(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容量１０ＭＶＡ以上であって１次側端子から入力された定格２４ｋＶの電圧を定格７．２ｋＶに降圧して２次側端子から出力する変圧器と、前記変圧器の背面側に併設されて前記変圧器を冷却するラジエータと、前記変圧器の１次側端子に接続された複数の一次側遮断器と、前記変圧器の２次側端子に接続された複数の二次側遮断器と、前記一次側遮断器を制御するための配電線遠方監視制御機能部と、前記二次側遮断器を制御するための配電線搬送結合部とをそれぞれ箱型の盤内に収納するとともに、前記配電線遠方監視制御機能部を前記一次側遮断器の上方に設置し、前記配電線搬送結合部を前記二次側遮断器の上方に設置し、前記複数の一次側遮断器の電源側端子を地中ケーブルに接続し、前記複数の二次側遮断器の負荷側端子を地中ケーブルに接続してなり、
前記変圧器の１次側端子と２次側端子は前記変圧器の正面の側壁に左右に分けて配置され、前記変圧器の1次側端子に対向する盤側面に扉を設けて該扉と前記1次側端子との間に制御監視室が設けられ、該制御監視室の左側に前記一次側遮断器が配置され、該制御監視室の右側に前記二次側遮断器が配置され、該制御監視室の上方に各遮断器を操作する操作パネルが配置されてなる配電塔。
【請求項２】
請求項１に記載の配電塔において、前記盤内の一方の側面から前記一次側遮断器上方に亘って消化剤注入管を設置し、前記盤内の他方の側面から前記二次側遮断器上方に亘って消化剤注入管を設置し、前記盤の一方の側面と他方の側面のうち前記各消化剤注入管の端部を臨む位置の盤側面に内部に押込み可能な塞ぎ板が形成されてなることを特徴とする配電塔。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配電塔に係り、特に、配電系統に設置される変圧器および遮断器などを盤内に収納するに好適な配電塔に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、発電所からの電力を需要家などに配電するに際しては、例えば、定格２４ｋＶの電圧を変圧器により定格７．２ｋＶの電圧に降圧し、降圧された電圧を配電する構成が採用されている。この変圧器を市街地などに設置するときには、所定の面積を有する敷地内に箱型形状の盤を設置し、この盤内に変圧器を収納するとともに、変圧器の一次側または二次側に接続される遮断器、断路器などを収納するようになっている。
【０００３】
一方、遮断器などを遠隔制御するための制御機器などは盤外部に設置し、配電線を通信路として遮断器などを遠隔制御する構成が採用されている。なお、この種の技術に関連するものとしては、例えば、特開昭４７−１５６５２号公報、特開昭４８−８０４２号公報、特開平３−２２８０４号公報、特開平６−２７６６２３号公報が挙げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、配電塔を市街地などに設置するに際して、盤内に収容する変圧器として、６０００ｋＶＡのものでは需要家の増大に対処できないため、大容量、例えば、１００００ｋＶＡのものを設置することが要望される一方で、設置スペースの制約から盤を小型化することが要望されている。
【０００５】
しかし、大容量の変圧器とともに遮断器などを盤内に収容するには、各機器の構造や配置を十分に考慮しなければ、設置スペースが制約された条件下で盤を小型化することは困難である。
【０００６】
