JP2014093868A - 配電盤 - Google Patents
配電盤 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014093868A JP2014093868A JP2012243207A JP2012243207A JP2014093868A JP 2014093868 A JP2014093868 A JP 2014093868A JP 2012243207 A JP2012243207 A JP 2012243207A JP 2012243207 A JP2012243207 A JP 2012243207A JP 2014093868 A JP2014093868 A JP 2014093868A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- low
- transformer
- voltage cable
- panel
- outside
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000009826 distribution Methods 0.000 title description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 72
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 61
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 36
- 230000018199 S phase Effects 0.000 claims description 11
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 11
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 25
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 239000012720 thermal barrier coating Substances 0.000 description 10
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 8
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Patch Boards (AREA)
Abstract
【解決手段】盤筐体2と、盤筐体2外からの直流電流又は交流電流を低交流電流Lに変える低変換部3と、低変換部3からの低交流電流Lをより高圧な高交流電流Hに変える変圧器4と、変圧器4からの高交流電流Hを盤筐体2外へ送電する高送電部5を有し、盤筐体2内に低変換部3と高送電部5を設け、盤筐体2外に変圧器4を取り付け、低圧ケーブル6Lと高圧ケーブル6Hは、盤筐体2内外に亘る位置で並列に配設され、低変換部3、高送電部5、変圧器4の順で、所定方向に並べて配置されている。
【選択図】図1
Description
この受配電盤は、吸気用開口部が形成されかつ負荷に電力を供給可能な監視盤及び制御保護盤と、電力供給源からの直流電力又は交流電力を電力変換して降圧・昇圧し負荷に供給する風冷方式の電力変換器及び連系変圧器を備えた電力変換機盤及び連系変圧器盤と、排気用開口部が形成されかつ電力供給源からの直流電力又は交流電力を取り込む補機盤とを、順次所定方向に並置した列盤構成とされている。
又、この受配電盤では、各機器盤が相互間に連通されていて、吸気用開口部を介して列盤内に外気を吸入し、排気用開口部を介して列盤外部に排出することで発生する冷却風により、電力変換器を冷却している。
このため、吸気用開口部から排気用開口部までの距離も必然的に長くなり、これら開口部の間で冷却風を発生させる電力が多くなる。
特に、特許文献1の図2でも示されているように、一般的に、連係変圧器は、他の機器(個々の電力変換器や、制御保護機器等)よりも、その周囲にスペースを要する。これは、変圧器は、発熱量が多いため、その周囲に放熱フィンが必須となるためであると共に、連係変圧器から電源供給源(配電網)へ送電は、電力の損失を抑える目的で、電力変換機より非常に高圧(6600Vなど)まで昇圧しており、点検時等における高圧部分との不用意な接触を避けるべく、十分な周囲スペースの確保が必須となるためである。
そして、低圧ケーブル6Lと高圧ケーブル6Hを、盤筐体2の内外に亘る位置で並列に配設することで、盤筐体2における変圧器4側の面(部分)にケーブル6L、6Hを一括配置可能となって、構造の簡素化が図れる。
これに加えて、低変換部3と変圧器4と高送電部5を、低変換部3、高送電部5、変圧器4の順で、所定方向に並べて配置することで、盤筐体2内で、高送電部5が、低変換部3より変圧器4に近い側に配設されることとなり、その結果、盤筐体2内における高送電部5から変圧器4への高圧ケーブル6Hの長さが、盤筐体2内における低変換部3から変圧器4への低圧ケーブル6Lの長さより短くなり、その短さの分だけ、点検時等に、高圧部分と不用意に接触する可能性が減る。
ここで、低圧ケーブル6Lの電力と高圧ケーブル6Hの電力が略同じである場合、(電力)=(電圧)×(電流)であるから、低圧ケーブル6Lに流れる低交流電流Lが、高圧ケーブル6Hに流れる高交流電流Hより多くなることに起因している。
