JPH02202304A - 閉鎖配電盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、閉鎖配電盤に係り、特に外気が高湿度になっ
たとき内部を低湿度に維持できるようにした構造に関す
るものである。

（従来の技術） 従来、閉鎖配電盤が高湿度の外気に曝される場合、除湿
空気を内部に送気するニアリング盤を製作して対応して
いた。

しかし、突然外気の変化が生じる湿潤状態時には、一定
の送気量では、制御装置用の配電盤のように冷却空気量
が少なくてよいもので、略完全な密閉化ができるものを
除いて、内部の湿度環境も外気の影響を受けて、多湿環
境になる場合があった。この場合には、高圧もしくは特
別高圧回路用のように主回路を絶縁する必要のあるもの
においては、使用する各種絶縁材料２部品１機器等が乾
燥状態における絶縁特性を保証しており、湿潤下の絶縁
特性については、規格、基準類では考慮対象外となり、
個々の絶縁特性の調査、保証、経年保証等の非常に重要
な性能を確認する必要が生じていた。

周知のように機器の絶縁特性は、乾燥時には空気のギャ
ップ長や絶縁体の洩れ距離で計算できる。

第３図は、Ｊ　Ｅ　Ｃ−１７０−１９７８（電気学会電
気規格調査会標準規格交流電圧絶縁試験一般）に示され
た数値（ただし、気圧１．ｏ１３Ｘ１０’Ｐａ、気温２
０℃。

絶対湿度１１ｇ／ｒｎ’）をグラフ化したものであり、
微小なギャップがあれば充分な絶縁耐力を有することが
分る。

一方、湿潤下にあっては、絶縁耐力の条件が複雑に変化
し、碍子、碍管の汚損特性は、絶縁体の胴径と表面の漏
洩距離、汚損物の堆積量と充電部分間の有効長によって
表示される曲線で計算して求められるが、汚損物質は塩
分に換算して計算されており、第４図（電気協同研究会
推奨の碍管類の所要漏れ距離）に示すように、大幅な絶
縁特性の低下を示している。

次の表は、第５図（ａ）に示す屋外の汚損条件を考慮し
た標準屋外用碍子（ＪＺＳ規格のＳＰ碍子）の寸法と、
同図（ｂ）に示す標準屋内用碍子（ＪＩＳ規格のＣ碍子
）の寸法を比較したものである。

この表から分かるように、屋内用の機器を屋外の環境に
適用する絶縁構造で構成することは、不経済であるばか
りでなく、屋外の機器を採用しようとする意図にも逆行
するものである。

主回路の絶縁がもし耐えられない場合には、地絡事故と
なり、さらには短絡事故にも波及し甚大な被害も予測さ
れる。

このような事態を回避するためには、建屋を設けてこの
建屋内を空調する必要があった。

（発明が解決しようとする課題） 従来の屋外閉鎖配電盤は、外気コントロールが不可能で
あり、盤内湿度コントロールも困難であるので、屋外用
電力機器を収納した場合、大気中の汚損物質の付着によ
る汚損の影響を受けて盤内湿度が高くなると、絶縁特性
が急激に低下する関係上、この湿度環境を悪化させない
対策が必要となっていた。これが十分でない場合には、
碍子。

碍管類の絶縁体の特性保持のために適当な時期を選び、
停電させて清掃作業をしなければならない。

しかし、停電が極めて困難なプラントの場合、このよう
な保守作業における停電は、特に回避を強く望まれる事
項となっていた。

また、電気メーカにも機器開発が要望されており、この
要望に対してガス絶縁開閉装置が開発され実用化されて
いる。しかし、既存設備の場合、同一の設計は困難であ
り、何らかの対策が要望されていた。

そこで１本発明の目的は、屋外に設置され、盤内の相対
湿度が外気湿度の影響を受けることなく低湿度状態に保
持できる閉鎖配電盤を提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、電気機器を収納した筐体に、圧縮空気発生源
から除湿した空気を常時供給する第１の配管系を備えた
閉鎖配電盤において、外気が多湿環境になる場合に開放
する開閉弁を備え、常時より多量の空気を供給可能とし
た第２の配管系を第１の配管系に並列して設けたもので
ある。

（作用） 常時は、第１の配管系を介して少量の除湿した空気を筐
体内に供給し、筐体の内部に汚損物質の侵入を防止する
と共に低湿度を保持する。外気が多湿環境に変化する場
合には、第２の配管系の開閉弁を開放して常時より多量
の除湿した空気を筐体内に供給し、外気の多湿環境に追
随することなく低湿度を保持させ、収納した電気機器の
汚損。

塩害多湿等の原因による絶縁低下を防ぎ、事故の発生を
なくし安定した運転を確保することができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図は、本発明の一実施例を示す閉鎖配電盤の側面図で
ある。

同図において、筐体１は、屋外設置構造であり、正面お
よび背面の開口部にはその縁に肪水用樋が設けられ、上
部には屋根２を取付けて換気と防熱作用をさせ、下部に
は基礎ベース３を取付けて雨や浸水を防止している。筐
体１の正面および背面の開口部には、それぞれ扉４を設
け、筐体１との間にバッキング５を設けて塵埃の侵入防
止と洩気（符号６で示す）を防止してニアリング時の圧
力保持を図っている。筐体１の内部は、高圧または特別
高圧回路の充電部仕切り７により、安全を確保している
。また、発熱の換気は、筐体１に設けた通気口８を介し
てまたは屋根２を介した換気９により行う。

一方、筐体１には、配電盤の制御や監視をする計器継電
盤１０を備えており、外部と連絡する制御ケーブル用端
子台１１、主回路の絶縁用支持碍子１２、主回路母線１
３、主回路の変流器１４、主回路の電力を送電する電カ
ケープル１５、真空バルブ１６を備えた遮断器１７．１
次側断路器１８、主回路導体１９、第１のセンサ（屋外
用）２０、第２のセンサ（盤内用）２１が設けられてい
る。

