專利名稱：配變電設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配變電設(shè)備，特別涉及適宜于在樓房及工廠等里，接受來自配電系統(tǒng)的電壓并進(jìn)行變壓，把變壓后的電力向多個(gè)負(fù)載供電的配變電設(shè)備。
背景技術(shù)：
至今為止，在樓房等建筑物內(nèi)，接受來自配電系統(tǒng)的電壓并降壓，然后把降壓后的電力供給多個(gè)負(fù)載時(shí)，所采用的結(jié)構(gòu)為，在建筑物內(nèi)的電氣室中，設(shè)置斷路器、變壓器、開關(guān)等，通過斷路器接受來自三相高壓干線(6.6kV/22kV)的電壓，利用變壓器把接受的電壓降壓(105/210V)，并通過開關(guān)和低壓母線把降壓后的電壓(電力電纜)供給多個(gè)負(fù)載(參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1為特開平8-251820號(hào)公報(bào)(第3頁到第4頁，圖1)。
在現(xiàn)有技術(shù)中，由于采用了在電氣室內(nèi)設(shè)置變壓器，通過低壓母線把利用變壓器進(jìn)行降壓后的電壓供給多個(gè)負(fù)載的結(jié)構(gòu)，因此不得不在電氣室內(nèi)設(shè)置與作為配電對象的負(fù)載的容量相應(yīng)的大容量的變壓器，從而電氣室的占用面積會(huì)增大。而且，大容量的變壓器必須有用于解決噪音或排氣問題的設(shè)備，從而電氣室的占用面積會(huì)進(jìn)一步增大。另外，連接電氣室和負(fù)載的低壓母線在建筑物內(nèi)配線的話，因配電造成的電力損耗與電流的平方成正比，因此伴隨低壓母線的長度變長電力損耗越大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于減少配電時(shí)的電力損耗。
為了解決上述課題，本發(fā)明通過電力電纜連接配置在電氣室內(nèi)接受來自配電系統(tǒng)的電壓的受電用開關(guān)與向負(fù)載配電的多個(gè)受配電盤，將上述各受配電盤分散在各負(fù)載側(cè)，同時(shí)，所述多個(gè)受配電盤中設(shè)有對外加在所述電力電纜的電壓進(jìn)行降壓并向所述負(fù)載輸出的變壓器。
通過本發(fā)明，在能夠減小伴隨配電的電力損耗的同時(shí)，還可以減少電氣室的占用面積。


圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的配變電設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是與本發(fā)明相關(guān)的配變電設(shè)備的單線連接圖。
圖3是分離變壓器時(shí)的各個(gè)部件的立體圖。
圖4是用于說明與本發(fā)明相關(guān)的配變電設(shè)備中的閉合環(huán)路方式的單線連接圖。
圖5是使用固體絕緣母線的變壓器裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖6是使用電力電纜時(shí)的變壓器裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的配變電設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖，圖2是配變電設(shè)備的單線連接圖。
在圖1及圖2中，當(dāng)把配變電設(shè)備設(shè)置在樓房等的建筑物中時(shí)，其采用的結(jié)構(gòu)為在構(gòu)成樓房的樓層的地下室設(shè)置電氣室4，在地上的各樓層或每隔一個(gè)樓層，設(shè)置作為受配電盤的變壓器裝置，不把在電氣室4接受的電壓(6kV/22kV)進(jìn)行降壓，直接通過電力電纜3a、3b供給各變壓裝置11。
具體來說，在設(shè)在樓房的地下室的電氣室4中，設(shè)置有作為主受電用開關(guān)的負(fù)荷開關(guān)1a、1b、作為輔助受電用開關(guān)的負(fù)荷開關(guān)1c、1d以及為了計(jì)量所使用的電力而由供電公司提供的計(jì)量儀表用的變量器。負(fù)荷開關(guān)1a連接在有2條線路的特別高壓配電線(6.6kV/22kV)之中的干線21上，負(fù)荷開關(guān)1b連接在預(yù)備線22上，各負(fù)荷開關(guān)1a、1b分別接受來自干線21或預(yù)備線22的電壓并輸出給負(fù)荷開關(guān)1c、1d一側(cè)。負(fù)荷開關(guān)1c通過計(jì)量儀表用變量器2a、電力電纜3a把通過負(fù)荷開關(guān)1a或1b接受的電壓供給各變壓器裝置11。另一方面，負(fù)荷開關(guān)1d通過計(jì)量儀器用變量器2b、電力電纜3b把負(fù)荷開關(guān)1a或1b接受的電壓供給各變壓器裝置11。電力電纜3a、3b 相串聯(lián)連接，和負(fù)荷開關(guān)1c、1d一同形成閉合回路，在該閉合回路中插入有各變壓器裝置11。