更に、通常、ケーブルの許容電流はその断面積に比例する(ケーブルの断面積が大きいほど、多くの電流が流れる)ことから、低圧ケーブル6Lの低圧束8Lの方が、高圧ケーブルの高圧束8Hよりも太くなり、同じ銅の素材を使っていれば、低圧ケーブル6Lの低圧束8Lの方が、高圧ケーブルの高圧束8Hよりも重くなり得る。
そこで、太く重くなる低圧ケーブル6Lの低圧束8Lを、低圧束8Lより細くて軽くなる高圧束8Hより低い位置に配設することで、低圧束8Lの安定化が図れると共に、低圧束8Lを高圧束8Hより盤筐体2の近くに配設することで、細い高圧束8Hの隙間から太い低圧束8Lの変圧器4への接続等が容易となり、逆に配設した場合よりも、低圧ケーブル6Lと高圧ケーブル6Hの両方のメンテナンス性を同時に向上できる。
又、高圧束8Hを、各高圧ケーブル6Hが平面視、正面視及び側面視の何れもで重複しない部分を有するように構成することで、限られた空間の中で各高圧ケーブル6H間の距離を最大限大きく出来るので、結果的に、配電盤1としてのコンパクト化を図れると同時に、図5、6に示したように、見る角度を少し変えるだけで、各高圧ケーブル6H間から見える、低圧ケーブル6Lの接続部分4Lが変わり、各高圧ケーブル6H自体の変圧器4へ接続と、各高圧ケーブル6Hの間から低圧束8Lの変圧器4への接続が更に容易となる。
<全体構成>
図1〜9には、本発明に係る配電盤1が示されている。
この配電盤1は、1つの盤筐体2と、この盤筐体2外(太陽電池D等)からの直流電流を集める集電部21と、この集電部21を経た直流電流を低交流電流Lに変える低変換部3と、この低変換部3からの低交流電流Lをより高圧な高交流電流Hに変える変圧器4と、この変圧器4からの高交流電流Hを盤筐体2外(後述の配電網N等)へ送電する高送電部5と、盤筐体2内の空気を循環させるエアコン22と、無停電電源装置(UPS)23、上述した低変換部3やエアコン22、UPS23等に電流を供給する補機24を有している。尚、低変換部3と変圧器4と高送電部5は、低変換部3、高送電部5、変圧器4の順で、正面視で左から右へ向かう方向に並べて配置されている。
尚、このモータからの出力電流が交流であれば、低変換部3は、交流を直流に変換するコンバータ装置と、この直流を交流に変換するインバータ装置の両方を備えていれば良く、出力電流が直流であれば、低変換部3はインバータ装置だけを備えていれば良いが、以下は、太陽電池Dのように、直流電流が低変換部3へ流れ込む場合を述べる。
図1〜4に示されたように、盤筐体2は、略直方体状に形成されていて、その前面2aには、開閉可能な扉7が設けられている。又、盤筐体2は、右外面(図1中左外面)にはエアコン22の室外機が、左外面(図1中右外面)には、変圧器4が取り付けられている。
盤筐体2の内部には、集電部21、低変換部3、高送電部5等を仕切り且つ支える時事部材や、後述の支持材10等で補強されている。
図1〜3にて示したように、集電部21は、盤筐体2内の右部(図1中左部)に位置し、上下方向に並んだ複数のブレーカ12が、左右一対に配設されている。
各ブレーカ12には、太陽電池Dから後述の接続箱Zを経た直流電流を流す直流ケーブル11が、盤筐体2の左下方から各ブレーカ12の後方で接続されている。
これと共に、各ブレーカ12は、正面視において更に近接に配置できる分、集電部21の正面から直流ケーブル11を配設するスペースが広く確保できると同時に、集電部21及び配電盤1全体としてもコンパクト化が図れる。尚、ブレーカ12は、流入側及び流出側の各端子を、それぞれで覆うカバー12aを有していても良い。
又、この接続具13は、導電性を有した細長い板材であって、その両端をブレーカ12後面から後方へ延びる棒状体に係止して、ナット等の固定具によって固定される。
図1、2、12にて示したように、低変換部3は、盤筐体2内の左右中央部に位置し、太陽電池Dからの直流電流を低交流電流L(100〜200V)に変換するインバータ装置と、このインバータ装置が変換する交流の電圧や周波数を制御する制御部と、気中遮断機(ACB)等を備えている。
これらのインバータ装置や制御部、遮断機等は、低変換筐体3a内に配設されており、この低変換筐体3aの上面には、その内部の空気を上方へ逃がす回転ファン状の送風手段9が設けられている。
この支持材10の突出高さを抑えることで、送風手段9からの送風が、内天井面2dに沿って流れ、余計な渦を巻いて留まることがなくなり、盤筐体2内で対流が起こるため、低変換部3が十分に冷却される。尚、図10のように、支持材10における前後中途部の突出高さを、内天井面2dと略面一となるように、抑えていても良い。
図1〜9で示したように、変圧器4は、所謂、トランスであって、低変換部3からの低圧交流電流L(100〜200V)を、送電に適した高交流電流H(6600V等)に変換する。
変圧器4は、上述したように盤筐体2の右外面に取り付けられ、略直方体状の本体と、その外側面のうち盤筐体2側を除く3面から立設された複数の放熱フィン25と、その上面に設けられた略直方体状の接続カバー26を備えている。
この接続カバーは、盤筐体2からの低圧ケーブル6Lの低圧束8Lと変圧器4との接続部分(接続端子)4La〜4Lc、高圧ケーブル6Hの高圧束8Hと変圧器4との接続部分(接続端子)4Ha〜4Hcを被っている。
盤筐体2外では、低圧ケーブル6Lの低圧束8Lは、高圧ケーブル6Hの高圧束8Hより盤筐体2の近くで且つ低い位置に配設されており、特に、高圧束8Hは、各高圧ケーブル6Hが、平面視、正面視及び側面視の何れもで重複しない部分を有している。
