(57)【要約】【課題】受配電設備システムの基盤ブロックに、ＺＶＴおよびＥＶＴを設け、所定の条件に該当したとき、ＺＶＴによる零相電圧検出と電力会社配電所用ＥＶＴによる零相電流検出の方式から、ＺＶＴによる零相電圧検出と基盤ブロックのＥＶＴによる零相電流検出の方式に切り替える構成を設けることにより、方式変更に要する時間を短縮し、変更作業を簡単化できる受配電設備システムにおける高圧ケーブル地絡検出遮断回路を提供する。【解決手段】基盤ブロックに供給される前の高圧ケーブルに電力会社配電所用ＥＶＴ１を設置し、基盤ブロック内の中間部に絶縁変圧器を接続可能な接続手段を設け、さらに高圧遮断器を介して延出し、他の基盤ブロックまたはＧ／Ｃ等を起動する高圧ケーブルに接続するように構成し、零相電圧を検出するＺＶＴと、地絡電流回路を形成するＥＶＴと、零相電流を検出するＺＣＴと、零相電圧と零相電流との検出信号の論理積を取るＡＮＤ回路と、継電器とからなる。【選択図】図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基盤ブロックを設置し、電力会社から供給される高圧電力を受電し、前記基盤ブロックよりクレーン等を起動するため、高圧供電ケーブルを引き出し、または冷凍装置電力、一般動力もしくは照明用電力を供給する受配電設備システムにおいて、
前記基盤ブロックに供給する電力会社配電所用接地形計器用変圧器ＥＶＴ１が設置され外部入力する高圧ケーブルの、前記基盤ブロック内の中間部に絶縁変圧器を接続可能な接続手段を設け、さらに高圧遮断器を介して延出し、他の基盤ブロックまたはクレーン等を起動する高圧ケーブルに接続するように構成すると共に、
前記基盤ブロックに、
零相電圧を検出する零相計器用変圧器ＺＶＴと、
地絡電流回路を形成する接地形計器用変圧器ＥＶＴと、
前記零相計器用変圧器ＺＶＴが検出した零相電圧信号が一方の入力端に供給されるＡＮＤ回路と、
前記接地形計器用変圧器ＥＶＴにより形成した地絡電流回路からの零相電流または前記接地形計器用変圧器ＥＶＴ１からの零相電流を検出し、該検出信号を前記ＡＮＤ回路の他方の入力端に供給する零相変流器ＺＣＴと、
前記ＡＮＤ回路の出力により動作し、高圧ケーブルを遮断する継電器と、を有し、
接地形計器用変圧器ＥＶＴの１次側および２次側を開放か、接地に切り替える切替器により零相計器用変圧器ＺＶＴ使用に切り替えられる場合、前記絶縁変圧器の入出力を切り離し接続すべき接続手段を短絡状態とし、
前記切替器により接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用に切り替えられる場合、前記絶縁変圧器を高圧ケーブル中に接続することを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項２】
請求項１記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
前記接地形計器用変圧器ＥＶＴは、前記零相計器用変圧器ＺＶＴ使用に切り替えられた場合、ＶＴとして使用することも可能とし、前記接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用に切り替えられた場合、地絡電流回路を形成することを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項３】
請求項１または２記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
前記継電器は、零相電流に方向性を持った地絡方向継電器であり、当該基盤ブロックを経由する高圧回路の後備のみの地絡に反応することを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項４】
請求項１，２または３記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
前記基盤ブロックは、コンテナに収容され、該ブロック収容コンテナを１以上配設したことを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項５】
請求項１，２，３または４記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
複数の前記ブロック収容コンテナは、コンテナターミナルの所定位置に並列的に配設したことを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項６】
請求項１，２，３または４記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
複数の前記ブロック収容コンテナは、コンテナターミナルの所定位置に縦型に積み重ねて設置したことを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項７】
請求項１，２，３，４，５または６記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
前記ブロック収容コンテナにおける高圧フィーダへの高圧ケーブルの配線は、Ｌ形カップリングを用いて接続可能にしたことを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項８】
請求項１，２，３，４，５または６記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
複数の前記ブロック収容コンテナには制御・監視ケーブルの低圧、弱電用カップリングを有することを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、岸壁などのコンテナターミナルに設置され、ガントリークレーン（以下、「Ｇ／Ｃ」と云う）およびリーファーコンテナに搭載される冷凍設備、さらにはコンテナターミナル内の照明塔に所定の電力・電源を供給する受配電設備システム、さらに詳しく云えば、多数の基盤よりなる基盤ブロック単位のものの１以上で受配電設備システムを構成し、高圧電力ケーブルの地絡事故に対し高圧電力ケーブルを遮断して受配電設備を保護する、基盤ブロックに設けられる高圧ケーブル地絡検出遮断回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶に搭載されたコンテナはＧ／Ｃ等により岸壁側に降ろされ、コンテナターミナルの所定の場所に運ばれ蔵置される。リーファーコンテナは船舶から降ろされるときに一旦、電源が外され、リーファーエリアに運ばれ、そこに設備されているリーファコンセントに接続されて、電力が供給されるようになっている。Ｇ／Ｃは起動のための高圧ケーブルを接続することが必要である。コンテナパッケージ形受配電設備システムは電力会社より高圧電力を受電し、Ｇ／Ｃに高圧電力を供給し、リーファーコンテナに搭載される冷凍設備、さらにはコンテナターミナル環境の照明塔などにも電力を供給する設備能力が必要である。
【０００３】
リーファーエリアには多数のリーファーコンテナを設置するために多数台設置される。コンテナパッケージ形受配電設備システムは、一般に高圧受電引込点の近辺に設置される。しかし、リーファーコンテナが多数設置され、そのエリア毎の高圧電源設備が必要となり、またＧ／Ｃが多く存在すると、設置した受配電設備から高圧ケーブルが長くなる。
