JP5378333B2 - スイッチギヤ - Google Patents

Description

本発明は、開閉器内部を区画するスイッチギヤに関するものであり、特に係る区画を容易にするスイッチギヤに関する。

従来のスイッチギヤとして、特許文献１に記載されたものがある。特許文献１には、歩道等の地上に設置される多回路開閉器が記載されており、本体ケース内部の前面パネルの一部に、開閉器カバーを設け、これをラバーマグネットにより固定する様子が記載されている。

実開昭６３−１９８３０９号公報

ここで、スイッチギヤは高電圧部の一部において事故が発生した場合、他の部位への事故波及を防がなければ事故区間が拡大してしまう。

そして、特許文献１に記載されているスイッチギヤに関しては高電圧部同士を区画したものではなく、単に本体ケース内部の前面パネルの一部に設ける開閉器カバーの固定を行っているに過ぎない。故に、事故区間の切り分けを行うことはできなかった。

そこで、本発明では事故区間の切り分けを行うことができると共に設置・修理等が容易となるスイッチギヤを提供できることを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係るスイッチギヤは開閉器が収納される開閉器部と、母線が収納される母線部と、ケーブルが収納されるケーブル部とを備えるスイッチギヤであって、前記開閉器部と前記母線部と前記ケーブル部との間のいずれかは接地されたバリアによって区画されており、該バリアは磁力により固定されていることを特徴とする。

本発明によれば、事故区間の切り分けを行うことができると共に設置・修理等が容易となるスイッチギヤを提供することが可能になる。

実施例１のスイッチギヤの側面図である。 実施例１のスイッチギヤの背面図である。 バリアを背面から見た図である。 バリアを側面から見た図である。 バリアを前面から見た図である。 分割されたバリアを示す図である。 実施例２のスイッチギヤの側面図である。

以下、本発明の実施に好適な実施例について説明する。

本発明の実施例１について、図１ないし図６を用いて説明する。

図１に示す様に、本実施例に係るスイッチギヤは、スイッチギヤの外箱の役割を果たす盤１内に、中央に配置される遮断器部２と、断路器部３と、器具部４と、母線部５と、ケーブル部６とを備えている。尚、図１では三相の内、一つの相についてのみを示している。以下、盤１内における各部について説明する。

遮断器部２は、盤１内の略中央に配置されている。遮断器部２内の下部には、レールが敷いてあり、この上に台車７に搭載された真空遮断器（ＶＣＢ）８が引き出し可能に設置されている。真空遮断器（ＶＣＢ）８は、主母線側の連絡母線１２と、断路器側の連絡母線１３との間の電流を投入・遮断できるようになっている。

断路器部３は、遮断器部２の下部に配置されている。断路器部３についても、断路器部３内の下部には、レールが敷いてあり、この上に台車９に搭載された断路器１０が引き出し可能に設置されている。断路器１０には、真空遮断器（ＶＣＢ）８側の連絡母線１３と、ケーブルヘッド１５に接続される引き出し母線１４とが接続されており、両者の電流を断路状態にできるようになっている。

図１中の右側は、盤１の前面側に相当し、器具部４が配置されている。器具部４は盤１の最前面側に配置されているため、前面側の扉１６を開放することで、器具部４内を点検等することが可能となる。器具部４には、図示しないが保護リレー等の制御機器等が配置されている。器具部４内には、遮断器部２，断路器部３，母線部５，ケーブル部６の様に、各種母線やケーブルといった高圧導体は配置されておらず、低電圧区画部となっている。

母線部５は、盤１内の略中央に配置されている遮断器部２に対しては盤１の背面側であり、かつ下述するケーブル部６に対しては盤１の前面側に配置されている。そして母線部５は、上側母線部と中側母線部と下側母線部とに分けられ、上側母線部では、遮断器部２内の真空遮断器（ＶＣＢ）８と接続される連絡母線１２が主母線１１と接続されており、中側母線部には真空遮断器（ＶＣＢ）８と断路器１０とを接続する連絡母線１３が配置されており、下側母線部には断路器１０と下述するケーブル部６のケーブルヘッド１５と接続される引き出し母線１４が配置されている。

ケーブル部６は、盤１内において、最も背面側に配置されており、盤１の背面側の扉１７を開放することで、ケーブル部６の点検等を行うことが可能となる。上記した引き出し母線１４と接続されるケーブルヘッド１５は、ケーブル１８と接続されており、ケーブル１８から負荷側へと電力が供給される。ケーブルヘッド１５及びケーブル１８についても固体絶縁されており、その表面は接地されている。

