JP2007189758A - 変圧器ケーブル設置方法及び変圧器設備 - Google Patents

Abstract

【課題】 変圧器のケーブルダクト内に電力ケーブルを設置する際には、ケーブルダクト内に荷電した電線があるため、電力ケーブルのケーブルダクト内への引込み時と電力ケーブルの接続時の２回、変圧器の停電が必要であり、電力供給の信頼度の点で問題となっていた。
【解決手段】 ケーブルダクトを有する変圧器設備における変圧器ケーブル設置方法として、ケーブルダクト内にて変圧器からのリード線の接続端の下側に予め絶縁板を取外し可能に設置する工程と、ケーブルダクト内で絶縁板の下側に電力ケーブルの接続端を引き込む工程と、変圧器からリード線への通電を停止した状態で絶縁板を取り外す工程と、リード線の接続端と電力ケーブルの接続端とを電気的に接続する工程とを行う。これにより、ケーブル引込時の停電が不要となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、変圧器ケーブル設置方法及び変圧器設備に関する。

従来、変圧器設置後に２２ＫＶ供給線を増設する場合等には、変圧器に付設したケーブルダクト内に変圧器本体から引き出された導電体からなるリード線に電力ケーブルを接続する工事が施工されている。

このような変圧器ケーブルダクト内にケーブルを引き込み設置するときは、ケーブルダクト内に荷電したリード線があるため、作業の安全性の点から一旦停電して電線を切り離す必要がある。この場合、従来の方法では、電力ケーブルを引き入れるとき及び電線と電力ケーブルを接続するときの２回、変圧器の停電が必要であるが、２回も停電させることは電力供給の信頼性で問題がある。

また、従来の変電設備の一例として、下記の特許文献１に示すように、高圧変圧器の側面に設けた接続箱の上部に金属閉鎖形スイッチギアを搭載した変電設備が知られている。この変電設備においては、設置面積を減らし、据付工期を短縮することのできるように、真空遮断器を収納した金属閉鎖形スイッチギアが搭載された高圧変圧器を備えるものであるが、ケーブルダクト内に電力ケーブルを設置して接続することについては何ら考慮されていない。

特開平８−２５１７３３号公報

本発明は、上記の問題点に鑑み、変圧器のケーブルダクト内に電力ケーブルを引き込む際の停電をなくし、電力供給の信頼性を損うことなく作業の安全性も確保できる変圧器ケーブル設置方法と、この方法を実施する変圧器設備を提供することを目的とする。

本発明は、ケーブルダクトを有する変圧器設備におけるケーブル設置方法において、ケーブルダクト内にて変圧器からのリード線の接続端の下側に予め絶縁板を取外し可能に設置する工程と、ケーブルダクト内で絶縁板の下側に電力ケーブルの接続端を引き込む工程と、変圧器からリード線への通電を停止した状態で絶縁板を取り外す工程と、リード線の接続端と電力ケーブルの接続端とを電気的に接続する工程とを行うことを特徴とする。

好適な形態では、絶縁板は、透明又は半透明の合成樹脂板で作られる。また、絶縁板は、ケーブルダクト内に固定した取付部材に取外し可能に取付けられる。この場合、取付部材としてアングル部材、アーム部材、又は粘着テープを用いることができる。更に、取付部材は、ケーブルダクトの内壁に取付けられる。

また、本発明は、ケーブルダクトを有する変圧器設備において、ケーブルダクト内にて変圧器からのリード線の接続端の下側に予め取外し可能に設置された絶縁板と、ケーブルダクト内で絶縁板の下側に電力ケーブルの接続端を引き込む作業、変圧器からリード線への通電を停止した状態で絶縁板を取り外す作業、及びリード線の接続端と電力ケーブルの接続端とを電気的に接続する作業を行うための作業空間とを備えたことを特徴とする。

変圧器設備の好適な形態では、絶縁板は、透明又は半透明のプラスチック板、ＦＲＰ板、或いはアクリル板で形成される。また、絶縁板は、ケーブルダクト内に固定した取付部材に取外し可能に取付けられる。この場合、取付部材としては、アングル部材、アーム部材又は接着テープが用いられ、ケーブルダクトの内壁に取付けられる。