このように、太く重くなる低圧ケーブル6Lの低圧束8Lの安定化が図れ、各高圧ケーブル6H間の距離を大きくして、配電盤1としてのコンパクト化を図れる。
又、図5、6で示した如く、見る角度を少し変えるだけで、各高圧ケーブル6H間から見える、低圧ケーブル6Lの接続部分4Lが変わり、様々な角度・位置から、作業者が手を伸ばして、低圧束8Lの変圧器4への接続等の作業がし易くなる。
詳解すれば、図5においては、高圧ケーブル6Hの接続部分4Haと4Hbの間に、低圧ケーブル6Lの接続部分4Lcが見えている。しかし、見る角度が変わる図6においては、高圧ケーブル6Hの接続部分4Haと4Hbの間には、低圧ケーブル6Lの接続部分4Lbが見え、高圧ケーブル6Hの接続部分4Hbと4Hcの間には、低圧ケーブル6Lの接続部分4Lcが見えることとなる。
尚、接続カバー26は、変圧器4の上方に載置した後、盤筐体2の左外側面に設けられた当接部26a(ゴム等の弾性素材)にネジ等の固定具によって取り付けられることで、接続カバー26内部が密封される。又、上述の固定具を外すだけで、接続カバー26全体が容易に変圧器4から取り外せる。
図1、9で示したように、高送電部5は、盤筐体2内の左部(図1中右部)に位置し、真空遮断機(VCB)や、避雷器(SAR)などを備え、配電網Nを導通し送電可能な構成であれば良い。
又、盤筐体2の挿通孔27を介して入ってくる各ケーブル6L、6Hの束8L、8Hは、高圧ケーブル6Hは、挿通孔27と略同じ高さか若干高い位置のままVCB近傍まで延び、高圧ケーブル6Hを、人目に付かず届きにくい高い位置で配置している。
逆に、低圧ケーブル6Lは、挿通孔27から盤筐体2内部へ入ってすぐに、内側面2eに沿って下方に伸び、内床面2fに沿って左方に延びた後、低変換部3に接続され、高送電部5から遠ざけている。
図1で示したように、エアコン22は、正面視で配電盤1(盤筐体2内)の左右上部で前後中途位置に1つずつ設けられ、UPS23や補機24は、高送電部5の下方に配置されている。
図10には、盤筐体2内の対流の様子が示されている。
詳解すれば、エアコン22の吸気口は、上述の送風手段9からの送風が流れ込む位置(上面又は背面)に設けられているものの、左右一端側に寄っているので、送風手段9とエアコン22の間は、上述の切り欠いた支持材10等によって、風の流れを確保する。
UPS23は、停電時でもしばらくの間、各部に電気を供給する装置であって、補機24は、補機変圧器や遮断機を備え、低電源部3(制御電源、ファン電源)、エアコン22、UPS23、盤筐体2内の照明、コンセント等に電力を供給する。
図12は、本発明に係る配電盤1を用いた太陽光発電システム100を示す。
この太陽光発電システム100は、多数の太陽電池Dと、これら多数の太陽電池Dのうち所定数ごとと導通する複数の接続箱Z(遮断機等付き)と、これら複数の接続箱Z全てと導通する配電盤1と、この配電盤1と電柱等を末端とする配電網Nを導通する配電ケーブルKと、この配電ケーブルKを流れる電力量を測る電力量計を有している。尚、この電力量計は、配電網Nへ売電する時だけでなく、配電網Nから買電する時にも設けられる。
太陽電池Dは、南へ行くほど低くなるように傾け、その角度は、十分な発電量を得られるのであれば、何度でも良いが、例えば、5度等である。
この他の配列として、4段×42列の合計168個の太陽電池Dを1つの接続箱Zに導通したセットを15個として同じ2520枚を設置したり、6段×28列の合計168個の太陽電池Dを1つの接続箱Zに導通した15セットを1つの配電盤1に集電し、この配電盤1を4つ設置することで、太陽電池Dを10080枚(標準太陽電池アレイ出力が公称値で2520kW)配列しても良い。
尚、太陽電池Dと接続箱Zは、15セットずつ南北に分け、その間の中央に配電盤1を設置する(直流ケーブル11長さの均一化・短縮のため)。又、配電盤1は、扉7を北向きに配置するため、盤筐体2の後外面(背外面)は南向きに、変圧器4を取り付けた左外面は西向きになる。
ここで、屋外で日中、3種類の盤(箱)の4面を東西南北に向けた場合、盤の東向きの外面(東面)、南面、西面、天井面の表面温度、及び盤内部の温度が、遮熱処理の有無や、その処理方法の違いで、どのように変化するかを、以下の表1〜5に示す。
尚、3種類の盤とは、遮熱処理を施していない通常塗装の盤(表1〜5中のA)と、遮熱塗装を施した盤(表1〜5中のB)と、天井面は遮熱塗装をし、東面、南面、西面に遮熱板を取り付けた盤(表1〜5中のC)である。
又、測定日は2009年8月19日で、この日の天候は晴天であった。
尚、遮熱塗装と遮熱板は、略同じ特性と言える。
尚、この遮熱板29は、盤筐体2の外面との間に若干の隙間を有しているため、盤筐体2側へ熱が伝わり難い。
又、配電盤1の左外面上部にも、遮熱塗装を施しても良い。
配電盤1は、太陽光発電以外に、風力発電等、交流電流を流入させた場合にも、利用可能である。
配電盤1は蓄電池を内蔵しても良く、太陽光発電等の発電量に余剰が生じた場合には、蓄電池に充電し、発電量が減った場合(曇り・雨天時や夜間)には、蓄電池からの電力で、各住宅(需要家)の使用量をまかなっても良い。
送風手段9は、低変換部3内から空気を逃がすのであれば、低変換筐体3aの上面に設けられていなくとも、低変換筐体3aの前面等に設けられていても良い。
又、送風手段9の送風を受ける位置とは、低変換筐体3aの上面に設けられた送風手段9に正対する内天井面2dのように、真正面から送風を受ける場合だけでなく、盤筐体2内の空気の対流によって、送風手段9の送風が当たる内側面2eや内床面2f、扉7の後面2gなども、送風手段9の送風を受ける位置となる。
