JP2018160992A

JP2018160992A - 分電盤

Info

Publication number: JP2018160992A
Application number: JP2017057207A
Authority: JP
Inventors: 久秀東; Hisahide Azuma; 水野　孝美; Takami Mizuno; 孝美水野; 裕也荻澤; Hironari Ogisawa; 直樹安村; Naoki Yasumura
Original assignee: Nitto Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nitto Kogyo Co Ltd
Priority date: 2017-03-23
Filing date: 2017-03-23
Publication date: 2018-10-11

Abstract

【課題】従来デッドスペースとなっていたスペースを有効活用することができる分電盤を提供すること。【解決手段】分岐ブレーカや計測ユニット等の配電機器２と、配電機器を接続可能な複数の母線バー３を備えた分電盤であって、母線バー３の左右を開放させた状態で母線バー３を支持するバー端子台３２を備えた構成とする。【選択図】図１３

Description

本発明は、分電盤に関するものである。

特許文献１に記載されているように、分電盤に備えられた取付台には、分岐ブレーカを配置可能な機器取付スペースが設けられている。この機器取付スペースに計測ユニットや電源ユニットなどの配電機器を配置することも知られている。

特開２０１６−２０８７１０号公報

ところで、分岐ブレーカを取り付け可能なスペースに分岐ブレーカ以外の配電機器が配置されると、分岐ブレーカを取り付けるスペースが狭くなる。このため、接続可能な回路数が少なくなることが問題点であった。

本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明の課題は、従来デッドスペースとなっていたスペースを有効活用することができる分電盤を提供することである。

上記課題を解決するため、分岐ブレーカや計測ユニット等の配電機器と、配電機器を接続可能な複数の母線バーを備えた分電盤であって、母線バーの長手方向端部に接続部を有する配電機器が接続可能な母線バー端子部を備えた分電盤とする。

母線バー端子部はその幅方向に階段状にした構成とすることが好ましい。また、母線バーは階段状の母線バー端子台で保持されている構成とすることが好ましい。

母線バーに接続される配電機器が取り付けられる取付台を備え、母線バーの長手方向端部に接続される配電機器の一部若しくは全部が取付台の背面に位置する構成とすることが好ましい。

母線バーの長手方向端部に接続される配電機器は、他の配電機器のリード線が通過可能なダクト部を備えた構成とすることが好ましい。

本発明では、従来デッドスペースとなっていたスペースを有効活用することができる分電盤を提供することが可能となる。

扉が開いた状態の分電盤の斜視図である。分電盤の分解斜視図である。内機の斜視図である。内機の正面図である。内機の底面図である。機器取付スペースを斜線で示した内機の正面図である。内機の分解斜視図である。第１ユニットとバー端子台を組み合わせた斜視図である。図８とは異なる方向から見た第１ユニットとバー端子台を組み合わせた斜視図である。第１ユニット周りの配線状態を表す図である。第２ユニットの斜視図である。図１１とは異なる方向から見た第２ユニットの斜視図である。内機と第２ユニットの斜視図である。第２ユニットを内機に固定する箇所に移動する途中の状態を示す図である。各ユニットの通信・動作状態について示す図である。

以下に発明を実施するための形態を示す。分電盤１は分岐ブレーカ２２や計測ユニット等の配電機器２と、配電機器２を接続可能な複数の母線バー３を備えている。また、母線バー３の左右を開放させた状態で母線バー３を支持するバー端子台３２を備えている。したがって、従来デッドスペースとなっていたスペースを有効活用することが可能となる。

更には、本実施形態の分電盤１は、分岐ブレーカ２２や計測ユニット等の配電機器２を固定する取付台１１を備えている。また、分電盤１は、筐体１２内外の通信線６２やその他配電機器２の配線が接続する配線接続部１３などを少なくとも上下左右の何れかに突出する突出部として備えた配電機器２を有している。そして、この配線接続部１３は、取付台１１に取付けられる配電機器２の機器取付スペースより外側に位置している。このため、従来デッドスペースとなっていたスペースを有効活用することが可能となる。本実施形態としては上下左右に突出する突出部を配線接続部１３として説明するが、突出部は端子台であっても良いし、配電機器２の機構部等を収納する収納部で合っても良い。

