专利名称：配变电设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及配变电设备，特别涉及适宜于在楼房及工厂等里，接受来自配电系统的电压并进行变压，把变压后的电力向多个负载供电的配变电设备。
背景技术：
至今为止，在楼房等建筑物内，接受来自配电系统的电压并降压，然后把降压后的电力供给多个负载时，所采用的结构为，在建筑物内的电气室中，设置断路器、变压器、开关等，通过断路器接受来自三相高压干线(6.6kV/22kV)的电压，利用变压器把接受的电压降压(105/210V)，并通过开关和低压母线把降压后的电压(电力电缆)供给多个负载(参照专利文献1)。
专利文献1为特开平8-251820号公报(第3页到第4页，图1)。
在现有技术中，由于采用了在电气室内设置变压器，通过低压母线把利用变压器进行降压后的电压供给多个负载的结构，因此不得不在电气室内设置与作为配电对象的负载的容量相应的大容量的变压器，从而电气室的占用面积会增大。而且，大容量的变压器必须有用于解决噪音或排气问题的设备，从而电气室的占用面积会进一步增大。另外，连接电气室和负载的低压母线在建筑物内配线的话，因配电造成的电力损耗与电流的平方成正比，因此伴随低压母线的长度变长电力损耗越大。
发明内容
本发明的课题在于减少配电时的电力损耗。
为了解决上述课题，本发明通过电力电缆连接配置在电气室内接受来自配电系统的电压的受电用开关与向负载配电的多个受配电盘，将上述各受配电盘分散在各负载侧，同时，所述多个受配电盘中设有对外加在所述电力电缆的电压进行降压并向所述负载输出的变压器。
通过本发明，在能够减小伴随配电的电力损耗的同时，还可以减少电气室的占用面积。
图1是表示本发明的一个实施例的配变电设备的结构框图。
图2是与本发明相关的配变电设备的单线连接图。
图3是分离变压器时的各个部件的立体图。
图4是用于说明与本发明相关的配变电设备中的闭合环路方式的单线连接图。
图5是使用固体绝缘母线的变压器装置的结构框图。
图6是使用电力电缆时的变压器装置的结构框图。
具体实施例方式
以下，根据附图对本发明的一个实施形态进行说明。图1是表示本发明的一个实施例的配变电设备的结构框图，图2是配变电设备的单线连接图。
在图1及图2中，当把配变电设备设置在楼房等的建筑物中时，其采用的结构为在构成楼房的楼层的地下室设置电气室4，在地上的各楼层或每隔一个楼层，设置作为受配电盘的变压器装置，不把在电气室4接受的电压(6kV/22kV)进行降压，直接通过电力电缆3a、3b供给各变压装置11。
具体来说，在设在楼房的地下室的电气室4中，设置有作为主受电用开关的负荷开关1a、1b、作为辅助受电用开关的负荷开关1c、1d以及为了计量所使用的电力而由供电公司提供的计量仪表用的变量器。负荷开关1a连接在有2条线路的特别高压配电线(6.6kV/22kV)之中的干线21上，负荷开关1b连接在预备线22上，各负荷开关1a、1b分别接受来自干线21或预备线22的电压并输出给负荷开关1c、1d一侧。负荷开关1c通过计量仪表用变量器2a、电力电缆3a把通过负荷开关1a或1b接受的电压供给各变压器装置11。另一方面，负荷开关1d通过计量仪器用变量器2b、电力电缆3b把负荷开关1a或1b接受的电压供给各变压器装置11。电力电缆3a、3b 相串联连接，和负荷开关1c、1d一同形成闭合回路，在该闭合回路中插入有各变压器装置11。
各变压器装置11由第1一次开关12a、第2一次开关12b、第3一次开关12c、变压器13、多个的二次开关14构成。一次开关12a、12b互相串联连接，插入在闭合回路中，一次开关12c插入在连接一次开关12a和一次开关12b的接点与变压器13的一次侧的电路中。作为各一次开关12a、12b、12c，例如，可以使用真空绝缘的开关，以实现小型化。
变压器13利用例如着火点在300℃以上的硅油绝缘变压器或者通过不易燃的环氧树脂铸型来绝缘的环氧铸型绝缘变压器构成，把从电力电缆3a或3b供给的电压(6.6kV/22kV)降压至105V或210V，并把降压后的电压从二次侧输出给二次开关14。作为该变压器13，如图3所示，也可以利用能够把配置在铁心13a的外围的一次线圈13b、二次线圈13c分离成单一部件的环氧铸型绝缘变压器而构成。在采用能够分离的变压器的场合，也可以把铁心13a、一次线圈13b、二次线圈13c以及其他的部件等分离后搬入，并在现场进行组装。
这样，在本实施例中，由于不在电气室4内把通过负荷开关1a～1d接受的电压降压，通过电力电缆3a、3b将其直接供给各层的变压器装置11，通过分散在各层而配置的变压器13将所接受的电压降压，把降压后的电压分别供给各层的负载，因此没有必要在电气室内设置大容量的变压器，能够减小电气室4的占用面积。而且，由于配电带来的损耗与电流的平方成正比，相对于用低电压配电时电力损耗会相应增大的情况，在本实施例中，由于直接将高压(6.6kV/22kV)供给各层的变压器装置11，因此能够降低伴随配电的电力损耗。例如，用22kV和210V传送相同电力所必须的电流，在22kV时，约为210V时的百分之一，通过用22kV配电可以大幅度地降低电力损耗。
另外，由于各层的变压器11可以设置小容量例如数100kVA的变压器13，因而能够减少噪音或排气热量。
