(57)【要約】【課題】低圧回路に接続された電気使用機器に電力を供給したまま高圧回路の点検を安全かつ容易に実施できるようにすることである。【解決手段】箱体の内部を高圧機器が収納された高圧機器収納部と低圧機器が収納された低圧機器収納部とに分離する隔壁と、高圧機器側と低圧機器側との同期がとれたときに投入される同期投入遮断器と、低圧機器収納部に設けられ同期投入遮断器の高圧機器側から取り出された同期検定ターミナルと、低圧機器収納部に設けられ同期投入遮断器の低圧機器側から取り出された点検用発電機接続ターミナルとを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱体の内部を高圧機器が収納された高圧機器収納部と低圧機器が収納された低圧機器収納部とに分離する隔壁と、前記高圧機器側と前記低圧機器側との同期がとれたときに投入される同期投入遮断器と、前記低圧機器収納部に設けられ前記同期投入遮断器の高圧機器側から取り出された同期検定ターミナルと、前記低圧機器収納部に設けられ前記同期投入遮断器の低圧機器側から取り出された点検用発電機接続ターミナルとを備えたことを特徴とするキュービクル式高圧受電設備。
【請求項２】
請求項１記載のキュービクル式高圧受電設備の前記高圧機器収納部の高圧回路の点検時に前記低圧機器収納部の低圧回路に電力を供給するための発電機と、前記発電機と前記点検用発電機接続ターミナルとの間に接続される交流遮断器と、前記キュービクル式高圧受電設備の前記高圧機器収納部の高圧回路の点検開始時に前記同期検定ターミナルおよび前記点検用発電機接続ターミナルに接続され前記高圧回路側と前記低圧回路側との同期がとれたときに前記交流遮断器を投入し前記同期投入遮断器を開放する同期検定装置とを備えたことを特徴とするキュービクル式高圧受電設備の点検時電源供給設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧機器と低圧機器とが収納されるキュービクル式高圧受電設備および点検時電源供給設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
キュービクル式高圧受電設備は、箱体の内部に高電圧を低電圧に変換する変圧器（高圧機器）が設けられ、変圧器と反対側に低圧機器が配置されている。このようなキュービクル式高圧受電設備として、変圧器から低圧機器に配線するには、変圧器の二次側端子に接続されたケーブルの低圧幹線を点検通路台の下部を通して低圧機器に接続し、点検通路台上に支障がなく点検作業が安全に行えるとともに作業性を向上させたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、このようなキュービクル式高圧受電設備において、自家用電気工作物の絶縁性能判断については活線状態での測定が可能である。
【０００４】
また、キュービクル内部の部材もしくはキュービクルに収納した電気機器に点検者が目視できる角度でミラーを装着し、キュービクル内部や配電塔内部の異常を停電することなく容易に目視点検できるようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−９５１１５号公報
【特許文献２】特開平５−３４４６１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、高圧回路の保護装置機能や機器の性能判断および高圧機器の点検整備を行うには、キュービクル式高圧受電設備を停電しての点検が必要となる。高圧機器の点検の際にはキュービクル式高圧受電設備を系統から切り離して点検することになるので、低圧機器に電力を供給することができなくなりキュービクル式高圧受電設備は停電となる。そこで、低圧機器に対し非常用発電機等から電源供給することが考えられるが、非常用発電機等を予め設備するとコスト高となる。
【０００６】