本発明によれば、変圧器設備のケーブルダクト内に絶縁板を予め取付けておくことにより、変圧器の設置後に２２ＫＶの高圧供給線を増設する場合のように電力ケーブルをケーブルダクト内に引き込んで設置する際には、変圧器が通電状態のままでも、絶縁板による遮蔽下でケーブルダクト内に電力ケーブルを引き込む作業を実施できる。その後、通電を停止した状態で、絶縁板を取外す作業、及びリード線と電力ケーブルの接続端を接続導体によって接続する作業を安全に行うことができる。こうして、ケーブルダクト内への電力ケーブル引込み時の停電が不要となり、停電は電力ケーブル接続時の１回だけで済み、作業時間と停電時間を大幅に短縮することができるとともに、取外した絶縁板を再利用、すなわち他の変電設備に取り付け使用することができる。

図１は、ケーブルダクトを有する変圧器設備において、本発明の方法により電力ケーブルを設置する前の状態を示し、図２及び図３は、電力ケーブル設置後の状態を示す。

図１乃至図３に示される変圧器設備１は、変圧器２と、変圧器２の上部に略水平に延び且つ下方に略直角に屈曲した、図１及び図２で逆Ｌ字形に示されているケーブルダクト４とを有している。従って、ケーブルダクト４は、変圧器２の上方の水平部５と、この水平部５から略直角に下方に延びる垂直部６とで形成され、垂直部６の中程に開閉可能な点検用扉７が設けられると共に、その下方に電力ケーブルを引き込むための開口部１９が設けられている。また、ケーブルダクト４の水平部５には、ハンドホールを兼ねた通気孔２１、リード線接続用又は点検用孔２２等が必要に応じて適宜に設けられる。

ケーブルダクト４の水平部５内には、変圧器２のブッシング３と接続されたリード線１２が水平方向に延びていて幾つかの絶縁碍子１４によって支持されており、水平部５と垂直部６との接合部分において、略直角に下方に屈曲して垂直部６内を下方に向かって延び、端子１３で終わっている。

これに対向して、電力ケーブル１５が地中から上方に向かって延び、ケーブルダクト４の垂直部６の下方部分内に引き込まれてケーブルヘッド１６に接続され、リード線１２の端子１３とケーブルヘッド１６との間が十分に間隔を置いて離れた状態で対向している。後述するように、このようなリード線１２の接続端としての端子１３と電力ケーブル１５の接続端としてのケーブルヘッド１６とが、接続導体１８によって接続される。

ケーブルダクト４は、断面形状が長方形や正方形等の角型の管路形状を成しており、ケーブルダクト４内に作業者が入って作業をするために、作業者が出入りするための出入口として、或いは作業者が手を差し込んで作業するための作業口として、少なくとも１つの開口部８がケーブルダクト４の垂直部６の中間部分に設けられており、この開口部８に対して開閉自在な扉７が取付けられている。この扉７は、ケーブルダクト４の側部に適宜な丁番（ヒンジ）やピボットによって左右に開閉可能に取付けられている。また、扉７は、金属板の蓋としてボルト締めして取付けることができるし、図示のように２つの扉部材から形成する他、１つの扉部材で形成することもできる。

また、ケーブルダクト４内には、扉７の上方の位置、或いはその付近に危険防止のための絶縁板１０が取外し可能に取付けられている。図１に示すように、電力ケーブル布設前の状態では、ケーブルダクト４内は端子１３と絶縁板１０との間に充分な電気的絶縁距離を確保できる構造となっている。

絶縁板１０は、プラスチック板、強化プラスチック板（ＦＲＰ）、アクリル板等のいずれかの板材料で作られ、ケーブルダクト４の内部が見えるように透明のプラスチック製の板材料のような劣化し難い材料のものが好適であり、不透明のプラスチック製の板材料やベニヤ板のような木製の板等を用いることも可能であり、ケーブルダクト４内に予め設置される。