本発明の課題は、変圧器の大容量化に対して設置スペースを縮小することができる配電塔を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、容量１０ＭＶＡ以上であって１次側端子から入力された定格２４ｋＶの電圧を定格７．２ｋＶに降圧して２次側端子から出力する変圧器と、前記変圧器の背面に併設されて前記変圧器を冷却するラジエータと、前記変圧器の１次側端子に接続された複数の一次側遮断器と、前記変圧器の２次側端子に接続された複数の二次側遮断器と、前記一次側遮断器を制御するための配電線遠方監視制御機能部と、前記二次側遮断器を制御するための配電線搬送結合部とをそれぞれ箱型の盤内に収納するとともに、前記配電線遠方監視制御機能部を前記一次側遮断器の上方に設置し、前記配電線搬送結合部を前記二次側遮断器の上方に設置し、前記複数の一次側遮断器の電源側端子を地中ケーブルに接続し、前記複数の二次側遮断器の負荷側端子を地中ケーブルに接続してなり、前記変圧器の１次側端子と２次側端子は前記変圧器の正面の側壁に左右に分けて配置され、前記変圧器の1次側端子に対向する盤側面に扉を設けて該扉と前記1次側端子との間に制御監視室が設けられ、該制御監視室の左側に前記一次側遮断器が配置され、該制御監視室の右側に前記二次側遮断器が配置され、該制御監視室の上方に各遮断器を操作する操作パネルが配置されてなる配電塔を構成したものである。
【００１３】
（４）前記盤内の一方の側面から前記一次側遮断器上方に亘って消化剤注入管を設置し、前記盤内の他方の側面から前記二次側遮断器上方に亘って消化剤注入管を設置し、前記盤の一方の側面と他方の側面のうち前記各消化剤注入管の端部を臨む位置に消化剤投入部を形成してなる。
【００１４】
前記した手段によれば、変圧器とこの変圧器を冷却するためのラジエータを変圧器の大容量化に伴ってその高さ方向の寸法を大きくし、変圧器の一次側に接続される一次側遮断器と二次側に接続される二次側遮断器をそれぞれ左右に分けて設置し、各遮断器を制御するための制御器のうち一次側制御器を一次側遮断器の上方に設置し、二次側制御器を二次側遮断器の上方に設置するようにしたため、各機器をコンパクトにまとめて盤内に収容することができ、変圧器が大容量化されても設置スペースの縮小化を図ることができる。
【００１５】
また、一次側遮断器と二次側遮断器との間に作業空間を形成することで、各機器の接続作業や操作作業を盤内で容易に行うことができる。
【００１６】
また、盤内で火災が発生したときには、扉を開放することなく、消化剤投入部を開けて消化剤注入管内に消化剤を注入することで消化作業を行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態を示す配電塔の全体構成を示す斜視図、図２は配電塔の扉を外したときの正面図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図５は配電塔の天板を外したときの平面図、図６は配電塔の左側面図、図７は配電塔の正面図、図８は配電塔の平面図である。
【００１８】
図１ないし図６において、配電塔１０は、略箱型形状に形成された盤１２を備えており、この盤１２は、所定の面積を有する正方形の敷地内にフェンス１４から約１メートル離れた位置に設置されている。盤１２は、略正方形形状のベース１６上に立設された複数の支柱によって枠体が構成され、正面、両側面、背面および上面が扉などの板材で閉塞されている。盤１２の正面には４つの扉１８、２０、２２、２４が開閉自在に設置されており、左側面には２つの扉２６、２８が開閉自在に設置されている。また、盤１２の左右両側面には消化剤投入部としての塞ぎ板３０が設けられているとともに、通気口３２が上下に分かれて形成されており、背面側には通気口３４が上下に分かれて形成されている。また、盤１２上部側の天板３６には放圧装置３８、４０が設けられているとともに、通気口４２が形成されている。この通気口４２の上方には通気口４２全体を覆うカバー４２が設置されている。
【００１９】
一方、盤１２内部には、三相負荷時タップ切替変圧器として、例えば、１００００ｋＶＡ油入り自冷式変圧器４６が盤１２のほぼ中心部に設置されている。この変圧器４６の背面側には、変圧器４６を冷却するための変圧器冷却用ラジエータ４８が変圧器４６と併設されて盤１２内に収納されている。変圧器４６は、一次側が定格２４ｋＶの配電線に接続されており、定格２４ｋＶの電圧を定格７．２ｋＶの電圧に降圧し、降圧された電圧を二次側から出力するように構成されている。この変圧器４６の一次側端子と二次側端子は左右に分かれて配置されており、変圧器４６の正面側のほぼ中央部には、一次側端子としての三相ケーブルヘッド（空気絶縁されたブッシングよりも小型で、ガス絶縁によるブッシング）５０と二次側端子としての三相ブッシング（空気絶縁によるブッシング）５２がそれぞれ左右に分かれて配置されている。