2 盤筐体
3 低変換部
4 変圧器
5 高送電部
6L 低圧ケーブル
6H 高圧ケーブル
7 扉
8L 低圧束
8H 高圧束
9 送風手段
10 支持材
11 直流ケーブル
12 ブレーカ
13 接続具
L 低交流電流
H 高交流電流
この受配電盤は、吸気用開口部が形成されかつ負荷に電力を供給可能な監視盤及び制御保護盤と、電力供給源からの直流電力又は交流電力を電力変換して降圧・昇圧し負荷に供給する風冷方式の電力変換器及び連系変圧器を備えた電力変換機盤及び連系変圧器盤と、排気用開口部が形成されかつ電力供給源からの直流電力又は交流電力を取り込む補機盤とを、順次所定方向に並置した列盤構成とされている。
又、この受配電盤では、各機器盤が相互間に連通されていて、吸気用開口部を介して列盤内に外気を吸入し、排気用開口部を介して列盤外部に排出することで発生する冷却風により、電力変換器を冷却している。
このため、吸気用開口部から排気用開口部までの距離も必然的に長くなり、これら開口部の間で冷却風を発生させる電力が多くなる。
特に、特許文献1の図2でも示されているように、一般的に、連係変圧器は、他の機器(個々の電力変換器や、制御保護機器等)よりも、その周囲にスペースを要する。これは、変圧器は、発熱量が多いため、その周囲に放熱フィンが必須となるためであると共に、連係変圧器から電源供給源(配電網)へ送電は、電力の損失を抑える目的で、電力変換機より非常に高圧(6600Vなど)まで昇圧しており、点検時等における高圧部分との不用意な接触を避けるべく、十分な周囲スペースの確保が必須となるためである。
そして、低圧ケーブル6Lと高圧ケーブル6Hを、盤筐体2の内外に亘る位置で並列に配設することで、盤筐体2における変圧器4側の面(部分)にケーブル6L、6Hを一括配置可能となって、構造の簡素化が図れる。
これに加えて、低圧変換部3と変圧器4と高圧送電部5を、低圧変換部3、高圧送電部5、変圧器4の順で、所定方向に並べて配置することで、盤筐体2内で、高圧送電部5が、低圧変換部3より変圧器4に近い側に配設されることとなり、その結果、盤筐体2内における高圧送電部5から変圧器4への高圧ケーブル6Hの長さが、盤筐体2内における低圧変換部3から変圧器4への低圧ケーブル6Lの長さより短くなり、その短さの分だけ、点検時等に、高圧部分と不用意に接触する可能性が減る。
ここで、低圧ケーブル6Lの電力と高圧ケーブル6Hの電力が略同じである場合、(電力)=(電圧)×(電流)であるから、低圧ケーブル6Lに流れる低圧交流電流Lが、高圧ケーブル6Hに流れる高圧交流電流Hより多くなることに起因している。
更に、通常、ケーブルの許容電流はその断面積に比例する(ケーブルの断面積が大きいほど、多くの電流が流れる)ことから、低圧ケーブル6Lの低圧束8Lの方が、高圧ケーブルの高圧束8Hよりも太くなり、同じ銅の素材を使っていれば、低圧ケーブル6Lの低圧束8Lの方が、高圧ケーブルの高圧束8Hよりも重くなり得る。
そこで、太く重くなる低圧ケーブル6Lの低圧束8Lを、低圧束8Lより細くて軽くなる高圧束8Hより低い位置に配設することで、低圧束8Lの安定化が図れると共に、低圧束8Lを高圧束8Hより盤筐体2の近くに配設することで、細い高圧束8Hの隙間から太い低圧束8Lの変圧器4への接続等が容易となり、逆に配設した場合よりも、低圧ケーブル6Lと高圧ケーブル6Hの両方のメンテナンス性を同時に向上できる。
又、高圧束8Hを、各高圧ケーブル6Hが平面視、正面視及び側面視の何れもで重複しない部分を有するように構成することで、限られた空間の中で各高圧ケーブル6H間の距離を最大限大きく出来るので、結果的に、配電盤1としてのコンパクト化を図れると同時に、図5、6に示したように、見る角度を少し変えるだけで、各高圧ケーブル6H間から見える、低圧ケーブル6Lの接続部分4Lが変わり、各高圧ケーブル6H自体の変圧器4へ接続と、各高圧ケーブル6Hの間から低圧束8Lの変圧器4への接続が更に容易となる。
<全体構成>
図1〜9には、本発明に係る配電盤1が示されている。
この配電盤1は、1つの盤筐体2と、この盤筐体2外(太陽電池D等)からの直流電流を集める集電部21と、この集電部21を経た直流電流を低圧交流電流Lに変える低圧変換部3と、この低圧変換部3からの低圧交流電流Lをより高圧な高圧交流電流Hに変える変圧器4と、この変圧器4からの高圧交流電流Hを盤筐体2外(後述の配電網N等)へ送電する高圧送電部5と、盤筐体2内の空気を循環させるエアコン22と、無停電電源装置(UPS)23、上述した低圧変換部3やエアコン22、UPS23等に電流を供給する補機24を有している。尚、低圧変換部3と変圧器4と高圧送電部5は、低圧変換部3、高圧送電部5、変圧器4の順で、正面視で左から右へ向かう方向に並べて配置されている。
尚、このモータからの出力電流が交流であれば、低圧変換部3は、交流を直流に変換するコンバータ装置と、この直流を交流に変換するインバータ装置の両方を備えていれば良く、出力電流が直流であれば、低圧変換部3はインバータ装置だけを備えていれば良いが、以下は、太陽電池Dのように、直流電流が低圧変換部3へ流れ込む場合を述べる。
図1〜4に示されたように、盤筐体2は、略直方体状に形成されていて、その前面2aには、開閉可能な扉7が設けられている。又、盤筐体2は、右外面(図1中左外面)にはエアコン22の室外機が、左外面(図1中右外面)には、変圧器4が取り付けられている。
盤筐体2の内部には、集電部21、低圧変換部3、高圧送電部5等を仕切り且つ支える時事部材や、後述の支持材10等で補強されている。
