TWI416830B - Switchboard - Google Patents

Description

開關配電盤

本發明是涉及被固定絕緣物所絕緣具有收納以接地層覆蓋其表面的固體絕緣母線、高壓機器、低壓控制機器的各室的開關配電盤，關於利用固體絕緣母線並提升高壓機器室防塵性的開關配電盤。

為了對區劃配電盤內前後之後的上下複數段斷路器室、電纜室及區劃盤內中央的主母線室，持續確保作為罩式配電盤室所要求之各室的獨立、隔離，提高盤內的換氣及對內部事故之波及防止的可靠性，將從盤前面開口的上段側的換氣空氣導入口導入到盤內的外氣，從吸氣導管吸取至上段側的段路器室內，冷卻斷路器的通電部之後，通過在盤的頂壁開口的排出口排出到外部，並將基底側的換氣空氣導入部所導入的外氣，經由下段側的斷路器、電纜室及分支吸氣導管吸取至主母線室及上段側的電纜室，冷卻各室內的機器、電纜、母線之後，經由排氣導管通過在盤的頂壁開口的排出口排出到外部的配電盤(例如，參閱專利文獻1)。並且，對盤內之空氣的吸取，必要時也可以在換氣空氣的導入口，或者排出口設置送風風扇進行強制換氣。

[專利文獻1]　特開2000-228803號公報

為了提升開關配電盤(switch gear)的可靠性，雖採用將空氣導入其盤內排氣的方式，但是開關配電盤有被設置在種種的環境之下的可能。設置處的環境會對開關配電盤的機器壽命造成大的影響，尤其是重污損區域的粉塵、鹽害及凝結對機器的壽命造成大的影響。並且，會縮短機器的維修周圍而有內部清掃的必要。

雖然要求在以上的設置處的環境下盡可能不受到影響的開關配電盤，但是在現狀仍存在著不能充分滿足此一要求。

本發明是根據上述的背景所研創而成，提供耐環境性良好的開關配電盤為目的。

為了達成上述的目的，第1的發明為具有在盤主體的後半部，藉著底部、頂部、側部及隔壁部，將高壓母線室區劃形成在上述盤主體的前半部，藉密閉罩區劃形成高壓機器室，並在上述高壓機器室的下方或上方與正面門的內側之間區劃形成低壓控制室，在內面門的下部設置第1吸氣口和第1濾器，在上述隔壁部下部對應上述低壓控制室的部分設置第2吸氣口和第2濾器，並在上述隔壁部對應上述高壓機器室的上部分的部分設置吸排氣口和濾器，在上述頂部和上述高壓母線室相對的部分設置第1排氣口，及在上述頂部和上述低壓控制室相對的部分設置第2排氣口為特徵的開關配電盤。

又，第2的發明，其特徵為：在第1的發明中，上述第2吸氣口具有比上述第1吸氣口的開口面積小的開口面積，設置在上述第2吸氣口的濾器具有比上述第1濾器的濾器粒度小的濾器粒度。

並且，第3的發明，其特徵為：在第1或第2的發明中，上述的吸排氣口具有比上述第2吸氣口的開口面積小的開口面積，設置在上述吸排氣口的濾器具有比上述第2濾器的濾器粒度小的濾器粒度。

另外，第4的發明，其特徵為：在第3的發明中，設置在上述吸排氣口的濾器為透氣膜。

此外，第5的發明，其特徵為：在第1或第2的發明中，在上述盤主體的前半部藉密閉罩將高壓機器室配置成上下2段。

根據本發明，將開關配線盤內部區劃成高壓機器室4、高壓母線室2、低壓控制室5，配合根據各室的壓力調節、對流產生的散熱效果等、各個室間所要求的規格設置開口及設置在該開口的濾器，因此可以從粉塵、鹽害等保護機器，提供耐環境性良好的開關配電盤。

以下，使用圖示說明本發明的開關配電盤的實施形態。

第1圖至第3圖是表示本發明開關配電盤的一實施形態，第1圖為本發明開關配電盤之一實施形態的縱剖側視圖，第2圖是表示第1圖的本發明開關配電盤之一實施形態的透視圖，第3圖是表示第1圖的本發明開關配電盤之一實施形態的後視圖。該等的圖中，開關配電盤的盤主體1是以底部1A；頂部1B；底部1A和頂部1B之間的側部1C；可開關設置在盤主體1前面側的正面門1D；及可開關設置在盤主體1內面側的內面門1E所構成。

在盤主體1的後半部藉著底部1A、頂部1B、側部1C、隔壁部1F，區劃形成高壓母線室2，在隔壁部1F前面部的上下藉密閉罩3區劃形成2個高壓機器室4，並在下側的高壓機器室4的下方和正面門1D的內側之間區劃形成低壓控制室5。

2個高壓機器室4內分別設有開關器6及其作裝置7。該例為雙迴路系統，因此在2個高壓機器室4內分別設置開關器6。高壓母線室2內，設有連接在2個高壓機器室4內的開關器6的活動電極，以固體絕緣物絕緣，並以接地層覆蓋其表面的固體絕緣母線7，及連接在2個高壓機器室4內的開關器6的固定電極的電纜接頭8。區劃形成低壓控制室5的正面門1D的內側設有儀表等的機器。

從下依序分別在內面側1E的下部設有將外氣吸入高壓母線室2內用的第1吸氣口9和設置在該第1吸氣口9的第1濾器10；在隔壁部1F下部對應低壓控制室4的部分設置使得吸入到高壓母線室2內的外氣更吸入到第壓控制室5內用的第2吸氣口11和設置在該第2吸氣口11的第2濾器12；並在隔壁部1F對應2個高壓機器室4上部分的部分設置將高壓機器室4內生成的熱所加溫的熱氣排出到高壓母線室2內用的第3吸排氣口13和設置在該第3吸排氣口的第3濾器14；及設置在第4吸排氣口15和設置在該第4吸排氣口15的第4濾器16。

頂部1B之與高壓母線室2相對的部分設置排出高壓母線室2內通電時所產生的熱的第1排氣口17，並在頂部1B之與低壓控制室5相對的部分設置排出自高壓機器室4傳達的熱所加溫的熱氣等的第2排氣口18。該第2排氣口18配置使排氣不朝向盤主體1的正面側而是朝著內面側，第1排氣口17及第2排氣口18可設置適當的濾器。

上述第1吸氣口9、第1濾器10、第2濾器11、第2濾器12，並且第3吸排氣口13、第3濾器14及第4吸排氣口15、第4濾器16的開口量及濾器粒度是根據高壓母線室2、高壓機器室4、低壓控制室5的性能進行以下的設定。

高壓母線室2內由於在通電時由固定絕緣母線7產生大量的熱，因此為了確保冷熱用的空氣流量，設置在內面門1E下部的第1吸氣口9的開口面積大，設置在該第1吸氣口9的第1濾器10具有容許捕獲粒子直徑比較大的粒子通過(例如，5μm以下粒子)通過的濾器粒度。

低壓控制室5內中，主要雖可由污損保護從高壓機器室4所傳達熱的放出與低壓控制室5內的儀表等，但是根據其內部機器的發熱小於主迴路所產生的熱，因此空氣的流量可小於對高壓母線室2內吸入的空氣量。因此，設置在隔壁部1D下部的第2吸氣口11的開口面積小於第1吸氣口9的開口面積，設置在第2吸氣口11的第2濾器12具有容許小於第1濾器10所捕獲粒子直徑的粒子通過(例如，1μm以下粒子)通過的濾器粒度。

高壓機器室4中，由於為了保護因高壓機器室4和高壓母線室2的溫度差進行差壓調整不致造成內部機器的內部污損或凝結，使第3吸排氣口13及第4吸排氣口15的開口面積小於第2吸氣口11的開口面積，第3濾器14及第4濾器16具有分子級氣體(例如，0.1μm以下的粒子)穿透的濾器粒度。例如，可以使用透氣膜。

接著，說明上述本發明開關配電盤之一實施形態的動作。

通電時，高壓母線室2內在通電時由固體絕緣母體7產生大量的熱，使得高壓母線室2內的溫度上升。藉著該溫度上升的自然對流，使得外氣從設置在內面門1E下部的第1吸氣口9流到高壓母線室2內，同時藉著設置在第1吸氣口9的第1濾器10進行捕獲粒子直徑較大之污染粒子的捕獲。流入到高壓母線2內的外氣在冷卻高壓母線室2內及該內部的固體絕緣母線7之後，從頂部1B之第1排氣口17進行排氣。

流入到高壓母線室2內的外氣的一部分通過設置在隔壁部1F下部的第2吸氣口11及第2吸氣口12流入到低壓控制室5內。此時，第2濾器12捕獲流入到高壓母線室2內的包含在外氣中的小粒子的灰塵等。

流入到低壓控制室5內的外氣是從盤主體1前半部之下上升到正面門1D的內側，從頂部1B的第2排氣口18進行排氣。藉著該低壓控制室5內的空氣流通，主要是進行從高壓機器室4所傳達熱的放出，防止低壓控制室5內的儀表等不致污損。

並在高壓機器室4內，以高壓機器室4和高壓母線室2的溫度差進行差壓調整在高壓機器室4和高壓母線室2間進行空氣的流入、流出，因此可以保護內部的機器不致內部污損或凝結。

根據上述本發明的實施形態，將開關配電盤內部區劃成高壓機器室4、高壓母線室2、低壓控制室5，配合根據各室的壓力調節、對流產生的散熱效果等、各個室間所要求的規格設置開口及設置在該開口的濾器，因此可以從粉塵、鹽害等保護機器，提供耐環境性良好的開關配電盤。

並且，關於高壓母線室4，藉著固體絕緣，使用以接地層覆蓋其外圍的固體絕緣母線，可藉此消除使用於導體之金屬腐蝕等的問題。

再者，上述的實施形態中，雖是在上述盤主體1的前半部藉密閉罩3將高壓機器室4配置成上下2段所構成，但是也可以是1段或3段的構成。並且，也可以將低壓控制室5設置在高壓機器室4的上方側。又，上述的實施形態中，雖是將第3吸排氣口13、第3濾器14及第4吸排氣口15、第4濾器16設置在高壓機器室4內的上部，但也可以設置在其下方。

1．．．盤主體

1A．．．底部

1B．．．頂部

1C．．．側部

1D．．．正面門

1E．．．內面門

1F．．．隔壁部

2．．．高壓母線室

3．．．高壓罩

4．．．高壓機器室

5．．．低壓控制室

6．．．開關器

7．．．固體絕緣母線

8．．．電纜接頭

9．．．第1吸氣口

10．．．第1濾器

11．．．第2吸氣口

12．．．第2濾器

13．．．第3吸排氣口

14．．．第3濾器

15．．．第4吸排氣口

16．．．第4濾器

17．．．第1排氣口

18．．．第2排氣口

第1圖為本發明開關配電盤之一實施形態的縱剖側視圖。

第2圖為第1圖表示的本發明開關配電盤之一實施形態的透視圖。

第3圖為第1圖表示的本發明開關配電盤之一實施形態的後視圖。

1．．．盤主體

1A．．．底部

1B．．．頂部

1C．．．側部

1D．．．正面門

1E．．．內面門

1F．．．隔壁部

2．．．高壓母線室

3．．．高壓罩

4．．．高壓機器室

5．．．低壓控制室

6．．．開關器

7．．．固體絕緣母線

8．．．電纜接頭

9．．．第1吸氣口

10．．．第1濾器

11．．．第2吸氣口

12．．．第2濾器

13．．．第3吸排氣口

14．．．第3濾器

15．．．第4吸排氣口

16．．．第4濾器

17．．．第1排氣口

18．．．第2排氣口

Claims (4)

1. 一種開關配電盤，其特徵為：在盤主體的後半部，藉著底部、頂部、側部及隔壁部，將高壓母線室區劃形成在上述盤主體的前半部，藉密閉罩區劃形成高壓機器室，並在上述高壓機器室的下方或上方與正面門的內側之間區劃形成低壓控制室，在內面門的下部設置第1吸氣口和第1濾器，在上述隔壁部下部對應上述低壓控制室的部分設置第2吸氣口和第2濾器，並在上述隔壁部對應上述高壓機器室的上部分的部分設置吸排氣口和濾器，在上述頂部和上述高壓母線室相對的部分設置第1排氣口，及在上述頂部和上述低壓控制室相對的部分設置第2排氣口，上述的吸排氣口具有比上述第2吸氣口的開口面積小的開口面積，設置在上述吸排氣口的濾器具有比上述第2濾器的濾器粒度小的濾器粒度。
2. 如申請專利範圍第1項記載的開關配電盤，其中，上述第2吸氣口具有比上述第1吸氣口的開口面積小的開口面積，設置在上述第2吸氣口的濾器具有比上述第1濾器的濾器粒度小的濾器粒度。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項記載的開關配電盤，其中，設置在上述吸排氣口的濾器為透氣膜。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項記載的開關配電盤，其中，在上述盤主體的前半部藉密閉罩將高壓機器室配置成上下2段。