【０００４】
図７Ａ〜図７Ｅは、コンテナターミナルの荷役作業現場において受配電設備およびＧ／Ｃシステムが増設される流れを説明するための概略図である。図８Ａ〜図８Ｅは、増設される受配電システムの詳細を説明するための図である。
ＳＴＥＰ−１を示す図７Ａは、コンテナ船の近くに自走式クレーンがいる状態を示し、コンテナ船が岸壁に横付けされている。照明塔が６基設置されている。ここでは、一般のコンテナを据え置くためのコンテナヤードである。コンテナヤードには複数台のトランスファークレーンがあり、ゲートハウス、管理塔ならびに受電柱を介して受電されるＡブロックおよびＢ−１ブロックが設置されている。
図８Ａにおいて、Ａブロックの絶縁変圧器の接続部間はシャントされている状態であり、高圧遮断器ＶＣＢを介して高圧ケーブルがＢ−１ブロックに接続されている。管理棟、ヤード照明塔およびヤード照明保安灯にはＢ−１ブロックから電力が供給されるようになっている。Ｂ−１ブロックではＡブロックからの高圧ケーブルが高圧遮断器ＶＣＢを介して高圧プラグ／レセップに接続され、この高圧プラグ／レセップは使用されていない状態である。図７Ｂでは、コンテナ船の近くにＧ／Ｃが２基設置され、Ｇ／ＣはＢ−１ブロックの空きの高圧プラグ／レセップに接続されて高圧電圧が供給される（図８ＢのＳＴＥＰ−２参照）。
【０００５】
ＳＴＥＰ−３を示す図７Ｃは、Ｂ−２ブロックが増設されてＡブロックに高圧ケーブルで接続された状態を示している。Ｂ−２ブロックでは、Ａブロックから受電した高圧電力はその一部がＴＲによって低圧に電圧変換されて低圧プラグ／レセップに接続され、リーファースタンドに供給された状態が示されている。Ａブロックから受電した高圧電力の他の一部は高圧遮断器ＶＣＢを介して高圧プラグ／レセップに接続されている（図８Ｃ参照）。
ＳＴＥＰ−４を示す図７Ｄは、さらにＣ−１ブロックと３台目のＧ／Ｃが増設され、このＧ／ＣはＣ−１ブロックからの高圧ケーブルが接続された状態を示している。図８Ｄにおいて、Ａブロックの高圧プラグ／レセップ間のシャントは外され、絶縁変圧器が挿入されている。そして、Ｃ−１ブロックではＢ−２ブロックから受電した高圧電力はその一部がＴＲによって低圧に電圧変換されて低圧プラグ／レセップに接続され、リーファースタンドに供給されるようになっている。さらに、Ｂ−２ブロックから受電した高圧電力の他の一部はそれぞれ高圧遮断器ＶＣＢを介してそれぞれ高圧プラグ／レセップに接続されている。この高圧プラグ／レセップの一方には増設されたＧ／Ｃへの高圧ケーブルが接続され、他方は空きとなっている。ＳＴＥＰ−３〜ＳＴＥＰ−４では、Ｇ／Ｃが増設され、高圧ケーブルの総延長が伸びるため、地絡事故検出に零相計器用変圧器ＺＶＴよる零相電圧検出から接地形計器用変圧器ＥＶＴによる零相電流検出を採用している。
【０００６】
ＳＴＥＰ−５を示す図７Ｅは、さらにＣ−２ブロックが増設され、Ｃ−１ブロックに高圧ケーブルで接続された状態を示している。図８Ｅにおいて、Ｃ−２ブロックでは、Ｃ−１ブロックから受電した高圧電力はその一部がＴＲによって低圧に電圧変換されて低圧プラグ／レセップに接続され、リーファースタンドに供給されるようになっている。さらに、Ｃ−１ブロックから受電した高圧電力の他の一部はそれぞれ高圧遮断器ＶＣＢを介してそれぞれ高圧プラグ／レセップに接続されている。これら高圧プラグ／レセップ双方とも空きとなっている。このように、図７Ａ〜図７Ｅでは、Ｇ／Ｃ３台が設置され、受配電設備が増設されることを想定しているが、多くのＧ／Ｃが設けられた場合、受配電設備が増設され、引き出される高圧ケーブルの数も多くなり、総延長も長くなることは明らかである。
【０００７】
特許文献１は、この種のコンテナターミナルにおいて荷役方法およびその荷役制御システムを開示するものである。通常、リーファーコンテナをクレーンによって船からコンテナターミナル側に下ろす場合、船舶に搭載されているリーファーコンテナから船の管理システムに接続されている電源ケーブルを一旦解放して作業を行う。しかし、電源ケーブルが未だ解放されていない状態をクレーン操作者（オペレータ）が認識することなく吊上作業を行ってしまうとケーブルの切断事故につながることがあった。このケーブル切断事故を防止するため、特許文献１は管理システムからケーブル接続、解放の情報をコンテナターミナル制御システムに送り、さらにクレーン制御装置にクレーンを起動してよいか否かの情報を送ることにより、クレーンのコントロールをオペレータだけの操作だけに委ねるだけでなく、電源ケーブルが解放されていない状態をクレーンのコントロール信号として供給するようにしている。
特許文献１は、コンテナターミナルにおいてクレーンを電気的に制御する荷役制御システムを開示するものであり、コンテナターミナルのいずれかに多数のリーファーコンテナを配置し、配置されたリーファーコンテナに必要な電源を再度接続するための受配電設備システムについての開示はない。
【０００８】
ところで、コンテナパッケージ形受配電設備システムのような高圧受電需要家に電力会社が高圧電力を供給する場合、以下に示す条件が義務付けられている。日本国内における電力会社が配電する高圧（６，６００Ｖ）は、配電系統において非接地方式が採用されている。高圧受電する需要家（例えば、東京電力管内では、５０ＫＷ〜約２，０００ＫＷの契約電力での電気使用を求める場合）は非接地方式による受電設備を設置することになる。
【０００９】
その際、電力会社より電力を受ける受電地点以降（需要家側構内）に地絡事故が生じた場合、速やかに電力会社からの配電を切り離し、周辺の他の需要家への波及事故を防ぐ必要がある。そのために架空引込において高圧気中負荷開閉器ＰＡＳ（柱上設置形：Pole Air Switch ）、地中引込において高圧交流ガス負荷開閉器（地中引込形：Underground Gas Switch）の付属装置（ＳＯＧ動作機能）により遮断することが義務付けられている。
【００１０】
しかし、受配電設備よりさらに後備に高圧設備を有する施設の場合、その高圧配電線（以降、２次側配電線と称する）に地絡事故が発生した場合、その事故回路を選択して速やかに遮断し、他の設備への影響を少なくする必要がある。そのために、各２次側配電線に零相変流器ＺＣＴおよび地絡方向継電器を設置し、検出した地絡電流（零相電流）と、さらに地絡した電流から発生した零相電圧を検出し、高圧遮断器を遮断（開放）することで可能になる。
【００１１】
零相変流器ＺＣＴによって検出された地絡電流は地絡方向継電器に供給され、同時に地絡により発生した零相電圧は地絡方向継電器のＡＮＤ回路へ信号が入力され、時限回路を経て高圧遮断器へ遮断信号を与える。ＡＮＤ回路を構成し、時限を与えるのは地絡が継続していることを判別するためである。
【００１２】
この零相電圧を検知する機器として零相計器用変圧器ＺＶＴや接地形計器用変圧器ＥＶＴが考えられている。電力会社の配電所に設備されている配電線地絡事故零相検出には、その多くは接地形計器用変圧器ＥＶＴが使用され、各需要家に設置する地絡零相電圧検出装置は零相計器用変圧器ＺＶＴが使用される。その理由として、接地形計器用変圧器ＥＶＴは３巻線から構成される機器であり、１次巻線（Ｙ結線）の中線点を直接接地し、３次巻線のオープンデルタに抵抗体を挿入することにより高抵抗接地形態を構築しているからである。
【００１３】