一方、電気使用機器の多様化に伴い、特に低圧機器に接続されて使用される電気使用機器のＩＴ化などにより、常時、電源確保の必要性が高くなっている。そのため、キュービクル式高圧受電設備を停電しての点検実施は困難となっている。また、活性状態（充電状態）でキュービクル式高圧受電設備の高圧機器を点検するには、高電圧による感電等の危険が伴うため保護具や防具を使用しなければならないので、充電状態での点検作業は困難であり、キュービクル式高圧受電設備を停電させての作業となる。
【０００７】
本発明の目的は、低圧回路に接続された電気使用機器に電力を供給したまま高圧回路の点検を安全かつ容易に実施することができるキュービクル式高圧受電設備および点検時電源供給設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明に係わるキュービクル式高圧受電設備は、箱体の内部を高圧機器が収納された高圧機器収納部と低圧機器が収納された低圧機器収納部とに分離する隔壁と、前記高圧機器側と前記低圧機器側との同期がとれたときに投入される同期投入遮断器と、前記低圧機器収納部に設けられ前記同期投入遮断器の高圧機器側から取り出された同期検定ターミナルと、前記低圧機器収納部に設けられ前記同期投入遮断器の低圧機器側から取り出された点検用発電機接続ターミナルとを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明に係わるキュービクル式高圧受電設備の点検時電源供給設備は、請求項１記載のキュービクル式高圧受電設備の前記高圧機器収納部の高圧回路の点検時に前記低圧機器収納部の低圧回路に電力を供給するための発電機と、前記発電機と前記点検用発電機接続ターミナルとの間に接続される交流遮断器と、前記キュービクル式高圧受電設備の前記高圧機器収納部の高圧回路の点検開始時に前記同期検定ターミナルおよび前記点検用発電機接続ターミナルに接続され前記高圧回路側と前記低圧回路側との同期がとれたときに前記交流遮断器を投入し前記同期投入遮断器を開放する同期検定装置とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高圧機器収納部と低圧機器収納部とを隔壁で隔離し、低圧機器収納部から同期検定ターミナルと点検用発電機接続ターミナルとを引き出し、点検用発電機接続ターミナルに点検時電源供給設備の発電機を接続可能とし、同期検定ターミナルに点検時電源供給設備の同期検定装置を接続可能とし、発電機と高圧機器側との同期がとれた後に低圧機器を発電機に接続するとともに高圧機器側から切り離すことができるので、低圧機器に接続される電気使用設備を停電することなく、キュービクル式高圧受電設備の点検実施も容易にできる。
【００１１】
また、低圧機器を停電させることがないので、低圧機器に接続される電気使用設備、例えば、コンピューター機器等に影響を与えることなく信頼性の高い電源供給が可能となる。さらに、非常災害時の際にも必要な電源をタイムリーに供給できるので、停電災害にも対応が可能であり公共設備に導入し災害対策にも寄与できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明の実施の形態に係わるキュービクル式高圧受電設備の構成図である。キュービクル式高圧受電設備は箱体１１で形成され、箱体１１の内部は、隔壁１２により、高圧機器が収納される高圧機器収納部１３と低圧機器が収納される低圧機器収納部１４とに分離されている。高圧機器収納部１３には高圧回路を構成する受電設備が収納され、低圧機器収納部１４には低圧回路を構成する配電設備が収納される。高圧機器収納部１３および低圧機器収納部１４には前後にそれぞれ点検用の扉１５が設けられている。
【００１３】
高圧機器収納部１３には、受電断路器１６、電力用コンデンサ１７、変圧器１８等が収納され、また計器用変成器が設置される計器用変成器スペース１９が確保されている。一方、低圧機器収納部１４には、高圧機器側と低圧機器側との同期がとれたときに投入される引き出し式の同期投入遮断器２０、同期投入遮断器２０の高圧機器側から取り出された同期検定ターミナル２１、同期投入遮断器２０の低圧機器側から取り出された点検用発電機接続ターミナル２２、３相を２相（２個の単相）に変換するスコット変圧器２３、負荷母線の開閉器２４が収納されている。
【００１４】