絶縁板１０をケーブルダクト４の内部に取外し可能に取付けるために、ケーブルダクト４の垂直部６内の所定の位置に複数個の適宜なアングル部材やアーム部材が取付部材１１として設けられている。また、絶縁板１０は、樹脂板等の軽量材料で形成されるので、接着テープのような接着部材を用いてケーブルダクト４の内壁に取付けることもできる。取付部材１１としてアングル部材を用いる場合は、一対のアングル部材を対向して配置してケーブルダクト４の内壁に溶接で固着し、或いはねじやボルトで固定することができる。このようなアングル部材等の取付部材１１に、絶縁板１０がねじやボルトを用いて取外し可能に取付けられる。

図示の実施例では、絶縁板１０が取付部材１１に対して下方からねじまたはボルトによって取付けられるようになっているが、これに限らず、取付部材１１に対して絶縁板１０を上方から取付部材１１の上に載置して、ねじやボルト等で取付けることができるものであり、いずれの取付方法でも良い。

このように取付けられた絶縁板１０に対して、変圧器２からのリード線１２の端子１３が下向きに突出した状態で、絶縁板１０の直上に配置されている。従って、絶縁板１０は、リード線１２の接続端としての端子１３の直下に設置されている。また、絶縁板１０の下方の間隔を置いた位置に、電力ケーブル１５の接続端としてのケーブルヘッド１６が設置できるようになっている。

このようにケーブルダクト４の垂直部６には、点検可能な接続部分が設けられており、絶縁板１０の設置部分の上方には、リード線１２の接続端としての端子１３が十分な間隔をとって設置されると共に、絶縁板１０の下方には、電力ケーブルの増設時等に引き込まれる電力ケーブル１５の接続端としてのケーブルヘッド１６を設置する作業を行うのに充分な作業空間１７が形成されている。また、この点検可能な接続部分を含む作業空間１７は、ケーブルヘッド１６の設置部分と、電力ケーブル１５の引き込み部分とを有しており、電力ケーブル１５の引き込みのための作業用開口部１９と換気孔２０とがケーブルダクト４の垂直部６に設けられている。更に、作業用開口部１９は、ねじやボルト等によって取外し可能に取付けられるカバー部材によって閉鎖することができ、換気孔２０は網目板で被われている。

従って、この作業空間１７の点検可能な接続部分において、変圧器２のリード線１２の端子１３と、電力ケーブル１５のケーブルヘッド１６とが絶縁板１０の下側に離隔して配置されており、可撓性の銅帯のような帯状の導体である接続導体１８によって端子１３とケーブルヘッド１６とが接続されるように構成されている。この接続導体１８は、導電材料として一般的に用いられる導電性の材料からなる可撓性の帯状部材や、絶縁被覆された或いは被覆されていない導電ケーブル等が使用できるものであり、本実施例では帯状の可撓性の導電部材が使用されている。勿論、他の同様な導電性の材料を使用することができるものである。

ケーブルダクト４は、薄鉄板のような金属板により断面角型の管路形状に形成されており、水平部５と垂直部６の屈曲角部が、図示の例では張り出していて張出部９が設けられているが、これは各種機器を設置するためのものであり、設計に応じて張出部９を省略してストレートな垂直壁とすることができるし、この垂直壁に、絶縁板１０上のリード線１２の端子１３部分への接近が可能なように出入口としての開口部８と、この開口部８を開閉する扉７とを同様に設けることができる。

ケーブルダクト４においては、地中ケーブルとして、例えば３相の電力ケーブル１５が配置されていると共に、変圧器２からのリード線１２が延びている。そして、後述するように、リード線１２の端子１３と、電力ケーブル１５のケーブルヘッド１６とを接続導体１８によって接続する作業に必要な作業空間１７がある。

ケーブルダクト４内のリード線１２と電力ケーブル１５との接続は、薄鉄板のような金属板から角型の管路形状に形成されたケーブルダクト４内において、開口部８から、例えば作業者が中に入って直接に、或いは開口部８から作業者が手を差し込み、作業空間１７内で接続作業を行うことができる。