另外，在本实施例中，由于采用了在由负荷开关1c、1d、电力电缆3a、3b构成的负载电路中插入各变压器装置11的闭合环路方式，所以，如图4所示，当楼房的5层和6层之间发生事故，通过事故点判断装置(未图示)判断出在连接楼房的5层和6层的电路中存在事故点41时，通过分别把在事故点41两侧最近的一次开关12a、12b断开，在能够把事故点从正常电路分离的同时，可以从电力电缆3a、3b向正常的电路供电。
另外，作为变压器13，通过使用着火点高的变压器，可以抑止在发生事故时形成火灾，能够帮助提高安全性。
还有，如图5所示，通过利用固体绝缘母线16连接一次开关12c和变压器13，可以减少连接所需的面积。另外，如图6所示，通过使用电力电缆3代替固体绝缘母线16，把变压器装置11分离为一次开关盘17和变压器盘18，在一次开关盘17内收纳一次开关12a、12b、12c，在变压器盘内收纳变压器13和二次开关14，机器配置的自由度加大，对于空间限制较多的楼房等，其适用也变得容易。同样地，也可以把收纳在变压器盘18内的变压器13和二次开关14分离为两部分。
另外，在本实施例中，当把各变压器装置11设置在各层时，通过利用真空绝缘把一次开关12a～12c与变压器13一体化并配置于各层，可以削减安装空间。
还有，在上述实施形态中，叙述了关于把电气室4或变压器装置11设置在楼房的任意楼层中的形式，也可以把电气室4和变压器装置11分散配置在分散在工厂等的建筑物内的多个房间中的任意的房间中。
权利要求
1.一种配变电设备，具有配置在电气室内，接受来自配电系统的电压的受电用开关；通过电力电缆接受来自所述受电用开关的电压并向负载配电的多个受配电盘，其特征是，所述多个受配电盘具有对外加在所述电力电缆的电压进行降压并向所述负载输出的变压器。
2.一种配变电设备，具有分别接受来自配电系统的多个线路的电压的多个主受电用开关；与所述各主受电用开关一起配置在电气室，把所述各主受电用开关输出的电压输出给不同的电力电缆的多个辅助受电用开关；通过所述任意电力电缆接受来自所述各辅助受电用开关的电压并向负载配电的多个受配电盘，其特征是，所述多个受配电盘具有对外加在所述电力电缆的电压进行降压并向所述负载输出的变压器。
3.一种配变电设备，具有分别接受来自配电系统的多个线路的电压的多个主受电用开关；把所述各主受电用开关输出的电压输出到不同的电力电缆中的多个辅助受电用开关；收纳所述多个主受电用开关和所述多个辅助受电用开关的电气室；通过所述任意电力电缆接受来自所述各辅助受电用开关的电压并向负载配电的多个受配电盘，其特征是，所述多个受配电盘具有对外加在所述电力电缆上的电压进行降压并将该电压输出给所述负载的变压器；把所述电气室和所述各受配电盘分散配置在构成楼房的多个楼层中的任意层上。
4.配变电设备，具有分别接受来自配电系统的多个线路的电压的多个主受电用开关；把所述各主受电用开关输出的电压输出到不同的电力电缆中的多个辅助受电用开关；收纳所述多个主受电用开关和所述多个辅助受电用开关的电气室；通过所述任意电力电缆接受来自所述各辅助受电用开关的电压并向负载配电的多个受配电盘，其特征是，所述多个受配电盘具有对外加在所述电力电缆上的电压进行降压并将该电压输出给所述负载的变压器；把所述电气室和所述各受配电盘分散配置在分散在建筑物内的多个房间中的任意一个的房间。
5.如权利要求2、3、4中的任意一项所述的配变电设备，其特征是，与所述各辅助受电用开关连接的电力电缆互相串联连接，与所述各辅助受电用开关一起形成闭合回路。
6.如权利要求2、3、4中的任意一项所述的受变电设备，其特征是，所述受配电盘具有与所述任意电力电缆连接的多个一次开关，所述多个一次开关包括插入到所述任意的电力电缆中，互相串联连接的第1一次开关以及第2一次开关；插入到连结所述第1一次开关和所述第2一次开关的连接点与所述变压器的电路中的第3一次开关；连接所述各辅助受电用开关的电力电缆互相串联连接，与所述各辅助受电用开关一起形成闭合回路。
7.如权利要求1、2、3、4之中任意一项所述的受变电设备，其特征是，所述受配电盘具有与所述任意电力电缆连接的多个一次开关，所述多个一次开关由真空绝缘的开关构成。
8.如权利要求1、2、3、4之中的任意一项所述的受变电设备，其特征是，所述变压器由用硅油绝缘的硅油绝缘变压器构成。
9.如权利要求1、2、3、4之中的任意一项所述的受变电设备，其特征是，变压器利用环氧树脂铸型来绝缘的环氧铸型绝缘变压器构成。
10.如权利要求1、2、3、4之中的任意一项所述的受变电设备，其特征是，所述变压器具有铁心和配置在铁心外围的一次线圈以及二次线圈，所述铁心和所述一次线圈以及二次线圈以能够分离的方式构成。
全文摘要
本发明提供一种配变电设备，为了降低配电时的电力损耗，把电气室(4)和各变压器装置(11)分散配置，不对设置在电气室(4)中的负荷开关(1a)～(1b)所接受的电压进行降压，直接通过电力电缆(3a)、(3b)将电压供给各变压器装置11，由各变压器装置(11)的变压器(13)对所接受的电压进行降压，通过二次开关(14)把降压后的电压供给各负载。
文档编号H02B7/06GK1538585SQ20041000854
公开日2004年10月20日 申请日期2004年3月25日 优先权日2003年3月26日
发明者梶原悟, 土屋贤治, 喜久川修一, 修一, 原悟, 治 申请人:株式会社日立制作所