同期検定ターミナル２１および点検用発電機接続ターミナル２２は低圧機器収納部１４に設けられ、キュービクル式高圧受電設備の高圧機器収納部１３に収納された高圧機器の点検時に、低圧機器収納部１４に収納された低圧機器に電力を供給するための点検時電源設備が接続される。
【００１５】
図２は本発明の実施の形態に係わるキュービクル式高圧受電設備に点検時電源設備２５を接続した場合の回路図である。キュービクル式高圧受電設備の高圧機器収納部１３は受電遮断器２６を介して電力系統から電力を受電する。受電遮断器２６を介して受電した電力は受電断路器１６を介して電力用コンデンサ１７および変圧器１８に入力される。電力用コンデンサ１７は無効電力を調整する。変圧器１８は受電電圧を所定電圧に降圧して、キュービクル式高圧受電設備の低圧機器収納部１４の低圧機器に電力を供給する。キュービクル式高圧受電設備の高圧機器側では、高圧回線絶縁低下および電力用コンデンサ１７や変圧器１８の温度上昇を監視しており、これらが警報状態になったときは高圧回線絶縁低下警報Ａ１や温度上昇警報Ａ２が出力される。
【００１６】
低圧機器収納部１４では、変圧器１８で降圧された電圧が同期投入遮断器２０を介してスコット変圧器２３および３相負荷母線２７に印加される。スコット変圧器２３は３相を２相（２個の単相）に変換するものであり、スコット変圧器２３の２次側母線２８は単相負荷に供給する母線となる。これら母線から開閉器２４を介して負荷に電力が供給される。キュービクル式高圧受電設備の低圧機器側では、低圧回路の停電、負荷母線の過負荷、負荷回路の絶縁低下を監視しており、これらが警報状態になったときは、低圧回路の停電警報Ａ３、負荷母線の過負荷警報Ａ４、負荷回路の絶縁低下警報Ａ５が出力される。
【００１７】
また、同期投入遮断器２０の高圧機器側から同期検定ターミナル２１が引き出され、同期投入遮断器２０の低圧機器側から点検用発電機接続ターミナル２２が引き出されている。同期検定ターミナル２１および点検用発電機接続ターミナル２２には、キュービクル式高圧受電設備の高圧機器の点検時に低圧機器に電力を供給するための点検時電源設備２５が接続される。
【００１８】
点検時電源設備２５は、同期検定装置２９、エンジン３０、発電機３１、交流遮断器３２とから構成される。同期検定装置２９は同期検定ターミナル２１および点検用発電機接続ターミナル２２に接続され、高圧機器側の電圧と低圧機器側の電圧との同期がとれているかどうかを判断するものである。エンジン３０は発電機３１を駆動する原動機であり、発電機３１はエンジン３０で駆動されて発電する。発電機３１は交流遮断器３２を介して点検用発電機接続ターミナル２２に接続される。そして、同期検定装置２９で高圧機器側の電圧と低圧機器側の電圧との同期がとれていると判断されたときは、交流遮断器３２が投入され発電機３１で発電された電力はキュービクル式高圧受電設備の低圧回路に供給される。これにより、キュービクル式高圧受電設備の低圧回路には点検時電源設備２５からも電力が供給されることになる。
【００１９】
その後に、同期投入遮断器２０を開放し、受電遮断器２６および受電断路器１６を開放してキュービクル式高圧受電設備の高圧回路を電力系統から切り離し、キュービクル式高圧受電設備の高圧回路を無荷電状態として点検を行う。この場合、キュービクル式高圧受電設備の低圧回路には点検時電源設備２５から電力が供給されているので、キュービクル式高圧受電設備の低圧回路が停電となることはない。
【００２０】
図３はキュービクル式高圧受電設備の高圧回路の点検動作を示すフローチャートである。キュービクル式高圧受電設備の通常運転中においては、変圧器１８およびスコット変圧器２３は通電されており、母線２７、２８から負荷に電源が供給されている。
【００２１】
この通常運転状態でキュービクル式高圧受電設備の高圧回路の点検をするかどうかを判断し（Ｓ１）、点検を行う場合には点検時電源供給設備２５をキュービクル式高圧受電設備に接続する（Ｓ２）。すなわち、同期検定ターミナルおよび点検用発電機接続ターミナルに点検時電源供給設備２５を接続する。そして、点検時電源供給設備２５の交流遮断器３２の開放状態でエンジン３０にて発電機３１を駆動し発電機３１を運転開始する（Ｓ３）。