ケーブルダクト４内において変圧器２のリード線１２と接続される電力ケーブル１５は、一般的に三相の電力ケーブル用として３本のケーブルを有しており、これに中性用のケーブルが加わった４本ケーブルの場合とすることもある。このような電力ケーブル１５は、端子が一体的に形成されたケーブルヘッド１６が夫々設けられており、これら変圧器２のリード線１２の端子１３と、電力ケーブル１５のケーブルヘッド１６とを接続するために、可撓性の接続導体１８が用いられる。ケーブルダクト４の垂直部６の下方部分には、電力ケーブル１５をケーブルダクト４内に引き込むための作業用の開口部１９が設けられると共に、換気孔２０が設けられており、取外し可能なカバー部材によって開口部１９が閉鎖され、更に、メッシュ材によって換気孔２０が覆われていてケーブルダクト４内の換気が行われるようになっている。従って、ケーブルダクト４内の換気が換気孔２０と通気孔２１とからの空気によって好適に行われる。

電力ケーブル１５は、地中ケーブルからケーブルダクト４内に引き込まれて立ち上げられ、ケーブルヘッド１６と接続されて電力ケーブル１５の接続端として作用するように形成されている。このような電力ケーブル１５の引き込み作業や電力ケーブル１５の接続作業が、ケーブルダクト４内に設置された絶縁板１０の下で、ケーブルダクト４の垂直部６の作業用開口部１９を介してケーブルダクト４内の作業空間１７において行われる。そして、電力ケーブル１５の引き込み作業の終了後に、先ず絶縁板１０が取外されて絶縁板１０の取外し作業が行われ、次いでリード線１２と電力ケーブル１５との接続作業が行われる。

電力ケーブル１５の引き込み、及びケーブルヘッド１６との接続作業が終了した後、開口部１９に適宜なカバー部材がねじやボルト等で取付けられて開口部１９が閉鎖される。このように、ケーブルダクト４の垂直部６の下方部分には、地中ケーブルから電力ケーブル１５をケーブルダクト４内に引き込んで立ち上げ、接続端としてのケーブルヘッド１６を設置し、このケーブルヘッド１６を接続導体１８で接続するための作業空間１７が形成されている。すなわち、電力ケーブル１５の引き込み作業、絶縁板１０の取外し作業、及びリード線１２と電力ケーブル１５との接続作業が、作業空間１７で行われる。

実施例のケーブルダクト４は、リード線１２の接続部分における垂直部６のサイズが、例えば略２ｍ四方で、全体の高さが４〜５ｍほどであり、作業者が出入りするには十分な大きさをなしていて、作業の便宜性を考えて１つまたは２つの出入口としての開口部８が好適に設けられており、この開口部８に開閉可能な扉７が丁番によって取付けられている。

また、ケーブルダクト４内に作業者が入らずに、開口部８の接続部分に手を差し込んで接続できる場合には、扉７を開いて手作業でリード線１２の端子１３と電力ケーブル１５のケーブルヘッド１６とを可撓性の銅帯のような接続導体１８によって接続することができる。

更に、ケーブルダクト４は、例えば対向する２つの金属板の内面にアングル部材が取付部材１１として取付けられており、絶縁板１０がこれら取付部材１１にねじやボルトによって取外し可能に取付けられるように構成されている。

電力ケーブル１５は、地中ケーブルの接続部分において接続端としてのケーブルヘッド１６を有しており、他方、変圧器２からはリード線１２が延びていて、リード線１２の端子１３が、電力ケーブル１５の接続端としてのケーブルヘッド１６と、可撓性の銅帯のような接続導体１８によって接続される。

このように構成されたケーブルダクト４において、垂直部６の中程に絶縁板１０が予め設けられて取外し可能な絶縁板１０の設置工程が行われる。変圧器２の設置後に２２ＫＶの高圧供給線を増設する場合のように、電力ケーブル１５をケーブルダクト４内に引き込んで設置する際には、絶縁板１０が予めケーブルダクト４内に設置されていることから、この絶縁板１０の下で安全に作業できる。すなわち、変圧器２を無停電の状態にて電力ケーブル１５のケーブルダクト４内に引き込む工程ないし作業を行う。その後、通電を停止した状態で、絶縁板１０を取り外す工程、及びリード線１２と電力ケーブル１５の接続端を接続導体１８によって接続する工程等の作業を、作業空間１７において安全に作業を行うことができる。

こうして従来の１回目の停電は不要となり、電力ケーブル１５の接続時だけ停電すればよい。従来の引き込み時の停電は、試験等を含んでいて通常３時間ほど要するので、この停電が不要になることにより、作業時間と停電時間を大幅に短縮できる。