各需要家にこの接地形計器用変圧器ＥＶＴが設置されると、配電所からの等価接地抵抗が低くなり、検出感度が低下して地絡検出に支障がでる。そのため、受電点から受配電設備間の引込ケーブルの地絡を検出するＳＯＧ（ＰＡＳやＵＧＳを開放させて波及事故を防止する装置）と、２次側配電線の地絡を検出する地絡方向継電器には電流感度等に差を持たせ、２次側配電線の地絡で受電部のＰＡＳやＵＧＳが遮断（開放）しないよう協調を取っている。
【００１４】
しかし、需要家に高圧負荷設備が多くある場合、受電設備から後備に敷設する高圧ケーブルのこう長が長くそのケーブルに発生する対地静電容量が多くなり、ケーブルに充電する電流も必然的に多くなる。地絡事故が発生すると、この充電電流が零相電流として流れる。電力を供給する電力会社では、ケーブル充電電流が大きく地絡事故に対する保護協調が取れなくなると判断した需要家には、受電点近傍に配電線と需要家の設備を電気的に絶縁する変圧器の設置を要求する。
【００１５】
電力会社との協議により、当該需要家に絶縁変圧器を設置するに至ったとき、それ以降の高圧ケーブル等の地絡時に発生する零相電圧検出には接地形計器用変圧器ＥＶＴの設置が必要となる。さらに多くの充電電流が発生することが予想される場合には、接地用変圧器（１０Ａ，２０Ａ，３０Ａ，５０Ａ，１００Ａ用）が必要となるが、本件の想定する全設備は接地形計器用変圧器ＥＶＴの検出感度（およそ３８０ｍＡ程度）内と考えている。
【００１６】
需要家での設備拡張が段階的に施工された場合、当初、零相計器用変圧器ＺＶＴでの零相電圧検出をしても、絶縁変圧器の設置が必要となるほど充電電流が増加するに至ったとき、地絡方向継電器も含めて周辺の機器を交換し、その間長時間（絶縁変圧器の設置等を含め２〜３日）の停電が必要となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２０１１−３７５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明の目的は受配電設備システムの基盤ブロックに、零相計器用変圧器ＺＶＴおよび接地形計器用変圧器ＥＶＴを設け、所定の条件（電力会社の要請や、Ｇ／Ｃ増設で基盤ブロックの受配電設備内の設備拡張により高圧ケーブルが延長された場合等）に該当したとき、零相計器用変圧器ＺＶＴによる零相電圧検出と外部（高圧電力供給元の電力会社等）の接地形計器用変圧器ＥＶＴによる零相電流検出の方式から、零相計器用変圧器ＺＶＴによる零相電圧検出と基盤ブロックの接地形計器用変圧器ＥＶＴによる零相電流検出の方式に切替える構成を設けることにより、方式変更に要する時間を短縮し、変更作業を簡単化できる受配電設備システムにおける高圧ケーブル地絡検出遮断回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記目的を達成するために、本発明による高圧ケーブル地絡検出遮断回路は具体的には以下のような構成を有している。
基盤ブロックを構成する受配電盤には零相計器用変圧器ＺＶＴと接地形計器用変圧器ＥＶＴの両方を設置する。当初、絶縁変圧器を要しない需要家側構内ケーブル等の充電電流が小さいときは、零相計器用変圧器ＺＶＴによる零相電圧を検出させる。設備拡張に伴い、絶縁変圧器が必要になったときには、接地形計器用変圧器ＥＶＴに切り替える。ただし、零相計器用変圧器ＺＶＴは常時地絡電圧を検出する機器として使用し、接地形計器用変圧器ＥＶＴは地絡電流の大きくなったとき（絶縁変圧器設置時）に多くの地絡電流を帰還させるための回路として使用する。
【００２０】
零相計器用変圧器ＺＶＴの使用時には接地形計器用変圧器ＥＶＴの１次巻線（Ｙ結線）の中線点接地を対地から浮かす。接地形計器用変圧器ＥＶＴの１次巻線の中性点を浮かせた状態で使用した場合、接地形計器用変圧器ＥＶＴの１次側の母線が負荷バランス等により電圧の不衡等が生じ、一般使用時（中性点アース時）とは絶縁強度的に不足するため、接地形計器用変圧器ＥＶＴそのものの絶縁強度等を上げた仕様とする。
【００２１】
地絡方向継電器は、零相計器用変圧器ＺＶＴの使用に合わせるものとし、接地形計器用変圧器ＥＶＴの使用時においても地絡電圧は零相計器用変圧器ＺＶＴからの信号とする（以後、絶縁変圧器の使用がない場合を「零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時」と、絶縁変圧器の使用がある場合を「接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用時」と云う）。
【００２２】
零相計器用変圧器ＺＶＴと接地形計器用変圧器ＥＶＴが電源系統に同時に接続されないようインターロック機能を持たせる。零相計器用変圧器ＺＶＴと接地形計器用変圧器ＥＶＴの切替回路はキー付きスイッチ等を用いることにより誤動作を防止するようにしてある。設備縮小に伴う場合は、接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用時から零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時に切り替えも切替器により対応可能となっている。
【００２３】
すなわち、前記目的を達成するために、本発明による請求項１記載の受配電設備システムにおける高圧ケーブル地絡検出遮断回路は、基盤ブロックを設置し、電力会社から供給される高圧電力を受電し、前記基盤ブロックよりクレーン等を起動するため、高圧供電ケーブルを引き出し、または冷凍装置電力、一般動力もしくは照明用電力を供給する受配電設備システムにおいて、前記基盤ブロックに供給する電力会社配電所用接地形計器用変圧器ＥＶＴ１が設置され外部入力する高圧ケーブルの、前記基盤ブロック内の中間部に絶縁変圧器を接続可能な接続手段を設け、さらに高圧遮断器を介して延出し、他の基盤ブロックまたはクレーン等を起動する高圧ケーブルに接続するように構成すると共に、前記基盤ブロックに、零相電圧を検出する零相計器用変圧器ＺＶＴと、地絡電流回路を形成する接地形計器用変圧器ＥＶＴと、前記零相計器用変圧器ＺＶＴが検出した零相電圧信号が一方の入力端に供給されるＡＮＤ回路と、前記接地形計器用変圧器ＥＶＴにより形成した地絡電流回路からの零相電流または前記接地形計器用変圧器ＥＶＴ１からの零相電流を検出し、該検出信号を前記ＡＮＤ回路の他方の入力端に供給する零相変流器ＺＣＴと、前記ＡＮＤ回路の出力により動作し、高圧ケーブルを遮断する継電器と、を有し、接地形計器用変圧器ＥＶＴの１次側および２次側を開放か、接地に切り替える切替器により零相計器用変圧器ＺＶＴ使用に切り替えられる場合、前記絶縁変圧器の入出力を切り離し接続すべき接続手段を短絡状態とし、前記切替器により接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用に切り替えられる場合、前記絶縁変圧器を高圧ケーブル中に接続することを特徴とする。
本発明の請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記接地形計器用変圧器ＥＶＴは、前記零相計器用変圧器ＺＶＴ使用に切り替えられた場合、ＶＴとして使用することも可能とし、前記接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用に切り替えられた場合、地絡電流回路を形成することを特徴とする。
