(57)【要約】〔課題〕　中小規模の電気使用事業場において、電気使用設備の増加等により、設置スペースの無いところでも、安全性の高い設備と保守管理法とを合わせ、装柱形とする事により容易に高圧受電設備とする事が可能で、業務及び設備運営の快適化を計る事が出き、又エネルギーコストの低下も可能となった。〔解決手段〕主しゃ断装置を高い安全性のものにする。保守管理に高所作業車を用いる。遠方監視に通信情報、又エネルギーコストの計算も図の通りのソフトを組み込む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受電柱８に高圧開閉器１、取引用計器用変成器３、高圧主しゃ断装置２、変圧器４，５を取付して、受電柱１本のみで構成する高圧受電設備
【請求項２】
高圧開閉部可動接触子１７と高圧開閉部固定接触子１８を有し、この部分を気中又は絶縁性ガス中で開閉し、負荷側端子を高圧しゃ断器１０に接続して構成する高圧しゃ断器内蔵の高圧開閉器
【請求項３】
高圧リード線１２を碍管又は碍子又は絶縁物１１等を有し、水止め部分を経て、高圧しゃ断器に接続して構成する主しゃ断装置
【請求項４】
請求項２のしゃ断器内蔵の高圧開閉器を用いて構成する請求項１記載の高圧受電設備
【請求項５】
請求項３の主しゃ断装置を用いて構成する請求項１記載の高圧受電設備
【請求項６】
低圧受電の電気料金請求額７から各種の高圧受電に移行すると仮定した場合の模擬計算した電気料金請求額８を算出し、請求項１の高圧受電設備を用いて構成する高圧受電化による合理的電力活用のシステム又は方法
【請求項７】
機器の情況、変圧器負荷電流又は漏電々流をトランスジューサー等で信号化し、これを伝送線又は無線を用いて表示又は携帯電話に報知する請求項６記載の高圧受電化による合理的電力活用のシステム又は方法
【発明の詳細な説明】
【０００１】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は各種の事業所等で使用されている電力を有効に、又省エネルギー化に、又経費の削減に各種の情報を管理し、受電設備を高信頼化し、高圧装柱形とし、更高所作業車や温度の遠隔測定等により、従来の高圧キュービクル形受電設備と同等以上の信頼性を確保したものであり、全ての建築構造物に共通する。
【０００２】
〔従来の技術〕
従来高圧受電設備（６．６ＫＵ級等）は、キュービクル形（鉄板閉鎖形）又は屋内にキュービクル形又は開放形（高圧機器を床面設置して、閉鎖していない形）が安全性の面から推奨され、装柱形は不使用化され、全くと云って良い程、見られない。
これは機器重量、高圧絶縁技術の未確立、、主しゃ断装置の未確立、保守管理（目視点検、電圧、電流漏電、温度、その他）が困難、等に対する技術手法が確立ていない為、安全性に疑問有るとされてきた理由によるものであった。
【０００３】
〔発明が解決しようとする課題〕
近年の技術進歩により、機器重量の軽減化、遠距離用眼鏡の普及、電圧、電流、漏電々流等は通信技術を使用する事により携帯形の受信装置とする事も可能であり、温度は地上から放射形の温度測器で測定可能となり、又高所作業車の安全性の認知の広範化などにより、従来からの安全性に疑問有りと云う認識は成立しない。又絶縁技術は図３，４，５の如くを使用する。
従って比較的小規模の中小容量の受電設備は上述の様なシステムを利用すると従来技術に何ら劣るところは無い。
又一般に電力会社等が使用している配電に関する取扱いは大体５０ｋｗ以上は高圧（６．６ＫＵ級）、５０ｋｗ未満は低圧（１００／２００級前後）で配電すると云うもので、キュービクル形等の高圧受電設備を設置するスペースの無い事業所等では機器増設が行なえず、業務の停滞となっている等、事業活動上の懸安事項となり、深刻な側面を有している。
又高圧受電の電気料金は低圧受電に比較して割安（スケールメリットによる）に設定されており、経済性の面から、設置スペースの無い事業所でも機器増設により高圧受電する事により、電力エネルギーコストの低下を計る事が出きる等総合的に技術面から可能とし、併わせてエネルギーコストの削減を計ったもので、計算ソフトに入力するデーター及び演算式は図７，８，９の通りで極めて大きな効果があり、
本システムを設置するものは理由のいかんなく、電力エネルギーコストの低下と云う受益を差別なく、受ける事が可能となる。
又主しゃ断装置、しゃ断器内蔵の高圧開閉器も新たに高信頼性のものを用いている。
【０００４】
〔課題を解決する為の手段〕
図１は受電柱のみで高圧受電設備を構成している。
近年の事業所は負荷密度が急上昇して、電力会社の一般的取扱い限界点の低圧受電容量（５０ｋｗ未満）を超過するケースが多発し、受電設備設置スペースの無い事業所では業務の展開に支障をきたし、又低圧受電は電圧変動が大きい為、機器の動作も、スムーズでないケースが見られ、