【００２２】
この状態で点検時電源供給設備２５の同期検定装置２９により、発電機３１の出力電圧と同期投入遮断器２０の高圧側の商用電源電圧とが同期がとれたか否かを判定し（Ｓ４）、同期がとれるまで待つ。同期がとれると、点検時電源供給設備２５の交流遮断器３２が投入され発電機３１は商用電源と並列運転に入る（Ｓ５）。これにより、キュービクル式高圧受電設備の低圧回路には発電機３１からも電力が供給される状態となる。
【００２３】
次に、同期投入遮断器２０を開放し（Ｓ６）、引き出し式の同期投入遮断器２０を引き出す。その後に、点検時電源供給設備２５の発電機３１からもキュービクル式高圧受電設備の低圧回路に電力が供給されていることを確認し、受電遮断器２６および受電断路器１６を開放し（Ｓ７）、キュービクル式高圧受電設備の高圧回路を停電状態にする。この状態で、キュービクル式高圧受電設備の高圧回路を点検する（Ｓ８）。
【００２４】
そして、点検終了か否かを判断し（Ｓ９）、点検が終了するまで待つ。キュービクル式高圧受電設備の高圧回路の点検終了後は、受電断路器１６および受電遮断器２６を投入し、キュービクル式高圧受電設備の高圧回路を運転状態にする（Ｓ１０）。そして、点検時電源供給設備２５の同期検定装置２９により、キュービクル式高圧受電設備の低圧回路の電圧が商用電源電圧と同期がとれたか否かを判定し（Ｓ１１）、同期がとれたところで、同期投入遮断器２０を投入する（Ｓ１２）。これにより、キュービクル式高圧受電設備の低圧回路は商用電源との並列運転に入る。次に、点検時電源供給設備２５の交流遮断器３２を開放して発電機３１を停止し（Ｓ１３）、キュービクル式高圧受電設備から点検時電源供給設備２５を取り外す（Ｓ１４）。
【００２５】
本発明の実施の形態によれば、点検時電源供給設備２５の発電機３１をキュービクル式高圧受電設備の商用電源と並列運転させ、点検時電源供給設備２５の発電機３１からキュービクル式高圧受電設備の低圧回路に電力を供給できる状態にした後に、キュービクル式高圧受電設備の高圧回路の商用電源を停電させる。これにより、キュービクル式高圧受電設備の低圧回路の停電を伴わずに、キュービクル式高圧受電設備の高圧回路の点検を行うことができる。
【００２６】
また、本発明の実施の形態におけるキュービクル式高圧受電設備では、点検対象となる高圧回路（受電設備）と低圧回路（配電設備）とを隔壁で分離し、引き出し式の同期投入遮断器２０により、機械的および電気的に離隔することにより、点検作業時の高い安全性を確保できる。また、低圧単相回路への電源供給にスコット変圧器２３を使用しているので、停電災害時に汎用の点検時電源供給設備２５を接続することが可能であり災害対策にも有用である。
【００２７】
以上の説明では、３相を単相に変換する装置としてスコット変圧器２３を用いた場合について説明したが、コンバータで３相を直流に変換し、その直流をインバータで単相に変換するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態に係わるキュービクル式高圧受電設備の構成図。
【図２】本発明の実施の形態に係わるキュービクル式高圧受電設備に点検時電源設備を接続した場合の回路図。
【図３】本発明の実施の形態に係わるキュービクル式高圧受電設備の高圧回路の点検動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００２９】
１１…箱体、１２…隔壁、１３…高圧機器収納部、１４…低圧機器収納部、１５…扉、１６…受電断路器、１７…電力用コンデンサ、１８…変圧器、１９…計器用変成器スペース、２０…同期投入遮断器、２１…同期検定ターミナル、２２…点検用発電機接続ターミナル、２３…スコット変圧器、２４…開閉器、２５…点検時電源設備、２６…受電遮断器、２７…３相負荷母線、２８…２次側母線、２９…同期検定装置、３０…エンジン、３１…発電機、３２…交流遮断器
【図１】
2009189076.tif 000003
【図２】
2009189076.tif 000004
【図３】
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