本発明の請求項３記載の発明は、請求項１また２記載の発明において、前記継電器は、零相電流に方向性を持った地絡方向継電器であり、当該基盤ブロックを経由する高圧回路の後備のみの地絡に反応することを特徴とする。
本発明の請求項４記載の発明は、請求項１，２または３記載の発明において、前記基盤ブロックは、コンテナに収容され、該ブロック収容コンテナを１以上配設したことを特徴とする。
本発明の請求項５記載の発明は、請求項１，２，３または４記載の発明において、複数の前記ブロック収容コンテナは、コンテナターミナルの所定位置に並列的に配設したことを特徴とする。
本発明の請求項６記載の発明は、請求項１，２，３または４記載の発明において、複数の前記ブロック収容コンテナは、コンテナターミナルの所定位置に縦型に積み重ねて設置したことを特徴とする。
本発明の請求項７記載の発明は、請求項１，２，３，４，５または６記載の発明において、前記ブロック収容コンテナにおける高圧フィーダへの高圧ケーブルの配線は、Ｌ形カップリングを用いて接続可能にしたことを特徴とする。
本発明の請求項８記載の発明は、請求項１，２，３，４，５または６記載の発明において、複数の前記ブロック収容コンテナには制御・監視ケーブルの低圧、弱電用カップリングを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
前述したような構成によれば、受配電設備システムの零相計器用変圧器ＺＶＴと接地形計器用変圧器ＥＶＴを、構内高圧ケーブルの長さよりもそこに発生する充電電流の大きさに応じて切り替えて用いることができ、それにより、地絡事故を確実に検出し、波及事故を未然に防止することができる。高圧ケーブルの長さよりもそこに発生する充電電流の大きさに応じた安全な組み込み変更作業を容易にすることができる。地絡検出モード変更（ＺＶＴ⇔ＥＶＴ）による受配電設備システムの停電時間を大幅に短縮し（概ね２〜３時間）使用する需要家の経済活動への影響を大幅に少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１Ａ】本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおける高圧ケーブル地絡検出遮断回路の実施形態を示す回路図で、零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時の場合である。
【図１Ｂ】本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおいて零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時の場合の動作を説明するための流れ図である。
【図１Ｃ】本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおける高圧ケーブル地絡検出遮断回路の実施形態を示す回路図で、接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用時の場合である。
【図１Ｄ】本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおいて接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用時の場合の動作を説明するための流れ図である。
【図２】本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおける基盤ブロック収容コンテナをコンテナターミナルに平面的に設置した斜視図である。
【図３】本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおける基盤ブロック収容コンテナをコンテナターミナルに縦に積み重ねて設置した斜視図である。
【図４】Ａブロック収容コンテナ内の基盤ブロックの実施の形態を示すブロック図である。
【図５Ａ】引込盤、受電盤および絶縁変圧器の詳細を示す回路図である。
【図５Ｂ】引込盤、受電盤、ＥＶＴ・ＺＶＴ盤、き電盤および空調・照明用低圧盤の詳細を示す回路図である。
【図６】接地形計器用変圧器ＥＶＴをＶＴとして使用する回路構成を説明するための図である。
【図７Ａ】岸壁のコンテナターミナルの荷役作業現場において受配電設備およびＧ／Ｃシステムが増設される流れを説明するための概略図で、コンテナ船の近くの岸壁に自走式クレーンがいる状態を示す。
【図７Ｂ】図７Ａと同等の概略図で、Ａブロック，Ｂ−１ブロックが設置され、コンテナ船の近くにＧ／Ｃが２基設置されている状態を示す。
【図７Ｃ】図７Ｂと同等の概略図で、Ｂ−２ブロックが増設され、Ａブロックに高圧ケーブルで接続された状態を示す。
【図７Ｄ】図７Ｃと同等の概略図で、さらにＣ−１ブロックと３台目のＧ／Ｃが増設され、Ｇ／ＣにＣ−１ブロックからの高圧ケーブルで接続された状態を示す。
【図７Ｅ】図７Ｄと同等の概略図で、さらにＣ−２ブロックが増設され、Ｃ−１ブロックに高圧ケーブルで接続された状態を示す。
【図８Ａ】図７Ａの受配電設備の詳細を説明するための図である。
【図８Ｂ】図７Ｂの受配電設備の詳細を説明するための図である。
【図８Ｃ】図７Ｃの受配電設備の詳細を説明するための図である。
【図８Ｄ】図７Ｄの受配電設備の詳細を説明するための図である。
【図８Ｅ】図７Ｅの受配電設備の詳細を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。
図１Ａは、本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおける高圧ケーブル地絡検出遮断回路の実施形態を示す回路図で、零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時の場合である。図１Ｂは、本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおいて零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時の場合の動作を説明するための流れ図である。
２点鎖線内の回路は、絶縁変圧器１０が接続された場合を含め高圧ケーブル地絡検出遮断回路の構成である。高圧電力は、電力会社変電所から６，６００Ｖが配電される。電力会社変電所側には接地形計器用変圧器ＥＶＴ１による電力会社地絡電流検出回路が設けられ、地絡電流が検出される。受電した高圧電力は、高圧遮断器５２Ｓ１を経由し、絶縁変圧器１０を接続するための接続端子間の短絡線を通り、さらに高圧遮断器５２Ｓ２，５２Ｆ１を経由し、構内負荷（例えば、他の基盤ブロック）へ供給される。また、高圧遮断器５２Ｓ２，５２Ｆ２を経由し、さらに他の構内負荷へも供給される。ブロック並列配置された（図２参照）システムにおいて、例えば、この高圧ケーブル地絡検出遮断回路が受配電設備ブロックＡに設置されていれば、後備の受配電設備ブロックＢ−１，Ｂ−２，Ｃ−１，Ｃ−２等へ供給される。
【００２７】
高圧電力は、高圧遮断器５２Ｆ１，５２Ｆ２の手前で分岐され、零相計器用変圧器ＺＶＴおよび接地形計器用変圧器ＥＶＴにも供給される。高圧遮断器５２Ｆ１の後続には高圧ケーブルの過電流を検出するセンサＣＴ１を有する過電流継電器５１Ｆ１が設けられている。さらに、零相変流器ＺＣＴ１が設けられ、その電流検出信号が地絡方向継電器回路６７Ｆ１に入力される。また、高圧遮断器５２Ｆ２の後続には高圧ケーブルの過電流を検出するセンサＣＴ２を有する過電流継電器５１Ｆ２が設けられている。さらに、零相変流器ＺＣＴ２が設けられ、その電流検出信号が地絡方向継電器回路６７Ｆ２に入力される。