各變壓器裝置11由第1一次開關(guān)12a、第2一次開關(guān)12b、第3一次開關(guān)12c、變壓器13、多個(gè)的二次開關(guān)14構(gòu)成。一次開關(guān)12a、12b互相串聯(lián)連接，插入在閉合回路中，一次開關(guān)12c插入在連接一次開關(guān)12a和一次開關(guān)12b的接點(diǎn)與變壓器13的一次側(cè)的電路中。作為各一次開關(guān)12a、12b、12c，例如，可以使用真空絕緣的開關(guān)，以實(shí)現(xiàn)小型化。
變壓器13利用例如著火點(diǎn)在300℃以上的硅油絕緣變壓器或者通過不易燃的環(huán)氧樹脂鑄型來絕緣的環(huán)氧鑄型絕緣變壓器構(gòu)成，把從電力電纜3a或3b供給的電壓(6.6kV/22kV)降壓至105V或210V，并把降壓后的電壓從二次側(cè)輸出給二次開關(guān)14。作為該變壓器13，如圖3所示，也可以利用能夠把配置在鐵心13a的外圍的一次線圈13b、二次線圈13c分離成單一部件的環(huán)氧鑄型絕緣變壓器而構(gòu)成。在采用能夠分離的變壓器的場合，也可以把鐵心13a、一次線圈13b、二次線圈13c以及其他的部件等分離后搬入，并在現(xiàn)場進(jìn)行組裝。
這樣，在本實(shí)施例中，由于不在電氣室4內(nèi)把通過負(fù)荷開關(guān)1a～1d接受的電壓降壓，通過電力電纜3a、3b將其直接供給各層的變壓器裝置11，通過分散在各層而配置的變壓器13將所接受的電壓降壓，把降壓后的電壓分別供給各層的負(fù)載，因此沒有必要在電氣室內(nèi)設(shè)置大容量的變壓器，能夠減小電氣室4的占用面積。而且，由于配電帶來的損耗與電流的平方成正比，相對于用低電壓配電時(shí)電力損耗會(huì)相應(yīng)增大的情況，在本實(shí)施例中，由于直接將高壓(6.6kV/22kV)供給各層的變壓器裝置11，因此能夠降低伴隨配電的電力損耗。例如，用22kV和210V傳送相同電力所必須的電流，在22kV時(shí)，約為210V時(shí)的百分之一，通過用22kV配電可以大幅度地降低電力損耗。
另外，由于各層的變壓器11可以設(shè)置小容量例如數(shù)100kVA的變壓器13，因而能夠減少噪音或排氣熱量。
另外，在本實(shí)施例中，由于采用了在由負(fù)荷開關(guān)1c、1d、電力電纜3a、3b構(gòu)成的負(fù)載電路中插入各變壓器裝置11的閉合環(huán)路方式，所以，如圖4所示，當(dāng)樓房的5層和6層之間發(fā)生事故，通過事故點(diǎn)判斷裝置(未圖示)判斷出在連接樓房的5層和6層的電路中存在事故點(diǎn)41時(shí)，通過分別把在事故點(diǎn)41兩側(cè)最近的一次開關(guān)12a、12b斷開，在能夠把事故點(diǎn)從正常電路分離的同時(shí)，可以從電力電纜3a、3b向正常的電路供電。
另外，作為變壓器13，通過使用著火點(diǎn)高的變壓器，可以抑止在發(fā)生事故時(shí)形成火災(zāi)，能夠幫助提高安全性。
還有，如圖5所示，通過利用固體絕緣母線16連接一次開關(guān)12c和變壓器13，可以減少連接所需的面積。另外，如圖6所示，通過使用電力電纜3代替固體絕緣母線16，把變壓器裝置11分離為一次開關(guān)盤17和變壓器盤18，在一次開關(guān)盤17內(nèi)收納一次開關(guān)12a、12b、12c，在變壓器盤內(nèi)收納變壓器13和二次開關(guān)14，機(jī)器配置的自由度加大，對于空間限制較多的樓房等，其適用也變得容易。同樣地，也可以把收納在變壓器盤18內(nèi)的變壓器13和二次開關(guān)14分離為兩部分。
另外，在本實(shí)施例中，當(dāng)把各變壓器裝置11設(shè)置在各層時(shí)，通過利用真空絕緣把一次開關(guān)12a～12c與變壓器13一體化并配置于各層，可以削減安裝空間。
還有，在上述實(shí)施形態(tài)中，敘述了關(guān)于把電氣室4或變壓器裝置11設(shè)置在樓房的任意樓層中的形式，也可以把電氣室4和變壓器裝置11分散配置在分散在工廠等的建筑物內(nèi)的多個(gè)房間中的任意的房間中。
權(quán)利要求
1.一種配變電設(shè)備，具有配置在電氣室內(nèi)，接受來自配電系統(tǒng)的電壓的受電用開關(guān)；通過電力電纜接受來自所述受電用開關(guān)的電壓并向負(fù)載配電的多個(gè)受配電盤，其特征是，所述多個(gè)受配電盤具有對外加在所述電力電纜的電壓進(jìn)行降壓并向所述負(fù)載輸出的變壓器。