【００２０】
各ケーブルヘッド５０と扉２０との間には扉２０に隣接する作業空間としての制御監視室５４が形成されている。この制御監視室５４を中心にして、制御監視室５４の左側の領域には定格２４ｋＶの遮断器（真空遮断器）５６が２台左右に分かれて設置されている。各遮断器５６としては、例えば、特許第２９４８１５４号公報に記載されている絶縁開閉装置を用いることができる。各ケーブルヘッド５０と各遮断器５６はケーブル５８を介して接続され、各遮断器５６の端子（電源側端子）はケーブル６０を介して、地中ケーブルによる三相配電線に接続されるようになっている。
【００２１】
一方、制御監視室５４の右側の領域には、二次側の遮断器として、定格７．２ｋＶの遮断器６２が３台併設されている。各遮断器６２の入力側（入力側端子）は三相の母線６４を介してそれぞれブッシング５２に接続されており、出力側（負荷側端子）は定格７．２ｋＶであって地中ケーブルによる三相配電線に接続されている。また各遮断器６２の出力側には変流器としてのＺＣＴ６６が接続されており、各ＺＣＴ６６は各遮断器６２の下方に設置されている。
【００２２】
また、制御監視室５４の上方には、各遮断器などを操作するための操作スイッチを有する操作パネル６８が壁面に固定されて設置されている。そして操作パネル６８を基準として、操作パネル６８の左側の領域のうち各遮断器５６の上方には遮断器５６などを制御するための一次側制御機器としての配電線遠方監視制御機能部（ＴＣ）７０が設置されており、配電線遠方監視制御機能部７０と操作パネル６８との間の領域にはシーケンサ７２、計測ユニット７４が設置されている。
【００２３】
一方、操作パネル６８の右側の領域のうち遮断器６２の上方には、遮断器６２を制御するための二次側制御器としての配電線搬送結合部７６が設置されており、配電線搬送結合部７６と操作パネル６８との間の領域には電源ブレーカ７８、接続用開閉器８０、制御電源変圧器８２が上下／左右に分かれて設置されている。配電線搬送結合部７６は、コンデンサを介して定格７．２ｋＶの配電線に接続され、この配電線を通信路として遮断器６２などを遠隔制御するように構成されている。接続用開閉器８０は配電線搬送結合部７６と変圧器４６の二次側との間に挿入されて負荷電流を切る開閉器として構成されている。電源ブレーカ７８は、制御電源変圧器８２の二次側に接続される各種制御機器に対する開閉器として構成されている。
【００２４】
上記構成において、変圧器４６を６０００ｋＶＡ（＝６ＭＶＡ）から１００００ｋＶＡ（＝１０ＭＶＡ）以上に大容量化するに際して、変圧器４６本体とともにラジエータ４８の高さ方向の寸法を大きくし、設置スペースを狭くする工夫が成されている。例えば、変圧器４６内を循環するオイルを変圧器本体の頂部側まで満たし、変圧器４６のオイル通路とラジエータ４８のオイル通路とを結ぶ２本のパイプのうち一方のパイプを変圧器４６本体の頂部側に移し、変圧器４６本体とともにラジエータ４８の高さ方向の寸法を大きくし、設置スペースを小さくする構成が採用されている。
【００２５】
さらに、変圧器４６の正面側には変圧器４６の一次側端子と二次側端子をそれぞれ左右に分けて配置し、一次側端子となるケーブルヘッド５０の近傍に一次側に関する機器としての遮断器５６を設置し、二次側端子であるブッシング５２側には二次側機器としての遮断器６２を設置し、各遮断器を制御するための制御器である配電線遠方監視制御機能部７０を遮断器５６の上方に設置し、配電線搬送結合部７６を遮断器６２の上方に設置する構成が採用されている。
【００２６】
従って、本実施形態によれば、変圧器４６の大容量化に際しても、各機器をコンパクトにまとめて盤１２内に収容することができ、設置スペースを縮小化することができる。
【００２７】
また、本実施形態においては、作業員が扉２０を開けて制御監視室５４内に入って各種の作業を行うことができるため、雨天時においても操作・監視などに関する作業を円滑に行うことができる。