零相計器用変圧器ＺＶＴで検出される零相電圧信号は地絡方向継電器回路６７Ｆ１，６７Ｆ２の他の入力に接続される。これら電流検出信号と零相電圧信号による２つの信号は地絡方向継電器回路６７Ｆ１，６７Ｆ２内でそれぞれ論理積がとられ、ＡＮＤ回路が構成される。ＡＮＤ回路の出力によって地絡方向継電器は作動し、高圧遮断器５２Ｆ１，５２Ｆ２を開放動作させる。すなわち、高圧回路を遮断することにより後備への高圧電力の供給を絶つことができる。分岐した高圧電力は接地形計器用変圧器ＥＶＴにも供給される。接地形計器用変圧器ＥＶＴは継電器接点ＲｙＡ−ａ１，ＲｙＡ−ｂ１のＯＮ，ＯＦＦの切替操作によってＶＴとして使用可能であり、接地形計器用変圧器ＥＶＴによる地絡電流回路を形成することもできる。
【００２８】
次に、図１Ｂの流れ図を参照して零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時と接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用時の切替操作および動作について説明する。この流れ図は、零相計器用変圧器ＺＶＴによる場合の受変電所構内地絡事故検出方式である。キー付切替スイッチＣＯＳを操作し、零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時を選択する（Ｓ７０１）。すなわち、補助リレーＡの不動作（Ｓ７０２）により接点ＲｙＡ−ａ１をＯＦＦして回路開放となる（Ｓ７０３）。接点ＲｙＡ−ｂ１をＯＮして回路短絡となる（Ｓ７０５）。したがって、接地形計器用変圧器ＥＶＴ１次側スター結線は接地（ＥＡ）開放となり（Ｓ７０４）、３次側デルタ結線は接地（ＥＤ）短絡となる（Ｓ７０６）。このキー付切替スイッチＣＯＳの切替選択により接地形計器用変圧器ＥＶＴはＶＴとして使用される（Ｓ７０７）。
一方、高圧受電を受け（Ｓ７０８）、Ｓ７０９では構内に地絡事故が発生したか否かを監視する。図１Ａに示す位置に地絡事故が発生すると、零相計器用変圧器ＺＶＴは零相電圧を検出し（Ｓ７１０）、地絡方向継電器回路６７Ｆ１，６７Ｆ２に零相電圧を供給する（Ｓ７１１）。また、電力会社配電所用接地形計器用変圧器ＥＶＴ１による地絡電流回路の地絡電流が流れる（Ｓ７１２）。地絡電流は接地形計器用変圧器ＥＶＴ１から高圧遮断器５２Ｓ１，短絡部，５２Ｓ２，５２Ｆ２を経由し、零相交流器ＺＣＴ２を通り、地絡事故発生点に戻る。なお、零相交流器ＺＣＴ１の高圧ケーブルにはわずかであるが地絡電流が流入する。しかし、位相が異なるため、地絡方向継電器６７Ｆ１は動作しない。図１Ａの点線は、このときの地絡電流の流れる方向およびルートを示す。このような接地形計器用変圧器ＥＶＴ１による地絡電流閉ループ形成により零相変流器ＺＣＴ２が零相電流を検出し（Ｓ７１３）、地絡方向継電器回路６７Ｆ２の入力に零相電流を供給する（Ｓ７１４）。これら零相電流および零相電圧は、フィルタ回路でノイズが除去され、増幅されて、零相電流、零相電圧それぞれのレベルが検出される（Ｓ７１５、Ｓ７１７）。
【００２９】
レベルが検出されると、零相電流および零相電圧は、それぞれ動作電流整定値および動作電圧整定値になったか否かが検出される（Ｓ７１６，Ｓ７１８）。動作電流整定値および動作電圧整定値を超えると、その状態を示す動作表示がなされる（Ｓ７１９，Ｓ７２０）。これにより、地絡方向継電器は駆動され（Ｓ７２１）、高圧遮断器５２Ｆ２は高圧ケーブルを遮断する（Ｓ７２２）。
【００３０】
図１Ｃは、本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおける高圧ケーブル地絡検出遮断回路の実施形態を示す回路図で、接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用時の場合である。図１Ｄは、本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおいて接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用時の場合の動作を説明するための流れ図である。
この回路図では、接点ＲｙＡ−ａ１をＯＮし、接点ＲｙＡ−ｂ１をＯＦＦに設定し、図１Ａに接続されている短絡線が接続端子から切り離され、絶縁変圧器１０が挿入された回路構成が形成されている。他の回路部の構成は図１Ａと変わるところはない。
次に、零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時から接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用時に切り替えたときの動作について説明する。キー付切替スイッチＣＯＳを操作し、接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用を選択する（Ｓ８０１）。すなわち、補助リレーＡの動作（Ｓ８０２）により接点ＲｙＡ−ａ１をＯＮして回路短絡となる（Ｓ８０３）。接点ＲｙＡ−ｂ１をＯＦＦして回路開放となる（Ｓ８０５）。したがって、接地形計器用変圧器ＥＶＴ１次側スター結線は接地（ＥＡ）接続となり（Ｓ８０４）、３次側デルタ結線は接地（ＥＤ）開放となる（Ｓ８０６）。このキー付切替スイッチＣＯＳの切替選択により接地形計器用変圧器ＥＶＴは地絡電流回路を形成する（Ｓ８０７）。
【００３１】
一方、高圧受電を受け（Ｓ８０８）、Ｓ８０９では構内に地絡事故が発生したか否かを監視する。図１Ｃに示す位置に地絡事故が発生すると、零相計器用変圧器ＺＶＴは零相電圧を検出し（Ｓ８１３）、地絡方向継電器回路６７Ｆ１，６７Ｆ２に零相電圧を供給する（Ｓ８１４）。また、基盤ブロックの接地形計器用変圧器ＥＶＴによる地絡電流回路の地絡電流が流れる（Ｓ８１０）。
地絡電流は接地形計器用変圧器ＥＶＴから高圧遮断器５２Ｆ２を経由し、零相交流器ＺＣＴ２通り、地絡事故発生点、接地形計器用変圧器ＥＶＴの１次側の接地点に戻る。なお、零相交流器ＺＣＴ１の高圧ケーブルにはわずかであるが地絡電流が流入する。しかし、位相が異なるため地絡方向継電器６７Ｆ１は動作しない。電力会社配電所用接地形計器用変圧器ＥＶＴ１には、絶縁変圧器１０で絶縁されているため、地絡電流は流れない。図１Ｃの点線は、このときの地絡電流の流れる方向およびルートを示す。このような接地形計器用変圧器ＥＶＴによる地絡電流閉ループ形成により、零相変流器ＺＣＴ２が零相電流を検出し（Ｓ８１１）、地絡方向継電器回路６７Ｆ２の入力に零相電流を供給する（Ｓ８１２）。これら零相電流および零相電圧は、フィルタ回路でノイズが除去され、増幅されて零相電流、零相電圧それぞれのレベルが検出される（Ｓ８１５，Ｓ８１８）。レベルが検出されると、零相電流および零相電圧は、それぞれ動作電流整定値および動作電圧整定値になったか否かが検出される（Ｓ８１６，Ｓ８１９）。動作電流整定値および動作電圧整定値を超えると、その状態を示す動作表示がなされる（Ｓ８１７，Ｓ８２０）。これにより、地絡方向継電器は駆動され（Ｓ８２１）、高圧遮断器５２Ｆ２は高圧ケーブルを遮断する（Ｓ８２２）。
【００３２】