又５０ｋｗを超過しそうな場合でも低圧受電をしなければならず、この為、多電力のスケールメリットである低コストな高圧の電力を使用出きず余分なエネルギーコストの負担をしなければならない場合も見られたが、受電柱一本のみの設置スペースで済む本設備は、前記問題点を一挙に解決出きるものである。
【０００５】
請求項１は受電柱１本に全ての機器を装柱し、設置スペースがゼロでも高圧受電可能としたものである。
従来、安全性の点からキュービクル形に切替えされて、装柱形は無いと云って良い程になっているが、主しゃ断装置（ヒューズ付開閉器）を高信頼性の非油入機器とする事により、遠方より（双眼鏡）の目視点検及び高所作業車の安全性の実証と普及、更に計測技術の進展による各種のデータ、漏電警報等が携帯に転送可能となり、加えて温度測定に放射温度計を容易に入手出き、遠方測定可能である事等から、この様な方法を使い分けると地上設置のキュービクル形と比較し、中小規模容量での受電設備として、安全性確保に問題は無い。
高圧コンデンサーを用いる事もある。受電柱は復数本用いる事もある。
【０００６】請求項２は高圧開閉器部と高圧しゃ断器部を１体化する事により、取付スペース、取付手間、設備費、美観がシンプルとなる等、の設備費の低下、美観上の問題を一挙に大巾に改善可能とする事を目的とする機器である。
【０００７】請求項３は高圧機器一般に問題にされている絶縁に対する雨水の沿面導電を防ぐため水止めＲを付し、その上絶縁性の物品で絶縁を保っている。雨水は水止めＲの下端で滴下する。
【０００８】請求項４は、〔０００６〕に記載した内容を共有する。
【０００９】請求項５は、　〔０００７〕記載の内容の高信頼性の受電設備を構成する事が可能である。
【００１０】請求項６は電気料金請求額７から高圧受電に移行する場合の模擬電気料金８を算出している。図からわかる様に３５％程度の大巾な電力エネルギーコストの削減が可能で受電柱１本で構成する極限化スペースの本受電設備が中小容量事業場の高圧受電化を促進し、差別なく受益を実現出きる。
又計算に用いる図９は電気供給者が認定する土、日、祝日と平日の日数であり、３５％，６５％に分けて考える事が出き、Ｂ式とＣ式の図９下部傍記に電力量料金の違い（その他季平日１２．５３円／ｋｗｈ，その他季７．４５円／ｋｗｈ，その他季とは夏季以外、夏季とは７月〜９月）を表わしている。
又各月とも平日と土、日祝の比は同じとして計算式を構成している。
Ａは高圧の電気料金の計算式であり、基本料金（契約電力による）は１５１０円／ｋｗ，０．８５は力平１００％とした場合の割引係数、１．０５は消費税分但し実際の各月の平日と、土日祝日の比から料金を計算し、このソフトを使用すると、更に正確な模擬計算を行なう事が可能となる。他の要素を加味したソフト例えは日毎の営業時間数を入力する場合もあり、最も正確な模擬計算が可能となる。
図８において契約電力３６ｋｗは低圧受電の従量電灯Ｃの２９ＫＵＡと低圧電力７ｋｗを加算している。この方法は設備費の償却を常益額から割出し可能で大きな意味を有する。現在高圧受電の契約電力は実測で決定されこれが基本料金となっているが、模擬計算において大差なく実用上問題にならない。
【００１１】請求項７は本受電設備の遠隔監視、通報に関するものである。
中小規模事業場においては技術者を常駐させる事が経済的に困難である為、管理担当者に常時連絡可能とする当システムの意味は大きい。又方法としても、常識を超えた効果を期待して良い
【００１２】請求項２，３に高圧しゃ断器の形式を示している。請求項２の高圧しゃ断器を用いて高圧受電設備を構成する場合は高圧開閉器と一体形の為、請求項１の高圧開閉器は不用となる。
【００１３】
〔作用〕
この受電設備は高圧である為電力ロスが小さく、又電圧安定度に優れ、将来の負荷増設も容易に行なえて、省エネルギー形、キュービクルに至る高圧ケーブルが不用で柱上においても不用で劣化ケーブルによる事故が皆無、又新規の高圧しゃ断器を組み合わせて、構成するとどの部分を見ても、キュービクル式より優れている。
但し、機器重量により受電柱の荷重設計に制約を受けるので中小規模容量に適する。しかも保守管理法も前述の通り実施するので安全性に問題は無い。
又高圧受電により電力エネルギーコストも大巾に低下するので、需要が多大となる核的技術であり、加えて保守管理技術も前記の如く、確立しているので、推奨的方法である。
【００１４】
〔発明の実施の形態〕
図１において積雪地帯においては電線接続は融雪等による漏電を、防止する為、防雪カバー又は絶縁テープ等の処理を実施するのが良い。
【００１５】
図２は図１の単線結線図例である。変圧器は灯、動兼用形とすると、１台で済む、各種の計量値又は漏電々流警報等は、電流、漏電々流トランスジューサーで警報、通報される。
通信方法は通信線、電話線、電波、携帯電話、パソコン等に接続し、管理する。