また、筐体１の外部には、除湿空気を発生させるための
圧縮空気発生装置２２、除湿器２３、空気タンク２４、
減圧弁２５、空気配管２６、通常用ニアリング弁２７、
環境制御弁２８、非常用ニアリング弁２９が設けられて
いる。ここで、環境制御弁２８は、手動または自動で動
作させることができる構造となっている。なお、筐体１
の内部には、送気室３０内の圧力が過度に上昇するのを
防止するため、排気弁３１が設けられている。

次に１以上のように構成された実施例の作用を説明する
。まず、常時は、通常用ニアリング弁２７により少ない
空気量の送気をしている。気象情報その他の情報を得て
外気の大幅な変化の発生を予測できる場合には、事前に
環境制御弁２８を開放し、非常用ニアリング弁２９を動
作させて換気空気量を増加させ、盤内の相対湿度が高く
なるのを防止したり、または第１のセンサ２０もしくは
第２のセンサ２１により、設定相対湿度を超加した場合
には、自動的に環境制御弁２８を開放させ、非常用ニア
リング弁２９を動作させて換気空気量を増加させ、上記
と同様に盤内の相対湿度が高くなるのを防止する。ここ
で、盤内の相対湿度の規制値を６５％に設定する６送気
量が多過ぎたり、異常が発生して送気室３０の圧力が異
常に上昇した場合には、排気弁３１が動作し設定圧力以
内に抑制することができる。

環境制御弁２８を操作することにより、常時の比較的に
問題のない相対湿度環境時には、送気量を無駄に大量に
消費することがなく、省エネルギー運転が可能となる。

第２図は、高圧回路用絶縁碍子の相対湿度の変化による
絶縁抵抗値の変化を示したもので、同図の曲線４０は碍
子１個の場合、曲線４１は碍子２個並列の場合、符号４
２は規格値を示す。同図から明らかなように、相対湿度
の上昇により絶縁抵抗値は急激に低下することが分る、
盤内の空気が湿潤してしまうと、第４図で求める漏洩距
離を絶縁体に必要となる。この場合には１機器は屋外用
機器相当の絶縁距離が必要となるため、新に開発設計し
たものが必要となり、これを実用するには規格による多
数の特性試験を実施しなければならないので、標準機器
（屋内用）が採用できることは、大きな効果である。ま
た、閉鎖配電盤の外形は、屋内用の碍子（第５図及び表
に示す）が採用できれば、従来の寸法で可能となる。

このように相対湿度の低下を実現することができるので
、稼働時における盤内湿潤すなわち相対湿度１００％を
回避することができ、筐体の構造を標準寸法で設計して
これに非常用ニアリング装置を追加することにより対応
できる。

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものでは
なく、種々変形実施できる。周知のように相対湿度は天
候に影響されるので、環境制御弁２８を日照に連動して
動作させる。すなわち、日の出に停止し、日没時に動作
させるようにする。この場合には、送気量に多少の損失
を発生するが、上述した実施例と同様の効果が得られる
。また、相対湿度は降雨に影響されるので、環境制御弁
２８を雨量に連動して動作させる。即ち、降雨時に動作
させ、降雨が終了したときに時限をもたせて停止するよ
うにしても、上述した実施例と同様な効果が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、常時は少量の除湿
空気の送気によって盤内を除湿し、外気の湿度が上昇す
る場合には事前に環境制御弁を動作させて盤内湿度の上
昇を防止する。したがって、盤内に収納する機器が屋内
用標準品を使用でき、閉鎖配電盤を標準構造とすること
ができ、閉鎖配電盤および使用機器を特殊構造のものと
する必要がなく、経済的に有利であると共に１．外形寸
法が大きくなるのを防止できるので、設置スペースも標
準スペースとなり、特殊設計の場合よりも大幅に小さく
なる。また、外形が大きくならないことは１重量も増大
せず、運搬や搬入作業も容易となり、作業用の人員も少
なくかつ使用建設機材も小型のものが使用でき、設置工
事費も増大することがなく、トータルコストの低減にも
大きく寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す側面図、第２図は碍子
の相対湿度と絶縁抵抗の関係を示す線図、第３図は空気
ギャップと絶縁抵抗の関係を示す線図、第４図は碍管の
平均直径と汚損時の所要漏れ距離を示す線図、第５図（
ａ）　（ｂ）は屋内用と屋外用の碍子の外形図である。 １・・・筐体　　　　　　２・・・屋根３・・・基礎ベ
ース　　　４・・・扉 １３・・・母線導体　　　　１７・・・遮断器２０・・
・第１のセンサ　　２１・・・第２のセンサ２２・・・
圧縮空気発生装置　　２３・・・除湿器２４・・・空気
タンク　　　２６・・・配管２７・・・通常用ニアリン
グ弁　　２８・・・環境制御弁２９・・・非常用ニアリ
ング弁 代理人　弁理士　猪股祥晃（ほか１名）竿　ｔｅＩ 第２回 ρ ノθ ２θ ３θ −Ｎ￥イッフーｋ（πｍ） 茅 図 第 挙 図 茅 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電気機器を収納した筐体に、圧縮空気発生源から除湿し
   た空気を常時供給する第１の配管系を備えた閉鎖配電盤
   において、外気が多湿環境になる場合に開放する開閉弁
   を備え、常時より多量の空気を供給可能とした第２の配
   管系を前記第１の配管系に並列して設け、前記筐体内を
   低湿度に保持できるようにしたことを特徴とする閉鎖配
   電盤。