2.一種配變電設(shè)備，具有分別接受來自配電系統(tǒng)的多個(gè)線路的電壓的多個(gè)主受電用開關(guān)；與所述各主受電用開關(guān)一起配置在電氣室，把所述各主受電用開關(guān)輸出的電壓輸出給不同的電力電纜的多個(gè)輔助受電用開關(guān)；通過所述任意電力電纜接受來自所述各輔助受電用開關(guān)的電壓并向負(fù)載配電的多個(gè)受配電盤，其特征是，所述多個(gè)受配電盤具有對外加在所述電力電纜的電壓進(jìn)行降壓并向所述負(fù)載輸出的變壓器。
3.一種配變電設(shè)備，具有分別接受來自配電系統(tǒng)的多個(gè)線路的電壓的多個(gè)主受電用開關(guān)；把所述各主受電用開關(guān)輸出的電壓輸出到不同的電力電纜中的多個(gè)輔助受電用開關(guān)；收納所述多個(gè)主受電用開關(guān)和所述多個(gè)輔助受電用開關(guān)的電氣室；通過所述任意電力電纜接受來自所述各輔助受電用開關(guān)的電壓并向負(fù)載配電的多個(gè)受配電盤，其特征是，所述多個(gè)受配電盤具有對外加在所述電力電纜上的電壓進(jìn)行降壓并將該電壓輸出給所述負(fù)載的變壓器；把所述電氣室和所述各受配電盤分散配置在構(gòu)成樓房的多個(gè)樓層中的任意層上。
4.配變電設(shè)備，具有分別接受來自配電系統(tǒng)的多個(gè)線路的電壓的多個(gè)主受電用開關(guān)；把所述各主受電用開關(guān)輸出的電壓輸出到不同的電力電纜中的多個(gè)輔助受電用開關(guān)；收納所述多個(gè)主受電用開關(guān)和所述多個(gè)輔助受電用開關(guān)的電氣室；通過所述任意電力電纜接受來自所述各輔助受電用開關(guān)的電壓并向負(fù)載配電的多個(gè)受配電盤，其特征是，所述多個(gè)受配電盤具有對外加在所述電力電纜上的電壓進(jìn)行降壓并將該電壓輸出給所述負(fù)載的變壓器；把所述電氣室和所述各受配電盤分散配置在分散在建筑物內(nèi)的多個(gè)房間中的任意一個(gè)的房間。
5.如權(quán)利要求2、3、4中的任意一項(xiàng)所述的配變電設(shè)備，其特征是，與所述各輔助受電用開關(guān)連接的電力電纜互相串聯(lián)連接，與所述各輔助受電用開關(guān)一起形成閉合回路。
6.如權(quán)利要求2、3、4中的任意一項(xiàng)所述的受變電設(shè)備，其特征是，所述受配電盤具有與所述任意電力電纜連接的多個(gè)一次開關(guān)，所述多個(gè)一次開關(guān)包括插入到所述任意的電力電纜中，互相串聯(lián)連接的第1一次開關(guān)以及第2一次開關(guān)；插入到連結(jié)所述第1一次開關(guān)和所述第2一次開關(guān)的連接點(diǎn)與所述變壓器的電路中的第3一次開關(guān)；連接所述各輔助受電用開關(guān)的電力電纜互相串聯(lián)連接，與所述各輔助受電用開關(guān)一起形成閉合回路。
7.如權(quán)利要求1、2、3、4之中任意一項(xiàng)所述的受變電設(shè)備，其特征是，所述受配電盤具有與所述任意電力電纜連接的多個(gè)一次開關(guān)，所述多個(gè)一次開關(guān)由真空絕緣的開關(guān)構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1、2、3、4之中的任意一項(xiàng)所述的受變電設(shè)備，其特征是，所述變壓器由用硅油絕緣的硅油絕緣變壓器構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1、2、3、4之中的任意一項(xiàng)所述的受變電設(shè)備，其特征是，變壓器利用環(huán)氧樹脂鑄型來絕緣的環(huán)氧鑄型絕緣變壓器構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求1、2、3、4之中的任意一項(xiàng)所述的受變電設(shè)備，其特征是，所述變壓器具有鐵心和配置在鐵心外圍的一次線圈以及二次線圈，所述鐵心和所述一次線圈以及二次線圈以能夠分離的方式構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種配變電設(shè)備，為了降低配電時(shí)的電力損耗，把電氣室(4)和各變壓器裝置(11)分散配置，不對設(shè)置在電氣室(4)中的負(fù)荷開關(guān)(1a)～(1b)所接受的電壓進(jìn)行降壓，直接通過電力電纜(3a)、(3b)將電壓供給各變壓器裝置11，由各變壓器裝置(11)的變壓器(13)對所接受的電壓進(jìn)行降壓，通過二次開關(guān)(14)把降壓后的電壓供給各負(fù)載。
文檔編號(hào)H02B7/06GK1538585SQ20041000854
公開日2004年10月20日 申請日期2004年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月26日
發(fā)明者梶原悟, 土屋賢治, 喜久川修一, 修一, 原悟, 治 申請人:株式會(huì)社日立制作所