図２は、本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおける基盤ブロック収容コンテナをコンテナターミナルに平面的に設置した斜視図である。この実施例は、受配電設備ブロックＡ，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｃ−１，Ｃ−２をそれぞれＡ，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｃ−１，Ｃ−２の各ブロック収容コンテナに収めた例で、５個のブロック収容コンテナがコンテナターミナルに平面状に並べて設置されている。
電力会社からの高圧の受電ケーブル４０はＡブロック収容コンテナ内の受配電設備ブロックＡに接続されている。受配電設備ブロックＡは基盤ブロックＡ−１〜Ａ−６の６個のブロックにより構成されている。絶縁変圧器１０は受配電設備ブロックＡの外部に配置され、絶縁変圧器１０に接続された高圧ケーブル４１，４２がＡブロック収容コンテナ内に引き込まれている。Ａブロック収容コンテナ内には温度を一定に保つための空調室内機２１および空調室外機２２が設けられている。受配電設備ブロックＡを経由した高圧ケーブル４３，４６はそれぞれＢ−１およびＣ−１ブロック収容コンテナに引き込まれ受配電設備ブロックＢ−１およびＣ−１に接続されている。なお、高圧ケーブルはすべてＬ形カップリングで接続される。
【００３３】
Ｂ−１，Ｃ−１ブロック収容コンテナ内の受配電設備ブロックＢ−１，Ｃ−１は、それぞれＢ−１−１〜Ｂ−１−６，Ｃ−１−１〜Ｃ−１−４の各基盤ブロックにより構成されている。Ｂ−１ブロック収容コンテナにはヤード照明用に電源を供給するためのＬ形カップリング３１が設けられている。また、Ｃ−１ブロック収容コンテナにはＮｏ．１〜１０のリーファースタンドに電源を供給するためのＬ形カップリング３３が設けられている。受配電設備ブロックＢ−１を経由した高圧ケーブル４４はＢ−２ブロック収容コンテナに引き込まれ、受配電設備ブロックＢ−２に接続されている。また、受配電設備ブロックＣ−１を経由した高圧ケーブル４８はＣ−２ブロック収容コンテナに引き込まれ、受配電設備ブロックＣ−２に接続され、さらに受配電設備ブロックＣ−１からはＧ／Ｃへ高圧電圧を供給する高圧ケーブル４７が引き出されている。
【００３４】
Ｂ−２，Ｃ−２ブロック収容コンテナ内の受配電設備ブロックＢ−２，Ｃ−２は、それぞれＢ−２−１〜Ｂ−２−６，Ｃ−２−１〜Ｃ−２−４の各基盤ブロックにより構成されている。Ｂ−２ブロック収容コンテナにはＮｏ．１〜１２のリーファースタンドに電源を供給するためのＬ形カップリング３２が設けられている。また、Ｃ−２ブロック収容コンテナにもＮｏ．１〜１０のリーファースタンドに電源を供給するためのＬ形カップリング３４が設けられている。受配電設備ブロックＢ−２からはＧ／Ｃへ高圧電圧を供給する高圧ケーブル４５が引き出されている。さらに、受配電設備ブロックＣ−２からはＣ−２−１およびＣ−２−２のＧ／Ｃへそれぞれ高圧ケーブル４９，５０が引き出されている。
Ｂ−１，Ｂ−２，Ｃ−１，Ｃ−２ブロック収容コンテナにはブロック収容コンテナＡ同様、温度を一定に保つための空調室内機２１および空調室外機２２が設けられている。これらＢ−２，Ｃ−２ブロック収容コンテナの後備に新たにブロック収容コンテナが敷設され、また高圧ケーブルの後長が長くなると、そのケーブルに発生する対地静電容量は多くなり、ケーブルに充電する電流が多くなる。地絡事故が発生した場合には、この充電電流が零相電流として流れる。そこで絶縁変圧器が設置され、それ以降の高圧ケーブルなどの地絡時に接地形計器用変圧器ＥＶＴから地絡電流が流れ、この地絡電流の検出を行う。
【００３５】
図３は、本発明によるコンテナパッケージ形受配電設備システムにおける基盤ブロック収容コンテナをコンテナターミナルに縦に積み重ねて設置した斜視図である。
図３に示すように、Ａ，Ｂ−１，Ｂ−２ブロック収容コンテナを縦形に３層に積み重ね、さらにＣ−１，Ｃ−２ブロック収容コンテナを２層に積み重ねて配置したものである。このような配置にすると、ブロック収容コンテナ間の高圧ケーブル６１〜６７は、図２と比較すると、ケーブル長さを短くでき、設置面積も小さくて済む。後備にブロック収容コンテナを増設する場合には、さらに積み重ねができ、コンテナターミナルを効率的に使用することができる。
【００３６】
図４は、Ａブロック収容コンテナ内の基盤ブロックの実施形態を示すブロック図である。
受配電設備ブロックＡは引込盤Ａ−１，受電盤Ａ−２，き電盤Ａ−３，ＥＶＴ・ＺＶＴ盤Ａ−４，空調・照明用低電圧盤Ａ−５およびリモートステーション装置Ａ−６により構成されている。絶縁変圧器１０に結合している高圧ケーブル４１，４２は、ケーブルダクト１０ａを通って受電盤Ａ−２の接続端子である高圧用プラグ／レセップで接続できるようになっている。引込盤Ａ−１は電力会社からの高圧ケーブルを受電する基盤ブロックであり、接続端子である高圧用プラグ／レセップにより、引込盤Ａ−１の受電部４０が高圧ケーブルに接続される。き電盤Ａ−３には地絡方向継電器回路６７ＦＩなどが設けられ、高圧ケーブルを遮断する高圧遮断器５２Ｆ１を経由し、零相変流器ＺＣＴ１などが設けられた高圧ケーブルが通っている。この高圧ケーブルは接続端子である高圧用プラグ／レセップで、連絡母線に接続され、他の受配電設備ブロックＢ−１，Ｂ−２，Ｃ−２へと高圧電力が供給されるようになっている（図５Ｂ参照）。
【００３７】
ＥＶＴ・ＺＶＴ盤Ａ−４には高圧ケーブル地絡検出遮断回路の大部分が設けられている。空調・照明用低電圧盤Ａ−５は、照明用、誘導灯、空調用に電力を供給する機能を果たす基盤である。リモートステーション装置Ａ−６は、各ブロック制御用、故障監視用に設けられたものである。
【００３８】
図５Ａは、Ａブロックを構成する引込盤、受電盤および絶縁変圧器の詳細を示す回路図である。図５Ｂは、引込盤、受電盤、ＥＶＴ・ＺＶＴ盤、き電盤および空調・照明用低圧盤の詳細を示す回路図である。
電力会社から供給される高電圧６，６００Ｖの受電ケーブルは、コンテナパッケージに設けられた高圧プラグ／レセップＲＳＴに接続され、高電圧６，６００Ｖは引込盤Ａ−１に引き込まれる。高電圧６，６００ＶはＶＣＴを通り、断路器１（ＤＳ）を経由し、受電盤Ａ−２に引き込まれる。受電盤Ａ−２では高圧リレー接点（高圧遮断器）２，高圧負荷開閉器を経由し、コンテナパッケージに設けられた高圧プラグ／レセップＲＳＴ−１に接続される。コンテナパッケージには高圧プラグ／レセップＲＳＴ−２が設けられ、高圧プラグ／レセップＲＳＴ−１，ＲＳＴ−２間に零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時による場合、短絡線が接続される。一方、接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用時に切り替えられた場合、絶縁変圧器１０が接続される。このときに絶縁変圧器１０の２次側の地絡を検知して高圧開閉器５２Ｓ１をトリップさせる。
【００３９】
絶縁変圧器１０は、高電圧６，６００Ｖの入力に対し、高電圧６，６００Ｖを出力する。高圧プラグ／レセップＲＳＴ−２からき電盤Ａ−３に引き込まれた高電圧６，６００Ｖは、高圧リレー接点（高圧遮断器）３，４を経由し、高圧プラグ／レセップＵ／Ｗ−１に接続されている。高圧プラグ／レセップＵ／Ｗ−１から出力される高電圧６，６００Ｖは連絡母線ケーブルによって受配電設備ブロックＢ−１等に供給される。き電盤Ａ−３の高圧ケーブルには零相変流器ＺＣＴ１が設置され、零相電流が検知される。き電盤Ａ−３には地絡方向継電器回路５が設けられ、高圧リレー接点（高圧リレー接点）４の開閉が制御される。