【００２８】
さらに、制御監視室５４の周囲には制御監視室５４に隣接した作業領域が形成されているため、三相ケーブルヘッド５０にケーブル５８を接続したり、ブッシング５２にケーブルを接続したり、あるいは操作パネル６８を操作したりする場合でも、作業を円滑に行うことができる。
【００２９】
また、本実施形態においては、図７に示すように、左右両側面には塞ぎ板３０を臨む位置から遮断器５６または遮断器６２の上方に渡って消化剤注入管８４が設置されているため、盤１２内で火災が発生したときには、塞ぎ板３０をハンマーなどで内部に押し込み、消化剤注入管８４の端部に消火器のホースを接続し、消火器から消化剤注入管８４内に消化剤を注入することで、扉を開けることなく、消化作業を容易に行うことができる。
【００３０】
一方、盤１２内で三相短絡事故などが発生した場合には、アークエネルギによって放圧装置３８、４０が開くため、事故時に盤１２内に作業員がいた場合でも、事故に伴う危害を作業員に与えるのを抑制することができる。
【００３１】
また、天板３６の通気口４２と側面および背面側に形成された下部側の通気口３２、３４は、図９（ａ）に示すような菱形の金網８６に形成されている。この金網８６の各通気口３２、３４は直径１０ｍｍの棒が入らない大きさに形成されているので、外部から盤１２内部の機器などが破壊されるのを防止することができる。
【００３２】
さらに、盤１２の側面および背面の通気口３２は、図９（ｂ）に示すように、略への字形状の支持体８８によって形成され、棒などが外部から盤１２内に挿入できない構造となっているため、外部から盤１２内部の機器などが破損されるのを防止することができる。
【００３３】
また、本実施形態によれば、通気口４２の上方には通気口４２全体を覆うカバー４２が設置されているので、通気口４２から盤１２内に落ち葉など入るのを防止することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、変圧器の一次側に接続される一次側遮断器と二次側に接続される二次側遮断器をそれぞれ左右に分けて設置し、各遮断器を制御するための制御器のうち一次側制御器を一次側遮断器の上方に設置し、二次側制御器を二次側遮断器の上方に設置するようにしたため、各機器をコンパクトにまとめて盤内に収容することができ、変圧器が大容量化されても設置スペースの縮小化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す配電塔の全体構成を示す斜視図である。
【図２】配電塔の扉を外したときの正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】配電塔の天板を外したときの平面図である。
【図６】配電塔の左側面図である。
【図７】配電塔の正面図である。
【図８】配電塔の平面図である。
【図９】（ａ）金網の要部拡大図、（ｂ）支持体の要部拡大図である。
【符号の説明】
１０  配電塔
１２  盤
１４  フェンス
１６  ベース
１８〜２８  扉
３０  塞ぎ板
３２、３４  通気口
３６  天板
３８、４０  放圧装置
４２  通気口
４４  カバー
４６  変圧器
４８  ラジエータ
５０  ケーブルヘッド
５２  ブッシング
５４  制御監視室
５６  遮断器
５８、６０  ケーブル
６２  遮断器
６４  母線
６６  ＺＣＴ
６８  操作パネル
７０  配電線遠方監視制御機能部
７２  シーケンサ
７４  計測ユニット
７６  配電線搬送結合部
７８  電源ブレーカ
８０  接続用開閉器
８２  制御電源変圧器
８４  消化剤注入管
８６  金網
８８  支持体
【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】
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【図８】
0004239137.tif 000009
【図９】
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