図1〜3にて示したように、集電部21は、盤筐体2内の右部(図1中左部)に位置し、上下方向に並んだ複数のブレーカ12が、左右一対に配設されている。
各ブレーカ12には、太陽電池Dから後述の接続箱Zを経た直流電流を流す直流ケーブル11が、盤筐体2の左下方から各ブレーカ12の後方で接続されている。
これと共に、各ブレーカ12は、正面視において更に近接に配置できる分、集電部21の正面から直流ケーブル11を配設するスペースが広く確保できると同時に、集電部21及び配電盤1全体としてもコンパクト化が図れる。尚、ブレーカ12は、流入側及び流出側の各端子を、それぞれで覆うカバー12aを有していても良い。
又、この接続具13は、導電性を有した細長い板材であって、その両端をブレーカ12後面から後方へ延びる棒状体に係止して、ナット等の固定具によって固定される。
図1、2、12にて示したように、低圧変換部3は、盤筐体2内の左右中央部に位置し、太陽電池Dからの直流電流を低圧交流電流L(100〜200V)に変換するインバータ装置と、このインバータ装置が変換する交流の電圧や周波数を制御する制御部と、気中遮断機(ACB)等を備えている。
これらのインバータ装置や制御部、遮断機等は、低変換筐体3a内に配設されており、この低変換筐体3aの上面には、その内部の空気を上方へ逃がす回転ファン状の送風手段9が設けられている。
この支持材10の突出高さを抑えることで、送風手段9からの送風が、内天井面2dに沿って流れ、余計な渦を巻いて留まることがなくなり、盤筐体2内で対流が起こるため、低圧変換部3が十分に冷却される。尚、図10のように、支持材10における前後中途部の突出高さを、内天井面2dと略面一となるように、抑えていても良い。
図1〜9で示したように、変圧器4は、所謂、トランスであって、低圧変換部3からの低圧交流電流L(100〜200V)を、送電に適した高圧交流電流H(6600V等)に変換する。
変圧器4は、上述したように盤筐体2の右外面に取り付けられ、略直方体状の本体と、その外側面のうち盤筐体2側を除く3面から立設された複数の放熱フィン25と、その上面に設けられた略直方体状の接続カバー26を備えている。
この接続カバーは、盤筐体2からの低圧ケーブル6Lの低圧束8Lと変圧器4との接続部分(接続端子)4La〜4Lc、高圧ケーブル6Hの高圧束8Hと変圧器4との接続部分(接続端子)4Ha〜4Hcを被っている。
盤筐体2外では、低圧ケーブル6Lの低圧束8Lは、高圧ケーブル6Hの高圧束8Hより盤筐体2の近くで且つ低い位置に配設されており、特に、高圧束8Hは、各高圧ケーブル6Hが、平面視、正面視及び側面視の何れもで重複しない部分を有している。
このように、太く重くなる低圧ケーブル6Lの低圧束8Lの安定化が図れ、各高圧ケーブル6H間の距離を大きくして、配電盤1としてのコンパクト化を図れる。
又、図5、6で示した如く、見る角度を少し変えるだけで、各高圧ケーブル6H間から見える、低圧ケーブル6Lの接続部分4Lが変わり、様々な角度・位置から、作業者が手を伸ばして、低圧束8Lの変圧器4への接続等の作業がし易くなる。
詳解すれば、図5においては、高圧ケーブル6Hの接続部分4Haと4Hbの間に、低圧ケーブル6Lの接続部分4Lcが見えている。しかし、見る角度が変わる図6においては、高圧ケーブル6Hの接続部分4Haと4Hbの間には、低圧ケーブル6Lの接続部分4Lbが見え、高圧ケーブル6Hの接続部分4Hbと4Hcの間には、低圧ケーブル6Lの接続部分4Lcが見えることとなる。
尚、接続カバー26は、変圧器4の上方に載置した後、盤筐体2の左外側面に設けられた当接部26a(ゴム等の弾性素材)にネジ等の固定具によって取り付けられることで、接続カバー26内部が密封される。又、上述の固定具を外すだけで、接続カバー26全体が容易に変圧器4から取り外せる。
図1、9で示したように、高圧送電部5は、盤筐体2内の左部(図1中右部)に位置し、真空遮断機(VCB)や、避雷器(SAR)などを備え、配電網Nを導通し送電可能な構成であれば良い。
又、盤筐体2の挿通孔27を介して入ってくる各ケーブル6L、6Hの束8L、8Hは、高圧ケーブル6Hは、挿通孔27と略同じ高さか若干高い位置のままVCB近傍まで延び、高圧ケーブル6Hを、人目に付かず届きにくい高い位置で配置している。
逆に、低圧ケーブル6Lは、挿通孔27から盤筐体2内部へ入ってすぐに、内側面2eに沿って下方に伸び、内床面2fに沿って左方に延びた後、低圧変換部3に接続され、高圧送電部5から遠ざけている。
図1で示したように、エアコン22は、正面視で配電盤1(盤筐体2内)の左右上部で前後中途位置に1つずつ設けられ、UPS23や補機24は、高圧送電部5の下方に配置されている。
図10には、盤筐体2内の対流の様子が示されている。
詳解すれば、エアコン22の吸気口は、上述の送風手段9からの送風が流れ込む位置(上面又は背面)に設けられているものの、左右一端側に寄っているので、送風手段9とエアコン22の間は、上述の切り欠いた支持材10等によって、風の流れを確保する。
UPS23は、停電時でもしばらくの間、各部に電気を供給する装置であって、補機24は、補機変圧器や遮断機を備え、低電源部3(制御電源、ファン電源)、エアコン22、UPS23、盤筐体2内の照明、コンセント等に電力を供給する。
図12は、本発明に係る配電盤1を用いた太陽光発電システム100を示す。