き電盤Ａ−３に引き込まれた高圧ケーブルは、ＥＶＴ・ＺＶＴ盤Ａ−４にも引き込まれ、高圧リレー接点（高圧遮断器）６を経由し、高圧プラグ／レセップＵ／Ｗ−２に接続されている。高圧プラグ／レセップＵ／Ｗ−２から出力される高電圧６，６００Ｖは連絡母線ケーブルによって受配電設備ブロックＢ−２等に供給される。高圧リレー接点（高圧遮断器）６を有する高圧ケーブルには零相変流器ＺＣＴ２が設置され、零相電流が検知される。また、地絡方向継電器回路７が設けられ、高圧リレー接点（高圧遮断器）６の開閉が制御される。
【００４０】
高圧母線に零相計器用変圧器ＺＶＴが接続され、零相計器用変圧器ＺＶＴで検出される零相電圧は、地絡方向継電器回路５および７の一方の入力端にそれぞれ入力される。また、高圧母線に高圧限流ヒューズ８を経由し、接地形計器用変圧器９が接続される。接地形計器用変圧器９の１次巻側のスター結線はスイッチ「ａ」を経由して接地される。スイッチ「ａ」は、図１Ａのスイッチ「ＲｙＡ−ａ１」に対応する。スイッチ「ａ」は、零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時の場合、ＯＦＦとなり、ＶＴとして使用される。３次巻側のΔ結線ではスイッチ「ｂ」が抵抗ＣＬＲの両端間に接続される。スイッチ「ｂ」は、図１Ａのスイッチ「ＲｙＡ−ｂ１」に対応する。スイッチ「ｂ」のＯＮにより地絡過電圧回路は形成されない。
【００４１】
ＥＶＴ・ＺＶＴ盤Ａ−４に引き込まれた高圧ケーブルは、空調・照明用低電圧盤Ａ−５に引き込まれ、スイッチ１１を経由し、庫内動力電灯変圧器１２に接続される。庫内動力変圧器１２では低電圧２１０Ｖに変換される。電圧２１０Ｖはスイッチ１３を経由して庫内の空調機に供給される。また、スイッチ１６を経由して電灯変圧器１７に接続され、さらなる低電圧２１０〜１０５Ｖに変換される。スイッチ１５を経由して誘導灯に、スイッチ１４を経由して照明灯に供給される。
【００４２】
図６は、接地形計器用変圧器ＥＶＴをＶＴとして使用する回路構成を説明するための図である。
電力会社の変電所側は商用電源６，６００Ｖを負荷側に供給するようになっている。３相３線Ｒ，Ｓ，Ｔは接地形計器用変圧器ＥＶＴの１次側の接続端Ｕ，Ｖ，Ｗに接続され、スター結線Ｏはアース無しで使用する。接地形計器用変圧器ＥＶＴの２次側はスター結線Ｏをアース接続し、接地形計器用変圧器ＥＶＴの３次側のΔの接続端ａ，ｆはアース接続する。このような回路構成になるようにスイッチ設定すると、接地形計器用変圧器ＥＶＴの２次側はＶＴとして使用することができる。接地形計器用変圧器ＥＶＴのこのようなスイッチ設定は、図１Ａに示す零相計器用変圧器ＺＶＴ使用時による高圧ケーブル地絡検出遮断回路として動作している場合である。また、１次側のスター結線Ｏを接地し、３次側のΔの接続端ａ，ｆをフローにすることにより、接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用時による高圧ケーブル地絡検出遮断回路として動作する。
【００４３】
前述したような実施形態は、適用される環境として船舶からコンテナを積み降ろしするコンテナターミナルを対象としたが、コンテナターミナル以外の中小の工業団地用受配電設備環境でも適用可能である。また、基盤ブロックを収容する筐体にコンテナを利用した例を示したが、収容筐体は他の形状の箱形のものを選ぶことも可能である。これら変形例も含めて本発明は特許請求の範囲すべてに及ぶものである。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
コンテナターミナルなどに設置されるコンテナパッケージ形受配電設備における高圧ケーブル地絡検出遮断回路である。
【符号の説明】
【００４５】
ＺＶＴ    零相計器用変圧器
ＥＶＴ１，ＥＶＴ９    接地形計器用変圧器
ＰＡＳ    高圧気中負荷開閉器
ＵＧＳ    高圧交流ガス負荷開閉器
ＳＯＧ    ストレージオーバーカレントグランド
ＺＣＴ    零相変流器
Ｒ    限流抵抗器
ＤＳ    高圧開閉器
ＶＣＢ−１，ＶＣＢ−２    高圧遮断器
Ｇ／Ｃ    ガントリークレーン
ＶＴ    電圧変成器
Ａ，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｃ−１，Ｃ−２    受配電設備ブロック
Ａ−１    引込盤
Ａ−２    受電盤
Ａ−３    き電盤
Ａ−４    ＥＶＴ・ＺＶＴ盤
Ａ−５    空調・照明用低電圧盤
Ａ−６    リモートステーション装置
１    断路器
２〜４，６    高圧リレー接点（高圧遮断器）
５，７    地絡方向継電器回路
８    高圧限流ヒューズ
１０    絶縁変圧器
１１    高圧負荷開閉器
１３，１４〜１６    スイッチ
１２    庫内動力変圧器
１７    電灯変圧器
２１    空調室内機
２２    空調室外機
４０，６０    受電ケーブル
４１〜５０，６１〜６６，６８    高圧ケーブル
【図１Ａ】
2019140758.tif 000003
【図１Ｂ】
2019140758.tif 000004
【図１Ｃ】
2019140758.tif 000005
【図１Ｄ】
2019140758.tif 000006
【図２】
2019140758.tif 000007
【図３】
2019140758.tif 000008
【図４】
2019140758.tif 000009
【図５Ａ】
2019140758.tif 000010
【図５Ｂ】
2019140758.tif 000011
【図６】
2019140758.tif 000012
【図７Ａ】
2019140758.tif 000013
【図７Ｂ】
2019140758.tif 000014
【図７Ｃ】
2019140758.tif 000015
【図７Ｄ】
2019140758.tif 000016
【図７Ｅ】
2019140758.tif 000017
【図８Ａ】
2019140758.tif 000018
【図８Ｂ】
2019140758.tif 000019
【図８Ｃ】
2019140758.tif 000020
【図８Ｄ】
2019140758.tif 000021
【図８Ｅ】
2019140758.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月30日(2018.10.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