【００１６】
図３は高圧しゃ断器の内部を示している。リード線１２は下端を曲げて、収納函に貫通しているがこの様にする事によりリード線を通じて、雨水が収納函に浸透するのを防止可能となり、絶縁破壊等の脅威を除去出き、又収納函材質はプラスチック等の耐候性のある材質を用いると極めて高い安全性の主しゃ断装置とする事が可能である。
一相のしゃ断器がしゃ断した場合、３相一括でしゃ断する構造としている。又負荷電流もしゃ断可能である。
【００１７】
図４は主しゃ断装置底部の構造である。
電線等貫通穴１４は通常碍管を取付内部を絶縁された高圧リード線を通してその上をテーピング処理している。
又収納凾内の結露による水気は、水抜き用網付蓋１３を介して排出されるので内部に水がたまる事は無い。
【００１８】
図５のしゃ断器内蔵の高圧開閉器は主として２つの機能を有する。一つは開閉器としての機能で高圧開閉部可動接触子１７と高圧開閉部固定接触子１８であり、他の一つはしゃ断器としての機能を有し、高圧しゃ断器可動接触部１９と高圧しゃ断器固定接触部２０と高圧しゃ断器１０（ヒューズ）とで構成される。
開閉部分を２つ有するがこれは開閉器としての機能と高圧しゃ断器（ヒューズ）が一相のみ切断した場合これを検知して３相共電路から切り離す為の機能を要する為である。
別に一相のみ高圧しゃ断器（ヒューズ）が切断した場合これを検知して高圧開閉部の可動接触子１７と固定接触子１８をしゃ断する構造とするものもあり、この操作は機械的に行なうものと電気的に行なうものがある。
【００１９】
図７は、実例としての電気料金の請求額と諸元を整理したものである。諸元は電気料金の請求書から入力したものであり、合計額を下欄に記してある。営業日数は３６５日／年で無休の電気使用者の例である。
【００２０】
図８は００１９の図７の内容の低圧受電によるものを高圧受電に置き換えた模擬の電気料金請求額の算定について記した。
総使用量は図７から転記し、これを積算法の計算式で総金額Ｓを求めている。
低圧受電から高圧受電に切替する事により、３５％程度の電力エネルギーコストの削減が得られる。従来のキュービクル式受電では設置したスペースがとれない為と技術的安全確保に問題を有する為実現出きなかったが、本発明によるシステム又は方法を用いると一挙に高圧受電に容易に切替出きる事になり、電気使用者が受けるメリットは極めて大きい。
【００２１】
図９は高圧電気を使用する場合の電気料金を算定する場合、電力会社が認めている休日と平日の日数の比較を示しており、その比は約３５％〜６５％となっており、その場合電力量料金は夫々、夏季平日１３．８９円／ｋｗｈ，休日７．４５円／ｋｗｈ，その他季平日１２．５３円／ｋｗｈ，休日７．４５円／ｋｗｈとして、おり、００２１の模擬の電気料金請求額の算定に用いられる。
云うまでもなくこの夫々の電力量単価は実際に電気供給者が用いて、請求書作成に使用している実例である。
便宜上各月とも休日と平日の比を３５％：６５％としたが、実際には、この比が若干異なるが、年間を通じて平均化されるので、大きな計算結果の相異を生ずる事はなく、実用上問題とならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】高圧受電設備全体装柱図例
【図２】同上単線結線図例
【図３】主しゃ断装置内部図例
【図４】同上底部構造図例
【図５】主しゃ断装置付高圧気中開閉器内部図例
【図６】同上点検口構造図例
【図７】低圧受電による電気料金と使用量〔ｋｗ〕の例
【図８】同上受電を高圧受電に切替した場合の電気料金例
【図９】高圧受電の土、日、休、祝日扱いの日数例（電気供給者が認定しているもの）
【符号の説明】
▲１▼　高圧開閉器
▲２▼　主しゃ断装置
▲３▼　取引用計器用変成器
▲４▼　変圧器
▲５▼　変圧器
▲６▼　避雷器
▲７▼　開閉器凾
▲８▼　受電柱
▲９▼　高圧引込線
▲１０▼　高圧しゃ断器〔３極同時しゃ断〕
▲１１▼　絶縁碍管又は碍子又は絶縁物
▲１２▼　高圧リード線
▲１３▼　水抜き用網付蓋
▲１４▼　電線等貫通穴（碍管等含む）
▲１５▼　点検用扉
▲１６▼　開閉ハンドル
▲１７▼　高圧開閉部可動接触子
▲１８▼　高圧開閉部固定接触子
▲１９▼　高圧しゃ断器可動接触部
▲２０▼　高圧しゃ断器固定接触部
ＺＣＴ（零相変流器）
▲２１▼　碍子（絶縁物）
▲２２▼　ＺＣＴ（零相変流器）
▲２３▼　収納凾蓋
▲２４▼　収納凾
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004112983.tif 000009
【図８】
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【図９】
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