この太陽光発電システム100は、多数の太陽電池Dと、これら多数の太陽電池Dのうち所定数ごとと導通する複数の接続箱Z(遮断機等付き)と、これら複数の接続箱Z全てと導通する配電盤1と、この配電盤1と電柱等を末端とする配電網Nを導通する配電ケーブルKと、この配電ケーブルKを流れる電力量を測る電力量計を有している。尚、この電力量計は、配電網Nへ売電する時だけでなく、配電網Nから買電する時にも設けられる。
太陽電池Dは、南へ行くほど低くなるように傾け、その角度は、十分な発電量を得られるのであれば、何度でも良いが、例えば、5度等である。
この他の配列として、4段×42列の合計168個の太陽電池Dを1つの接続箱Zに導通したセットを15個として同じ2520枚を設置したり、6段×28列の合計168個の太陽電池Dを1つの接続箱Zに導通した15セットを1つの配電盤1に集電し、この配電盤1を4つ設置することで、太陽電池Dを10080枚(標準太陽電池アレイ出力が公称値で2520kW)配列しても良い。
尚、太陽電池Dと接続箱Zは、15セットずつ南北に分け、その間の中央に配電盤1を設置する(直流ケーブル11長さの均一化・短縮のため)。又、配電盤1は、扉7を北向きに配置するため、盤筐体2の後外面(背外面)は南向きに、変圧器4を取り付けた左外面は西向きになる。
ここで、屋外で日中、3種類の盤(箱)の4面を東西南北に向けた場合、盤の東向きの外面(東面)、南面、西面、天井面の表面温度、及び盤内部の温度が、遮熱処理の有無や、その処理方法の違いで、どのように変化するかを、以下の表1〜5に示す。
尚、3種類の盤とは、遮熱処理を施していない通常塗装の盤(表1〜5中のA)と、遮熱塗装を施した盤(表1〜5中のB)と、天井面は遮熱塗装をし、東面、南面、西面に遮熱板を取り付けた盤(表1〜5中のC)である。
又、測定日は2009年8月19日で、この日の天候は晴天であった。
尚、遮熱塗装と遮熱板は、略同じ特性と言える。
尚、この遮熱板29は、盤筐体2の外面との間に若干の隙間を有しているため、盤筐体2側へ熱が伝わり難い。
又、配電盤1の左外面上部にも、遮熱塗装を施しても良い。
配電盤1は、太陽光発電以外に、風力発電等、交流電流を流入させた場合にも、利用可能である。
配電盤1は蓄電池を内蔵しても良く、太陽光発電等の発電量に余剰が生じた場合には、蓄電池に充電し、発電量が減った場合(曇り・雨天時や夜間)には、蓄電池からの電力で、各住宅(需要家)の使用量をまかなっても良い。
送風手段9は、低圧変換部3内から空気を逃がすのであれば、低変換筐体3aの上面に設けられていなくとも、低変換筐体3aの前面等に設けられていても良い。
又、送風手段9の送風を受ける位置とは、低変換筐体3aの上面に設けられた送風手段9に正対する内天井面2dのように、真正面から送風を受ける場合だけでなく、盤筐体2内の空気の対流によって、送風手段9の送風が当たる内側面2eや内床面2f、扉7の後面2gなども、送風手段9の送風を受ける位置となる。
2 盤筐体
3 低圧変換部
4 変圧器
5 高圧送電部
6L 低圧ケーブル
6H 高圧ケーブル
7 扉
8L 低圧束
8H 高圧束
9 送風手段
10 支持材
11 直流ケーブル
12 ブレーカ
13 接続具
L 低圧交流電流
H 高圧交流電流
Claims (4)
- 1つの盤筐体(2)と、この盤筐体(2)外からの直流電流又は交流電流を低交流電流(L)に変える低変換部(3)と、この低変換部(3)からの低交流電流(L)をより高圧な高交流電流(H)に変える変圧器(4)と、この変圧器(4)からの高交流電流(H)を盤筐体(2)外へ送電する高送電部(5)を有した配電盤であって、
前記盤筐体(2)内には低変換部(3)と高送電部(5)が設けられ、前記盤筐体(2)に外から変圧器(4)が取り付けられ、
前記低変換部(3)から変圧器(4)へ低交流電流(L)を流す低圧ケーブル(6L)と前記変圧器(4)から高送電部(5)へ高交流電流(H)を流す高圧ケーブル(6H)は、前記盤筐体(2)の内外に亘る位置で、並列に配設されていて、
前記低変換部(3)と変圧器(4)と高送電部(5)は、前記低変換部(3)、高送電部(5)、変圧器(4)の順で、所定方向に並べて配置されていることを特徴とする配電盤。 - 前記盤筐体(2)には、前面(2a)に開閉可能な扉(7)が設けられ、
この扉(7)とは反対側の後面(2b)寄りに、前記低圧ケーブル(6L)と高圧ケーブル(6H)が前記盤筐体(2)の内外に亘る位置を設けていて、
前記盤筐体(2)外では、前記低圧ケーブル(6L)の低圧束(8L)が高圧ケーブル(6H)の高圧束(8H)より前記盤筐体(2)の近くで且つ低い位置に配設されて変圧器(4)に接続されると共に、前記変圧器(4)に接続される高圧束(8H)は各高圧ケーブル(6H)が平面視、正面視及び側面視の何れもで重複しない部分を有していることを特徴とする請求項1に記載の配電盤。 - 前記低変換部(3)内から空気を逃がす送風手段(9)の送風を受ける位置にある前記盤筐体(2)の内面(2c)に、この内面(2c)から突出した部分を切り欠いて突出高さを抑えた支持材(10)が設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の配電盤。
- 前記盤筐体(2)外から低変換部(3)へ直流電流を流し込む直流ケーブル(11)に、この直流ケーブル(11)を遮断する複数のブレーカ(12)が設けられ、
これらの各ブレーカ(12)は、三相交流用のブレーカを、その流入側T相端子と流出側S相端子を接続具(13)で接続して用い、