すなわち、前記目的を達成するために、本発明による請求項１記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路は、基盤ブロックを設置し、電力会社から供給される高圧電力を受電し、前記基盤ブロックよりクレーンを起動するため、高圧供電ケーブルを引き出し、または冷凍装置電力、一般動力もしくは照明用電力を供給する受配電設備システムにおいて、前記基盤ブロックに供給する電力会社配電所用接地形計器用変圧器ＥＶＴ１が設置され、外部入力する高圧ケーブルの、前記基盤ブロック内の中間部に絶縁変圧器を接続可能な接続手段を設け、さらに高圧遮断器を介して延出し、他の基盤ブロックまたはクレーンを起動する高圧ケーブルに接続するように構成すると共に、前記基盤ブロックに、零相電圧を検出する零相計器用変圧器ＺＶＴと、地絡電流回路を形成する接地形計器用変圧器ＥＶＴと、前記零相計器用変圧器ＺＶＴが検出した零相電圧信号が一方の入力端に供給されるＡＮＤ回路と、前記接地形計器用変圧器ＥＶＴにより形成した地絡電流回路からの零相電流または前記電力会社配電所用接地形計器用変圧器ＥＶＴ１からの零相電流を検出し、該検出信号を前記ＡＮＤ回路の他方の入力端に供給する零相変流器ＺＣＴと、前記ＡＮＤ回路の出力により動作し、高圧ケーブルを遮断する継電器と、を有し、接地形計器用変圧器ＥＶＴの１次側および２次側を開放か、接地に切り替える切替器により零相計器用変圧器ＺＶＴ使用に切り替えられる場合、前記絶縁変圧器の入出力を切り離し接続すべき接続手段を短絡状態とし、前記切替器により接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用に切り替えられる場合、前記絶縁変圧器を高圧ケーブル中に接続することを特徴とする。
本発明の請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記接地形計器用変圧器ＥＶＴは、前記零相計器用変圧器ＺＶＴ使用に切り替えられた場合、ＶＴとして使用することも可能とし、前記接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用に切り替えられた場合、地絡電流回路を形成することを特徴とする。
本発明の請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記継電器は、零相電流に方向性を持った地絡方向継電器であり、当該基盤ブロックを経由する高圧回路の後備のみの地絡に反応することを特徴とする。
本発明の請求項４記載の発明は、請求項１，２または３記載の発明において、前記基盤ブロックは、コンテナに収容され、該ブロック収容コンテナを１以上配設したことを特徴とする。
本発明の請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、複数の前記ブロック収容コンテナは、コンテナターミナルの所定位置に並列的に配設したことを特徴とする。
本発明の請求項６記載の発明は、請求項４記載の発明において、複数の前記ブロック収容コンテナは、コンテナターミナルの所定位置に縦型に積み重ねて設置したことを特徴とする。
本発明の請求項７記載の発明は、請求項４，５または６記載の発明において、前記ブロック収容コンテナにおける高圧フィーダへの高圧ケーブルの配線は、Ｌ形カップリングを用いて接続可能にしたことを特徴とする。
本発明の請求項８記載の発明は、請求項４，５または６記載の発明において、複数の前記ブロック収容コンテナには制御・監視ケーブルの低圧、弱電用カップリングを有することを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基盤ブロックを設置し、電力会社から供給される高圧電力を受電し、前記基盤ブロックよりクレーンを起動するため、高圧供電ケーブルを引き出し、または冷凍装置電力、一般動力もしくは照明用電力を供給する受配電設備システムにおいて、
前記基盤ブロックに供給する電力会社配電所用接地形計器用変圧器ＥＶＴ１が設置され、外部入力する高圧ケーブルの、前記基盤ブロック内の中間部に絶縁変圧器を接続可能な接続手段を設け、さらに高圧遮断器を介して延出し、他の基盤ブロックまたはクレーンを起動する高圧ケーブルに接続するように構成すると共に、
前記基盤ブロックに、
零相電圧を検出する零相計器用変圧器ＺＶＴと、
地絡電流回路を形成する接地形計器用変圧器ＥＶＴと、
前記零相計器用変圧器ＺＶＴが検出した零相電圧信号が一方の入力端に供給されるＡＮＤ回路と、
前記接地形計器用変圧器ＥＶＴにより形成した地絡電流回路からの零相電流または前記電力会社配電所用接地形計器用変圧器ＥＶＴ１からの零相電流を検出し、該検出信号を前記ＡＮＤ回路の他方の入力端に供給する零相変流器ＺＣＴと、
前記ＡＮＤ回路の出力により動作し、高圧ケーブルを遮断する継電器と、を有し、
接地形計器用変圧器ＥＶＴの１次側および２次側を開放か、接地に切り替える切替器により零相計器用変圧器ＺＶＴ使用に切り替えられる場合、前記絶縁変圧器の入出力を切り離し接続すべき接続手段を短絡状態とし、
前記切替器により接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用に切り替えられる場合、前記絶縁変圧器を高圧ケーブル中に接続することを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項２】
請求項１記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
前記接地形計器用変圧器ＥＶＴは、前記零相計器用変圧器ＺＶＴ使用に切り替えられた場合、ＶＴとして使用することも可能とし、前記接地形計器用変圧器ＥＶＴ使用に切り替えられた場合、地絡電流回路を形成することを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項３】
請求項１または２記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
前記継電器は、零相電流に方向性を持った地絡方向継電器であり、当該基盤ブロックを経由する高圧回路の後備のみの地絡に反応することを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項４】
請求項１，２または３記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
前記基盤ブロックは、コンテナに収容され、該ブロック収容コンテナを１以上配設したことを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項５】
請求項４記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
複数の前記ブロック収容コンテナは、コンテナターミナルの所定位置に並列的に配設したことを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項６】
請求項４記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
複数の前記ブロック収容コンテナは、コンテナターミナルの所定位置に縦型に積み重ねて設置したことを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項７】
請求項４，５または６記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
前記ブロック収容コンテナにおける高圧フィーダへの高圧ケーブルの配線は、Ｌ形カップリングを用いて接続可能にしたことを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。
【請求項８】
請求項４，５または６記載の高圧ケーブル地絡検出遮断回路において、
複数の前記ブロック収容コンテナには制御・監視ケーブルの低圧、弱電用カップリングを有することを特徴とする高圧ケーブル地絡検出遮断回路。