは互いに連続した一体のＵ字型部材であり、図示の例では鋼鈑を折り曲げて形成したものである。制御器室１４の前壁パネル部分２６ａは、図８に示す如く開閉可能な開閉扉である。図８に於いて、制御器室１４内には本体側にも開閉扉側にも様々な制御機器３が取り付けられている。
図２および図６から理解されるように、主回路機器室６０の遮断器室１３の前面上部には、切り欠き部６１が形成されている。このため、遮断器室１３の空間の一部は遮断器室１３の頂壁２０によって閉鎖され、残りの部分である上部前面が開放したままとなって、空間が露出している。しかしながら、この切り欠き部６１には箱形の制御器室１４が当て嵌められて組み立てられるため、制御器室１４の後壁パネル２６が遮断器室１３の上部前面を閉鎖したことになる。
筐体１の組立に当たっては、図３乃至図６に示す如く主回路機器を収納した主回路機器室６０を組立て、別途制御機器３の据付組立と配線作業の完了した制御器室１４を、主回路機器室６０の切り欠き部６１に配置してねじ等の適当な取付手段によって結合し、制御機器３と主回路機器室６０内の主回路機器との電気的接続は図示してないコネクタ等によって行う。
このように、スイッチギヤは、主回路機器室６０と制御器室１４とが分離構成されていて、制御器室１４の組立作業および配線作業を主回路機器室６０の組立作業および配線作業とは別個に独立して行うことができるので、作業自体も容易になり、作業を並行して行うことが可能であり、スイッチギヤの組立作業時間を大幅に短縮できる。また、制御器室１４の二つの側壁パネル部分２４と後壁パネル部分２６とは互いに連続した一体のＵ字型部材であり、製造および組立が容易であるとともに構造が簡単であるので重量も軽減できる。制御器室１４の後壁パネル部分２６は、遮断器室１３の上部前面を閉鎖していて主回路機器室１５の壁パネル部分の一部をなしているので、構造が簡単となり、スイッチギヤの重量軽減ができる。

Claims (4)

1. 開閉装置の主回路を構成する主回路機器およびこれら主回路機器を制御する制御器を含む電気機器と、これら電気機器を収納する筐体とを備えたスイッチギヤに於いて、
   上記筐体は、上記主回路機器を収納する主回路機器室と、上記制御機器を収納し、上記主回路機器室に対して独立して閉じたコンパートメントを形成する制御器室とを備え、
   上記制御器室は上記主回路機器室と組み合わされて、上記主回路機器室の壁パネル部分の一部をなしていることを特徴とするスイッチギヤ。
2. 上記制御器室は、底壁パネル部分、頂壁パネル部分、二つの側壁パネル部分、前壁パネル部分および後壁パネル部分を有し、
   上記側壁パネル部分および上記後壁パネル部分が互いに連続した一体の部材により形成されていることを特徴とする請求項１記載のスイッチギヤ。
3. 上記制御器室の上記前壁パネル部分が、開閉可能な開閉扉であることを特徴とする請求項２記載のスイッチギヤ。
4. 上記主回路機器室が遮断器を収納した遮断器室を備え、上記制御器室が上記遮断器室上に設けられていることを特徴とする請求項１記載のスイッチギヤ。

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