この接続具(13)は、前記ブレーカ(12)における前記盤筐体(2)の後面(2b)側のみに位置していることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の配電盤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012243207A JP5177782B1 (ja) | 2012-11-03 | 2012-11-03 | 配電盤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012243207A JP5177782B1 (ja) | 2012-11-03 | 2012-11-03 | 配電盤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5177782B1 JP5177782B1 (ja) | 2013-04-10 |
JP2014093868A true JP2014093868A (ja) | 2014-05-19 |
Family
ID=48189418
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012243207A Active JP5177782B1 (ja) | 2012-11-03 | 2012-11-03 | 配電盤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5177782B1 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015163003A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-07 | 株式会社日立産機システム | 系統連系用装置 |
JP2016158397A (ja) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | 株式会社Wave Energy | 配電盤用エアコン |
US9762036B2 (en) | 2014-02-25 | 2017-09-12 | Wave Energy Inc. | Electric power distribution system |
JP2018133900A (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | 株式会社Wave Energy | 特高盤・変圧器配置システム |
CN108879382A (zh) * | 2018-07-28 | 2018-11-23 | 遵义长征输配电设备有限公司 | 一种电力系统用低压配电柜 |
KR20190142104A (ko) * | 2018-06-15 | 2019-12-26 | 삼성전자주식회사 | 순차폐쇄장치가 구비된 전기제어상자 |
JP2020068645A (ja) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | 株式会社Wave Energy | 自家消費型の発電制御システム、配電盤 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103579932B (zh) * | 2013-11-12 | 2015-11-18 | 宁格朗电气股份有限公司 | 小型智能节能箱式变电站 |
JP6100415B2 (ja) * | 2016-02-16 | 2017-03-22 | 株式会社日立産機システム | 配電盤 |
CN106981837B (zh) * | 2017-05-19 | 2018-11-30 | 圣特立集团有限公司 | 节能型箱式变电站 |
CN107425595B (zh) * | 2017-07-26 | 2020-03-31 | 国网山东省电力公司青州市供电公司 | 配电自动化终端设备临时供电电源及其使用方法 |
JP7228299B1 (ja) | 2022-04-28 | 2023-02-24 | 共進電機工業株式会社 | 水防型キュービクル受電設備 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS545091B1 (ja) * | 1970-12-02 | 1979-03-13 | ||
JPH0811011Y2 (ja) * | 1990-11-26 | 1996-03-29 | 株式会社竹中工務店 | 個別分散型受変電装置 |
JPH07322423A (ja) * | 1994-05-27 | 1995-12-08 | Naigai Denki Kk | ループ配電設備 |
JP2003153403A (ja) * | 2001-11-07 | 2003-05-23 | Masatoshi Iwamoto | 変圧器冷却法 |
JP2009189076A (ja) * | 2008-02-01 | 2009-08-20 | Kanto Denki Hoan Kyokai | 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 |
JP3144037U (ja) * | 2008-06-03 | 2008-08-14 | 株式会社共立電機製作所 | キュービクル式高圧受電設備 |
JP5231905B2 (ja) * | 2008-09-04 | 2013-07-10 | 中国電機製造株式会社 | 高圧受変電装置の据付方法 |
JP4999911B2 (ja) * | 2008-12-02 | 2012-08-15 | 株式会社シンテック | 中高層集合住宅向け高圧受電設備の設置構造及び設置方法 |