そして、上記した主母線１１，連絡母線１２，１３，引き出し母線１４の各母線は、固体絶縁されており、さらに固体絶縁の表面は接地されている。

図２はスイッチギヤを背面側から見た図であり、母線部５とケーブル部６との間には、接地されたバリア１９が配置されている。本図においては、図６に示す様な分割されたバリア３０が嵌めこまれている。但し、これはあくまで例示であり、バリアは必ずしも複数に分割されている必要はない。以下、図３ないし図５では分割されていないバリア１９の構造を説明している。

続いて、図３ないし図５を用いてバリア１９の構造について説明する。

図３に示す様に、バリア１９の背面側には、バリア１９を外す際に持ち手部分となる取っ手２１と、盤１の背面側の扉１７を開けた際に、主母線１１の様子を見る覗き穴としての役割を果たすと共に、通電時に高温となる母線部５からの放熱効果を高めるスリット２０が配置され、略長方形状をしたバリア１９の上方の頂点二カ所には貫通孔２４が設けられている。

そして、図４に示す様に、略長方形状をしたバリア１９の正面側の下側頂点２カ所と、バリア１９の上側の中央部に一カ所の計三カ所にマグネット２２が配置されており、マグネット２２による磁力により盤１に固定されている。

図５に示す様に、盤１への装着時には上記した２カ所の貫通孔２４には落下防止金具２３が嵌められており、落下防止金具２３は、上向きに折れ曲がっており、バリア１９を支持しつつ、上向きに折れ曲がった箇所がストッパとなり、落下防止金具２３からバリア１９が落下するのを防止する役割を果たしている。

次に、バリア１９の役割について説明する。バリア１９の本来的な意味合いは、事故区間の切り分けにある。具体的に説明すると、バリア１９は母線部５とケーブル部６とを区画しており、主母線１１等の各母線とケーブル１８と言った高電圧部同士を区画していることになる。即ち、バリア１９が無い場合には、主母線１１とケーブル１８とがむき出しで近い位置に存在することになる。この場合、一方に何らかの事故が生じた場合、他方にもその事故が波及しかねない。よって、事故が仮に生じてしまった場合であっても、事故による被害箇所を最小限にするべく、接地されたバリア１９を母線部５とケーブル部６との間に配置している。接地されたバリア１９を母線部５とケーブル部６との間に配置することで、母線部５とケーブル部６とが直接導通することが無く、事故箇所の波及を防ぐことができる。

しかし、本実施例ではそもそも各母線及びケーブルは固体絶縁されており、その表面が接地されている。従って、接地されたバリア１９を母線部５とケーブル部６との間に配置しなくても、そもそも母線やケーブル同士、更には母線とケーブル間でも導通することはなく、地絡や相関短絡といった事故は生じない。とは言え、上述の様に事故波及が本実施例で説明するスイッチギヤで生じないのは、母線やケーブルといった高電圧導体が固体絶縁されており、さらにその表面が接地されていることに基づいていることから、固体絶縁物が損傷・劣化した場合には、事故波及を防止することができなくなってしまう。係る固体絶縁物が損傷・劣化した様な場合にも、事故波及せずに事故区間の切り分けができる様、フェールセーフ思想の下、やはり本実施例でもバリア１９を配置する意義がある。

更に、バリア１９を配置することは、盤１の組み立て時，修理時，点検時等には固体絶縁物が誤って損傷したりしない様、固体絶縁物を保護する役割も期待できる。この場合には、バリア１９が接地されていることは必須の条件ではない。

また、従来はバリア１９については点検時等に作業者が誤って、外してしまって、感電しないようにあえてボルト締めにして外しにくくすることで、インターロックの役割を果たす意味合いがあった。

しかし、表面が接地された固体絶縁母線を用いることで、バリア１９を誤って外してしまっても、作業者は感電することがなくなっている。故に、表面が接地された固体絶縁母線を用いる場合には、インターロック機能を持たせるために、あえてボルト締めを行う必要性はない。

また、本実施例ではバリア１９をマグネット２２の磁力により固定している。よって、ボルトで固定する場合と比較して、バリア１９の取り付け・取り外しに要する時間を著しく低減できる。故に、スイッチギヤについて設置や修理・点検等をする際に、バリアを取り外すための時間を短縮することが可能となる。加えて、特に本実施例では各母線やケーブルが固体絶縁されており、絶縁距離が著しく小さくなり、その結果、スイッチギヤが小型化している。この場合に、ボルトで固定しなければならないとすると、バリア１９の取り付け・取り外しのための作業スペースが小さく、作業時間が長くなる他、そもそも作業自体も困難である。係る場合に、ボルトで固定しなくてもマグネット２２の磁力により固定できるので、特に、本実施例の様に各母線やケーブルが固体絶縁される場合を始めとして、小型化されているスイッチギヤの場合には、一層好適なものとなる。

尚、上記したが図６は図３のバリアを複数に分割したものの一つを表している。この様に、バリア１９は一枚で構成される必要はなく、分割することも可能である。分割した場合には、持ち運びが便利になるという利点がある。この点は、以下の実施例についても同様である。

実施例２について図７を用いて説明する。尚、説明に際し、実施例１と重複する点についての説明は省略する。

本実施例では、図７に示す様に実施例１における表面が接地された固体絶縁母線に代えて、気中絶縁母線３１，３２，３３を用いている。気中絶縁母線を用いた場合であっても、バリア１９をマグネットの磁力により固定することは可能である。バリア１９をマグネットの磁力により固定することにより、作業時間を大幅に短縮することができる。

また、本実施例では実施例１における断路器１０に代えて主回路断路器４０を用いており、更にこの主回路断路器４０を実施例１における遮断器部内に収納している。従って、本実施例では遮断器部と断路器部とが一つの空間内に配置されており、開閉器部３４となっている。この様に、遮断器部と断路器部とを一つの空間内に配置することも可能である。これは、母線が気中絶縁されているか固体絶縁されているか等の絶縁の種類に依存するものではない。

尚、気中絶縁母線を用いた場合、バリア１９を作業者が誤って外してしまった場合には感電の恐れがある。よって、この場合には別途のインターロック手段を設けておくのが良い。係るインターロック手段として有効なものには、例えば内部の開閉器が接地状態にある等、所定の状態にある場合に限りバリア１９を外すことができる様に、開閉器の状態を検出する手段を設け、これに連動してロックを解除する手段を備えることが一例として挙げられる。開閉器の状態を検出する手段としては、負荷側に設けた電圧検出器等を用いることができ、該電圧検出器で検出した電圧値が安全であると考えられる所定の電圧以下にある場合に限り、ロックを解除する様にすれば良い。また、インターロック手段としては、ブザーの様な警告を発する手段も含まれる。このブザーも上記の開閉器の状態を検出する手段と組み合わせて用いると、必要な場合のみ動作させることができ、より効果的である。即ち、ここで言うインターロック手段とは、何らかにより、バリア１９を作業者が“誤って”外すことを妨げるための手段を指す。

また、上記の各実施例では母線部とケーブル部との間のみをバリアで区分けする場合について説明したが、事故区間の切り分けのためには、開閉器部間，開閉器部と母線部との間、またはそれらと母線部やケーブル部との間という様に、開閉器部と母線部とケーブル部との間のいずれをバリアで区画しても良い。

また、上記した本発明の実施に好適な各実施例はあくまでも一例であり、発明の内容を係る内容に限定する趣旨ではなく、発明の内容は特許請求の範囲に記載された発明によって定められるもの全体を対象とすることは言うまでもない。

１ 盤
２ 遮断器部
３ 断路器部
４ 器具部
５ 母線部
６ ケーブル部
７，９ 台車
８ 真空遮断器（ＶＣＢ）
１０ 断路器
１１ 主母線
１２，１３ 連絡母線
１４ 引き出し母線
１５ ケーブルヘッド
１６，１７ 扉
１８ ケーブル
１９，３０ バリア
２０ スリット
２１ 取っ手
２２ マグネット
２３ 落下防止金具
２４，２４′ 貫通孔
３１，３２，３３ 気中絶縁母線
３４ 開閉器部
４０ 主回路断路器

Claims (2)

1. 開閉器が収納される開閉器部と、母線が収納される母線部と、ケーブルが収納されるケーブル部とを備えるスイッチギヤであって、
   前記開閉器部と前記母線部と前記ケーブル部との間のいずれかは接地されたバリアによって区画されており、該バリアは磁力により固定されており、
   前記母線は気中絶縁されており、
   さらに前記バリアを外すことを妨げるインターロック手段を備えていることを特徴とするスイッチギヤ。
2. 開閉器が収納される開閉器部と、母線が収納される母線部と、ケーブルが収納されるケーブル部とを備えるスイッチギヤであって、
   前記母線部と前記ケーブル部との間には、バリアが配置されており、
   該バリアが磁力により固定されており、
   該バリアは接地されており、
   前記母線は気中絶縁されており、
   さらに前記バリアを外すことを妨げるインターロック手段を備えていることを特徴とするスイッチギヤ。

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