また、変圧器２のリード線１２の端子１３と電力ケーブル１５の端子との離隔を十分な大きさに採ることができるので、電力ケーブル１５のケーブルヘッド１６とを接続する作業が、可撓性の銅帯のような接続導体１８を用いて安全且つ適時に行うことができると共に、顧客の要望に従って、２２ＫＶもの高電圧の電力供給に応じることが可能となる。

ケーブルダクト４の垂直部６の下方部分に設けられる開口部１９や換気孔２０は、ケーブルダクト４の正面側に設けられるだけでなく、必要に応じて側面側に設けても良い。また、リード線１２の端子１３と、電力ケーブル１５のケーブルヘッド１６と、接続導体１８との接続には、端子部分を重ね合わせた状態でねじやボルトで締め付けて接続する、或いは雄形、雌形のプラグとソケットのように差込み状態で接続する等、任意の接続方法を採用することができる。

以上、本発明を一実施例について説明したが、本発明はこの実施例に限定されることなく、種々の変更や変形がなし得るものである。

変圧器設備において電力ケーブル設置前のケーブルダクトの内部を示す正面断面図である。 図１の変圧器設備において電力ケーブル設置後のケーブルダクトの内部を示す正面断面図である。 図２の変圧器設備の側面図である。

符号の説明

１…変圧器設備、２…変圧器、３…ブッシング、４…ケーブルダクト、５…水平部、６…垂直部、７…扉、８…開口部、９…張出部、１０…絶縁板、１１…取付部材、１２…リード線、１３…端子、１４…絶縁碍子、１５…電力ケーブル、１６…ケーブルヘッド、１７…作業空間、１８…接続導体、１９…開口部、２０…換気孔、２１…通気孔、２２…点検用孔。

Claims (10)

1. ケーブルダクトを有する変圧器設備におけるケーブル設置方法において、
   前記ケーブルダクト内にて変圧器からのリード線の接続端の下側に予め絶縁板を取外し可能に設置する工程と、
   前記ケーブルダクト内で前記絶縁板の下側に電力ケーブルの接続端を引き込む工程と、
   前記変圧器から前記リード線への通電を停止した状態で前記絶縁板を取り外す工程と、
   前記リード線の接続端と前記電力ケーブルの接続端とを電気的に接続する工程と、
   を行うことを特徴とするケーブル設置方法。
2. 前記絶縁板は、透明又は半透明の合成樹脂板で作られていることを特徴とする請求項１記載のケーブル設置方法。
3. 前記絶縁板は、前記ケーブルダクト内に固定した取付部材に取外し可能に取付けられることを特徴とする請求項１又は２記載のケーブル設置方法。
4. 前記取付部材は、アングル部材、アーム部材、粘着テープのいずれかであることを特徴とする請求項３記載のケーブル設置方法。
5. 前記取付部材は、前記ケーブルダクトの内壁に取付けられていることを特徴とする請求項３記載のケーブル設置方法。
6. ケーブルダクトを有する変圧器設備において、
   前記ケーブルダクト内にて変圧器からのリード線の接続端の下側に予め取外し可能に設置された絶縁板と、
   前記ケーブルダクト内で前記絶縁板の下側に電力ケーブルの接続端を引き込む作業、前記変圧器から前記リード線への通電を停止した状態で前記絶縁板を取り外す作業、及び前記リード線の接続端と前記電力ケーブルの接続端とを電気的に接続する作業を行うための作業空間と
   を備えたことを特徴とする変圧器設備。
7. 前記絶縁板が透明又は半透明のプラスチック板、ＦＲＰ板、アクリル板のいずれかであることを特徴とする請求項６記載の変圧器設備。
8. 前記絶縁板が、ケーブルダクト内に複数個の取付部材によって取外し可能に取付けられることを特徴とする請求項６又は７記載の変圧器設備。
9. 前記取付部材がアングル部材、アーム部材、接着テープのいずれかであることを特徴とする請求項８記載の変圧器設備。
10. 前記取付部材が前記ケーブルダクトの内壁に取付けられていることを特徴とする請求項８記載の変圧器設備。

Images