-
2012
- 2012-11-03 JP JP2012243207A patent/JP5177782B1/ja active Active
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9762036B2 (en) | 2014-02-25 | 2017-09-12 | Wave Energy Inc. | Electric power distribution system |
JP2015163003A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-07 | 株式会社日立産機システム | 系統連系用装置 |
JP2016158397A (ja) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | 株式会社Wave Energy | 配電盤用エアコン |
JP2018133900A (ja) * | 2017-02-15 | 2018-08-23 | 株式会社Wave Energy | 特高盤・変圧器配置システム |
KR20190142104A (ko) * | 2018-06-15 | 2019-12-26 | 삼성전자주식회사 | 순차폐쇄장치가 구비된 전기제어상자 |
KR102428559B1 (ko) | 2018-06-15 | 2022-08-05 | 삼성전자주식회사 | 순차폐쇄장치가 구비된 전기제어상자 |
CN108879382A (zh) * | 2018-07-28 | 2018-11-23 | 遵义长征输配电设备有限公司 | 一种电力系统用低压配电柜 |
CN108879382B (zh) * | 2018-07-28 | 2020-11-03 | 遵义长征输配电设备有限公司 | 一种电力系统用低压配电柜 |
JP2020068645A (ja) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | 株式会社Wave Energy | 自家消費型の発電制御システム、配電盤 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5177782B1 (ja) | 2013-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5177782B1 (ja) | 配電盤 | |
US9312665B2 (en) | Electrical distribution systems incuding parallel energy source and methods | |
US9762036B2 (en) | Electric power distribution system | |
US10624243B2 (en) | Inverter for converting a DC voltage into an AC voltage | |
JP6005995B2 (ja) | 変電設備ユニット | |
JP6100415B2 (ja) | 配電盤 | |
CN203416177U (zh) | 一种光伏逆变器 | |
CN213960017U (zh) | 光伏系统 | |
JP5000013B2 (ja) | 電子機器収容ユニット | |
JP5889256B2 (ja) | 配電盤 | |
JP5761885B1 (ja) | 配電盤システム | |
JP6526305B1 (ja) | 自家消費型の発電制御システム、配電盤 | |
An et al. | Comparative investigation of system-level optimized power conversion system architectures to reduce LCOE for large-scale PV-plus-storage farms | |
CN209562378U (zh) | 风电变流器柜 | |
JP6864423B2 (ja) | 特高盤・変圧器配置システム | |
JP2017229173A (ja) | 系統連系用装置及び配電盤 | |
CN215897077U (zh) | 一种svg设备 | |
CN116601844A (zh) | 逆变装置及逆变系统 | |
CN217486393U (zh) | 一种铜排防护罩及集中式中压逆变器 | |
JP6895664B2 (ja) | 太陽光発電システム、及び、交流集電箱 | |
CN220775010U (zh) | 集成式箱式变电站 | |
CN216774070U (zh) | 一种组合箱式开闭站 | |
CN114361976B (zh) | 一种风力发电机组配套用电气开关柜 | |
JP6433040B1 (ja) | パネル下方分散配置した太陽光発電システム | |
CN219918010U (zh) | 一种双计量回路的储能系统并网配电柜 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121228 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121228 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5177782 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |