专利名称：金属封闭形开关装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在盘内容纳有多个断路器的金属封闭形开关装置。
背景技术：
金属封闭形开关装置是用于在盘内容纳断路器等、安全地进行配电的 配电盘。较多的情况下对于配电盘的一面容纳多台断路器。而且，金属封 闭形开关装置中，为了提高安全性，要求利用隔板隔开母线室、断路器室、 电缆室等各室。另外，若在盘内部因预计不到的短路事故而产生电弧，则 由于内部压力会急剧上升，可能会对盘周边的人体带来伤害，因此作为其 对策，要求具有使内部压力安全泄压的结构。
作为划分配电盘内部而容纳有多个断路器的现有的金属封闭形开关装 置，例如披露有如下的金属封闭形开关装置，即，就在正面门的后方设置 控制室，在其后方，配置上下两层容纳有断路器的断路器室，在断路器室 的后方，设置容纳有通过分路导体与各断路器的一侧端子连接的主母线的 母线室，进一步在其后方还配置容纳有与断路器的另一侧端子连接的电缆 的电缆室(例如，参照专利文献l)。
另外，作为容纳多个断路器且包括泄压板的金属封闭形开关装置，例 如披露有下述金属封闭形开关装置，即，箱体的内部被划分成多个断路器 室、控制设备室、共同泄压室、变流器室、母线室、纵向母线室及电缆室 等，在其中的共同泄压室和电缆室及上部断路器室的顶部设有泄压板。采
用如下结构，即，在电缆室或上部断路器室内发生事故时，这些室的顶部 的泄压板开放，未直接带有泄压板的下部断路器室和纵向母线室中产生的 电弧所致的压力，则通过共同泄压室朝箱体的上部排出(例如，参照专利文
献2)。
专利文献l:日本专利特开2000 — 333314号公报(第4页、图1)
3专利文献2:日本专利特开平10 — 322811号公报(第4页、图1 图2) 专利文献l所示的金属封闭形开关装置中，由于断路器纵向层叠，因 此难以确保在断路器的上方容纳控制设备的空间，成为控制设备利用正面 门来安装的结构。因此，断路器空开预定距离配置在正面门的后方，使得 不干扰安装在门上的控制设备，进一步在其后方配置母线室和电缆室，存 在盘的纵深尺寸较大的问题。
专利文献2所示的金属封闭形开关装置存在如下问题，g卩，虽然采用 即使在断路器上下多层配置的情况下、也能使各室中产生的压力分别泄压 的结构，但是由此另外需要共同泄压室，因此配电盘的体积增大，导致配 电盘大型化。另外，存在如下问题，即，若纵向层叠断路器，则各室间的 分隔变得复杂，泄压路径也变得复杂，难以使内部上升的压力高效地泄压。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于通过在断路器的配 置上想办法，从而縮小纵深方向的尺寸。另外，其目的在于使各室的分隔 简化。进一步，其目的在于得到容易使短路事故时的内部上升的压力泄压 的结构的金属封闭形开关装置。
本发明所涉及的金属封闭形开关装置，是在箱体内容纳有多个断路器 、通过分路导体与断路器的一端侧连接的水平母线、与断路器的另一端侧 连接的电缆、及控制设备，在与大地平行的方向上、且在从所述箱体的正 面侧来看为左右的方向上排列配置有多个断路器。
根据本发明的金属封闭形开关装置，由于在与大地平行的方向上、且 在从箱体的正面侧来看为左右的方向上排列配置多个断路器，因此能靠近 箱体的正面门配置断路器，另外由于能在上下形成的空间中配置控制设备 或零部件群，而且釆用的配置结构能使断路器和母线及断路器和电缆连接 容易，因此能縮小配电盘的纵深方向的尺寸。
图1是本发明的实施方式1中的金属封闭形开关装置的正视图。图2是图1的侧面剖视图。
图3是从图2的III一III看到的后视图。
图4是说明本发明的实施方式2中的金属封闭形开关装置的、断路器 室内发生事故时的m压路径的侧面剖视图。
图5是说明本发明的实施方式2中的金属封闭形开关装置的、电缆室 内发生事故时的泄压路径的侧面剖视图。
具体实施例方式
实施方式1.
下面，基于附图具体说明本发明的金属封闭形开关装置。
首先，根据图1 图3，说明金属封闭形开关装置的整体结构。金属封 闭形开关装置的整体由金属制的箱体l覆盖，正面侧如图l所示，在上部 和下部分别设有利用铰链能开闭的、仪表室门2和左右排列的两个断路器 室门3a、 3b。在断路器室门3a、 3b的下部侧设有换气用的通风窗口 4。
箱体1的内部被划分成多个室，在右侧断路器室门3a的内侧的上方配 置有断路器室5a，同样地在左侧断路器室门3b的内侧的上方也配置有断路 器室5b，两断路器室5a、 5b的整个下方为连接作业室6。另外，仪表室门 2的整个内侧为仪表室7，容纳有仪表群、继电器等控制设备。
在断路器室5a的内部容纳有断路器8a，另外在断路器室5b的内部容 纳有断路器8b，在为拉出型断路器的情况下，能朝正面拉出。在断路器8a、 8b的各背面侧，在上下空开预定间隔引出与断路器主体的可动侧电极及固 定侧电极连接的断路器端子(未图示)。
如图2的侧视图所示，在断路器室5a、 5b的后壁，配置有与上述断路 器端子连接的上部连接端子9a及下部连接端子9b，使得与壁面绝缘且贯通 壁面。
断路器室5a、 5b的背面侧的空间在上部连接端子9a和下部连接端子 9b之间被一分为二，上方的空间为母线室IO，在母线室10内，在上方配 置有三相水平母线ll，并被箱体l绝缘支承，而且，容纳有连接水平母线 11和上部连接端子9a的分路导体12，并通过支承绝缘子13被箱体1支承。
5另外，在该母线室10的上部的箱体1的顶板上设有换气塔14。
另一方面，下方的空间为容纳与断路器8a、 8b分别连接的负载侧的电 缆15的各个电缆室16a、 16b(参照图3)。电缆15通过连接导体17与下部 连接端子9b连接，在连接导体17的中途贯通地设有变流器18。
如上所述，箱体l内被划分成多个室以提高安全性，各室如图2及图3 所示，由隔板19 26隔开，构成独立的室。划分的单位根据标准或规格有 所不同。基本上，将断路器室、母线室、电缆室、仪表室隔开，划分成独 立的室。在有多个断路器的情况下，对每一断路器形成断路器室。与其连 接的各电缆存在两种情况， 一种情况是如图所示以断路器为单位进行划分， 另一种情况是使所有电缆集中形成电缆室。此外，母线室是电缆集中的为 好。
另外，图中，示出母线室IO配置在上方而电缆室16a、 16b配置在下 方的情况，但也存在母线室IO配置在下方而电缆室16a、 16b配置在上方
的情况。
本发明的第一特征在于，在与大地平行的方向上、且在从箱体的正面 侧来看为左右的方向上排列配置有多个断路器(本实施方式中为两台断路 器8a、 8b)。(在以下的说明中将该断路器的配置简称为横向并排配置。)
于是，下面说明其作用。
金属封闭形开关装置通常是横向排列设置多面配电盘来使用的。这些 配电盘的高度是根据设置的地点环境、规格、标准等决定为预定的高度， 且统一成同一高度。
在所决定的高度内，若如背景技术项中所说明的专利文献l所示，在 上下方向层叠配置多个断路器，则难以将仪表室与断路器配置在同一面， 将采用如下结构，SP，就在正面门的后方设置仪表室，在其内侧配置断路 器室，进一步在其内侧配置母线室、电缆室，从而纵深方向的尺寸较大。
与此不同的是，通过将断路器8a、 8b横向并排配置，能将形成于断路 器8a、 8b上方的空间用作为仪表室7，因此，能将断路器8a、 8b配置在充 分靠近正面的断路器门3a、 3b的前方。图2中，举例表示出如下情况，艮P， 在断路器门3a、 3b的与断路器8a、 8b相对的位置设置开口孔，将断路器8a、 8b设置在充分靠近断路器室5a、 5b的前方，使得在关闭断路器门3a、 3b的状态下门表面和断路器8a、 8b的正面的操作面板部基本成为同一面。 点划线所示的部分为保护盖25。
另外，通过将断路器8a、 8b横向并排配置，从而在断路器室5a、 5b 后方的母线室IO，能将上部连接端子9a配置成为横向一排，因此如图3 所示，上部连接端子9a和配置在上方的水平母线ll之间的连接，能以简 单的导体路径进行连接，而不会使分路导体12复杂地交叉。
同样地，由于在电缆室16a、 16b能将下部连接端子9a配置成为横向 一排，因此能通过连接导体17简单地连接从地面竖立的电缆15和下部连 接端子9a。
这样，能简化包含分路导体的母线配置及电缆配置，并能将上述断路 器配置在正面侧，从而能大大缩小纵深方向的尺寸。
即使在断路器台数增加的情况下，断路器8a、 8b和水平母线11、及断 路器8a、8b和电缆的连接结构，也只要在横向上增加基本相同的结构即可， 不会增加纵深方向的尺寸。
另外，在将断路器8a、 8b相对于箱体1的上下方向配置在中央附近的 情况下，由于能增加沿上下方向延伸的分路导体12的长度，且能配置在较 大的母线室10内，因此可期待分路导体12上的散热效果。
另外，在对箱体1内用隔板19 26隔开以划分各室的情况下，由于划 分结构简单，因此隔板的块数较少，形状简单，容易制造及组装。即使断 路器的台数增加，也只要在增加的断路器间和与其对应的电缆间添加隔板 即可，而基本结构不变。
而且，能将形成于断路器8a、 8b下方的空间用作为连接作业室。在连 接作业室6中，设置有将仪表室7的控制设备和金属封闭形开关装置的外 部加以连接的控制线或电力线进行中继的端子台。因而，连接作业室6由 于除了端子台以外基本上不容纳设备，从而剩下相应的空间。如图2所示， 在将母线室IO配置在上侧、将电缆室16a、 16b配置在下侧的情况下，由 于就在连接作业室6的后侧，竖立有电缆15，因此若打开断路器室门3a、 3b，卸下连接作业室6后面的隔板23，则能从盘正面侧接近电缆15。艮卩，能从盘正面侧实施固定时的电缆连接作业或电缆的保养检查。因此，由于 在盘后面无需作业空间，从而能将金属封闭形开关装置充分靠近后方的壁 面进行设置，所以能有效利用房屋内的空间。
此外，在从箱体1的上方引入控制线的情况下，端子台例如设置在仪
表室7内，也可省去连接作业室6和电缆室部16a、 16b之间的隔板23以 使整个室作为电缆室。
如上所述，根据本实施方式的发明，金属封闭形开关装置在箱体内容 纳有多个断路器、通过分路导体与断路器的一端侧连接的水平母线、与断 路器的另一端侧连接的电缆、及控制设备，其中，由于在与大地平行的方 向上、且在从箱体的正面侧来看为左右的方向上排列配置多个断路器，因 此能靠近箱体的正面门配置断路器，另外由于能在上下形成的空间配置控 制设备或零部件群，而且采用的配置结构能使断路器和母线及断路器和电 缆的连接容易，因此能縮小配电盘的纵深方向的尺寸。
另外，由于将断路器配置在箱体内部的正面侧，将水平母线和分路导 体和电缆配置在断路器后方的上下方向中的任一方，将控制设备配置在断 路器的上方，因此能縮小箱体的纵深方向的尺寸，能力图节省空间。
另外，由于将箱体的内部划分成分别容纳各断路器的断路器室、容纳 水平母线及分路导体的母线室、以一体方式或者以与各断路器连接的电缆 为单位容纳电缆的电缆室、及容纳控制设备的仪表室，且各室相互间由隔 板隔开，因此在将箱体内划分成多个室以提高安全性的情况下，能简化各 室间的分隔结构，能力图减少配电盘的组装作业工时数。
另外，由于母线室及电缆室配置成母线室在上侧，电缆室在下侧，在 断路器室的下侧设置连接作业室，因此能从配电盘的正面侧接近电缆，能 从盘正面侧实施固定时的电缆连接作业或电缆的保养检查。因此，例如在 金属封闭形开关装置设置在屋内的情况下，能充分靠近壁面设置而无需留 下盘后面的作业空间，能有效利用房屋内的空间。
实施方式2.
图4是实施方式2中的金属封闭形开关装置的侧面剖视图。由于正视 图与实施方式1中说明的图1相同，另外内部结构与实施方式1的图2及
8图3所示的相同，因此相同部分用同一标号示出且省略说明，仅说明不同 的部分。
图4中，在各断路器室5a、 5b和母线室10之间的隔板22上，分别设 有开口孔，且分别设有泄压用门27，使得封住该开口孔。另外，在各电缆 室16a、 16b和母线室10之间的隔板24上，也同样分别设有泄压用门28。 泄压用门27、 28采用如下结构，即， 一端通过铰链固定于各自的隔板22、 24上，在通常的状态下封住开口孔，起到作为各隔板22、 24的一部分的作 用，若在断路器室5a、 5b内、或电缆室16a、 16b内的任一室内压力急剧 变高，则朝母线室IO侧开放。
接着说明动作。
若在盘内部因无法预计的短路事故而产生电弧，则内部压力急剧上升， 可能会对盘周边的人体带来伤害。作为其对策，本实施方式中，对各断路 器室5a、 5b和各电缆室16a、 16b分别设置泄压用门27、 28。
图4中用箭头示出在断路器室5a(或5b)内发生内部短路事故等时的泄 压路径。例如，在事故发生点29发生短路事故的情况下，因电弧使得断路 器室5a内的压力急剧上升，泄压用门27开放，压力朝后方的母线室10泄 压。由此，断路器室5a内的内部压力减小，并且朝母线室10的较大空间 泄压的高温高压的气体在压力减小的同时经由箭头所示的路径从设置在箱 体1的顶板上的换气塔14朝外部排出。
图5是说明在电缆室16a(或16b)内发生内部短路事故时的泄压路径的图。
若在电缆室16a内的例如事故发生点30的位置发生短路事故，则因电 弧使得压力急剧上升，泄压用门28开放，如箭头所示，高温高压的气体朝 母线室IO泄压，压力减小的同时经由箭头所示的路径从换气塔14朝外部排出。
这样，通过使在盘内产生的内部压力从盘上部朝外部泄压，从而确保 盘周边的人员的安全。
本实施方式的发明中，由于横向并排配置断路器8a、 8b，因此仅对隔 板22、 24添加开口孔和泄压用门，便能简单地构成泄压路径。即使在断路
9器的台数增加的情况下，也无需为此另行添加管道或隔板。
另外，由于能将形成在断路器室5a、 5b后方的与箱体1的顶板连接的
障碍物少且较宽敞的母线室IO用作为断路器室5a、 5b和电缆室16a、 16b 的共同泄压路径，因此能利用较大的空间迅速减小压力。
此外，泄压用门27、 28是利用铰链进行开闭，但并不局限于此，例如 也可采用如下结构，即，预先使隔板27、 28的局部的强度减弱，当内部压 力上升时，使其进行塑性变形加以破坏从而开放。
另外，上述中，说明了对两个电缆室分别设置泄压用门的情况，但在 共用电缆室的情况下，对该室设置一个泄压用门即可。
如上所述，根据本实施方式的发明，由于在划分各断路器室和母线室 的隔板上设置当各断路器室的内部压力上升时进行泄压的泄压用门，且在 母线室的上部的箱体的顶板上设置换气塔，因此在断路器室内发生短路事 故时，由于在母线室内压力减小且通过换气塔朝外部泄压，因此能确保配 电盘周边的人员的安全。
另外，由于在划分电缆室和母线室的隔板上，设置当电缆室的内部压 力上升时进行泄压的泄压用门，且在母线室的上部的箱体的顶板上设置换 气塔，因此在电缆室内发生短路事故时，由于在母线室内压力减小且通过 换气塔朝外部泄压，因此能确保配电盘周边的人员的安全。
权利要求
1.一种金属封闭形开关装置，在箱体内容纳有多个断路器、通过分路导体与断路器的一端侧连接的水平母线、与断路器的另一端侧连接的电缆、及控制设备，其特征在于，所述多个断路器在与大地平行的方向上、且在从所述箱体的正面侧来看为左右的方向上排列配置。
2. 如权利要求l所述的金属封闭形开关装置，其特征在于， 所述各断路器配置在所述箱体的内部的正面侧，所述水平母线及所述分路导体、和所述电缆配置在所述断路器的后方的上下方向中的任一方， 所述控制设备配置在所述各断路器的上方。
3. 如权利要求2所述的金属封闭形开关装置，其特征在于， 所述箱体的内部被划分成分别容纳所述各断路器的断路器室、容纳所述水平母线及所述分路导体的母线室、以一体方式或者以与所述各断路器 连接的电缆为单位容纳所述电缆的电缆室、及容纳所述控制设备的仪表室 ，所述各室相互间由隔板隔开。
4. 如权利要求3所述的金属封闭形开关装置，其特征在于， 所述母线室及所述电缆室被配置成所述母线室在上侧，所述电缆室在下侧，在所述断路器室的下侧设有连接作业室。
5. 如权利要求4所述的金属封闭形开关装置，其特征在于， 在划分所述各断路器室和所述母线室的隔板上，设有当所述各断路器室的内部压力上升时进行泄压的泄压用门，在所述母线室的上部的所述箱 体的顶板上设有换气塔。
6. 如权利要求4或5所述的金属封闭形开关装置，其特征在于， 在划分所述电缆室和所述母线室的隔板上，设有当所述电缆室的内部压力上升时进行泄压的泄压用门，在所述母线室的上部的所述箱体的顶板 上设有换气塔。
全文摘要
本发明涉及一种金属封闭形开关装置，在箱体(1)内容纳有多个断路器(8a、8b)、通过分路导体(12)与断路器(8a、8b)的一端侧连接的水平母线(11)、与断路器(8a、8b)的另一端侧连接的电缆(15)、及控制设备，其中，在与大地平行的方向上、且在从箱体(1)的正面侧来看为左右的方向上排列多个断路器(8a、8b)，且配置在箱体(1)内的正面侧，将水平母线(11)及分路导体(12)配置在断路器(8a、8b)的后方的上侧，将电缆(15)配置在断路器(8a、8b)的后方的下侧。
文档编号H02B11/00GK101647165SQ20078005264
公开日2010年2月10日 申请日期2007年4月26日 优先权日2007年4月26日
发明者千轮俊一郎 申请人:三菱电机株式会社