ここで、分電盤１の全体構造について説明する。図１及び図２に示されたことから理解されるように、分電盤１は、背面側に位置するボデー部材１４を備えている。このボデー部材１４の内側には配電機器２が取り付けられる取付台１１が固定されている。ボデー部材１４には配電機器２のハンドル等の一部を露出させた状態で覆うように取り付けられるカバー部材１５が取り付けられている。このカバー部材１５には開閉可能な扉１６が設けられており、配電機器２全体が露出しない状態とすることができる。

取付台１１に、主幹ブレーカ２１、分岐ブレーカ２２、計測ユニット等の配電機器２が固定されることにより、図３乃至図５に示すような内機４が構成される。分電盤１の外に位置する商用電源と接続される主幹ブレーカ２１は、図６に示すことから理解されるように、分岐リードバー７１を介して母線バー３に接続される。母線バー３は分岐ブレーカ２２や計測ユニットなどの配電機器２と接続され、各々に電力を供給する。なお、分岐ブレーカ２２や計測ユニットは、積層された母線バー３に差込接続される。

母線バー３を積層した状態で支持するため、バー端子台３２が設けられている。このバー端子台３２は、母線バー３のうち、主幹ブレーカ２１側と接続される部位とは長手方向反対側に位置する部位と接するように配置されている。バー端子台３２は、母線バー３の左右を開放させた状態で母線バー３を支持する構成であるため、母線バー３の長手方向端部から配電機器２の接続部６３を接続させることが可能となる。

本実施形態では、配電機器２を差込接続する母線バー３の端部には、長手方向端部から接続される接続部６３を有する配電機器２や配電機器２の配線を接続可能な母線バー端子部３１を備えている。この母線バー端子部３１の上側若しくは下側に配線接続部１３を配置したため、機器取付スペース外である母線バー端子部３１の上若しくは下の空間を有効利用することが可能となる。母線バー端子部３１は、長手方向端部から接続される接続部６３がプラグ端子で母線バー端子部３１に接続できるものでも良い。なお、本実施形態における機器取付スペースは、図６において斜線を付した部分で、詳しくは、分岐ブレーカ２２や計測ユニット等の配電機器２の母線バー３への差込接続可能域である。

母線バー端子部３１は、母線バー２の幅方向に沿って階段状になるように積層しており、母線バー端子台３２も同様に階段状になるように形成している。このため、母線バー３の母線バー端子部３１に接続される接続ねじ間の絶縁距離を保つことが可能である。また、上方から配電機器２と母線バー２の接続ねじでの接続を行い易いように形成している。母線バー３の長手方向端部に形成された母線バー端子部３１は母線バー端子台３２上で保持されるため、ねじ固定する際に母線バー３が変形することを防止できる。

図７に示すように、取付台１１には、母線バー３への接続可能域に分岐ブレーカ２２などを案内するスリット８３が備えられている。また、分岐ブレーカ２２の脱落を防止するストッパ４１を保持する孔部８４が設けられている。なお、ボデー部材１４に内機４を固定するための取付孔８５は、母線バー３への接続可能域外に形成されている。

母線バー３のＬ１極・Ｌ２極のバーは櫛状に構成されている。櫛部の先端部には分岐ブレーカ２２や計測ユニットが接続される。複数のＣＴ等の電流センサを搭載した電流センサユニット９１には、この櫛部が差し込まれている。なお、本実施形態においては母線バー３に櫛状を一体に形成しているものであるが、櫛状にするために母線バー３に分岐ブレーカ２２に接続される分岐バーをねじ止めするようなものであっても良い。

本実施形態では母線バー３に計測ユニットが接続されている。この計測ユニットは各々が配電機器２である第１ユニット２４と第２ユニット２５から形成されている。第１ユニット２４は図８及び図９に示すことから理解されるような構造である。この第１ユニット２４は図４に示すように分岐ブレーカ２２と平行に接続されており、外部の通信を行う通信部や電流センサユニット９１のリード線６１と接続される。この第１ユニット２４には筐体１２内外の他の配電機器２と繋がる通信線６２が接続される配線接続部１３ａ、１３ｃ、１３ｄを備えている。また、第２ユニット２５にも筐体１２内外の他の配電機器２と繋がる通信線６２が接続される配線接続部１３ｂ、１３ｅを備えている。

電流センサユニット９１のリード線６１は、図１０、図１５に示すように、配線接続部１３ａの後面側を通過して第１ユニット２４の背面側に引回し、第１ユニット２４の背面に位置する配線接続部１３ｄや第２ユニット２５の配線接続部１３eに接続される。詳しくは、取付台１１と配線接続部１３ａ間に設けられた支持部６４と配線接続部１３ａ間に配線を通過する。この第１ユニット２４は第２ユニット２５と接続されており第２ユニット２５の計測情報を第１ユニット２４に配線接続部１３ｂ、１３ｃを介して送信し、第１ユニット２４の配線接続部１３ａに接続された通信線６２を介して外部機器に送信する。

第１ユニット２４の配線接続部１３ａは取付台１１の表面から空間を持たせて形成したため、取付台１１と配線接続部１３ａで配線の通路及び配線の押さえとして形成可能となる。詳しくは、取付台１１と配線接続部１３ａの間に支持部６４が設けられており、前記支持部６４と配線接続部１３ａの間に配線空間を設けて配線の脱挟止しているため、配線ルートを配線接続部１３ａ側に寄らせることが可能となり、適切な配線ルートを確保しやすくなる。

第１ユニット２４は、図８、図９に示すように、母線バー３に接続可能なプラグ端子２６を収納するプラグ端子収納部２７と、配線を収納可能な配線収納部２８を有する。このプラグ端子収納部２７と配線収納部２８は母線バー３に沿って並列配置された構成としている。このため、プラグ端子収納部２７に隣接する空間を配線の収納部として使用することができ、リード線６１等を隠したり通路としたりすることが可能となる。なお、本実施形態においては、配線のほか、バー端子台３２の一部も収納可能に形成されている。

第１ユニット２４は取付台１１から脱落することを防止する固定部２９を取付台１１の機器取付スペースより外側に形成した配電機器２を備えた構成としている。このため、取付台１１から上下方向に延びる配電機器２でも固定可能となる。

本実施形態の第２ユニット２５は、図１１及び図１２に示すような構造であり、主幹ブレーカ２１や太陽光パネルの電流計測、及び電力演算などを行う。また、その他機能を追加させるためのユニットとして作用させることもできる。第１ユニット２４及び第２ユニット２５の各々は母線バー３から電源を取得する構造である。なお、第２ユニット２５は図１３に示す状態からスライドさせて図１３に示す状態とし、更にスライドさせて図３に示す状態とした後に取付台１１に固定される。

第２ユニット２５は、その一部が取付台１１の背面に位置するように構成されている。なお、一部ではなく、第２ユニット２５全部が取付台１１の背面に位置するように構成しても良い。これらの構成を採用することで、分岐ブレーカ２２の取付スペースを占有することなく、取付台１１に取り付けることが可能となる。

また、第２ユニット２５は、他の配電機器２のリード線６１が通過可能なダクト部６５と、母線バー３の長手方向端部の母線バー端子部３１に接続される接続部６３を有する配電機器２を備えた構成としている。このため、リード線６１などの配線をダクト部６５に隠すことができ、外観を良くすることが可能となる。

背面に固定された第２ユニット２５は、筐体１２内外の配電機器２の通信線６２が接続される配線接続部１３ｂ，１３ｅを備えている。この配線接続部１３ｂは、取付台１１の上方となる機器取付スペース外に突出するように構成されている。したがって、分岐ブレーカ２２の機器取付スペースを使用することなく、第２ユニット２５への通信線６２の接続を容易に行うことができるようになる。また、第２ユニット２５には配線接続部１３ｂに接続する配線を引っ掛けることが可能な引掛け部６７を備えている。本実施形態の引掛け部６７は配線接続部１３ｂと隣接した位置に切り欠きを設けることで構成している。

図１５は、第１ユニット２４、第２ユニット２５、電流センサユニット９１の信号の入出力方法について示したものである。第１ユニット２４は母線バー３にプラグ端子２７の接続部から降圧回路２４ｂ、２４ｃによって電圧を降圧し、電力演算のための計測用電圧を生成して、電流センサユニット９１のマイコン９１ａに配線接続部１３ｄ、１３ｆを介して送信する。

第２ユニット２５は母線バー３の長手方向端部の母線バー接続部３１への接続部６３から第１ユニット２４及び第２ユニット２５の電源を変換部２５ｄより供給するとともに、電流センサユニット９１のマイコン９１ａの駆動用電圧を配線接続部１３ｅ、１３ｆを介して供給する。また、降圧回路２５ａ、２５ｂは、主幹ブレーカ２１及び太陽光や蓄電池などの拡張回路の電力演算を行うための計測用電圧をマイコン２５ｃに供給し、主幹ブレーカ２１及び太陽光や蓄電池などの拡張回路の電流センサで測定した電流より電力演算を行う。

電流センサユニット９１は第１ユニット２４の計測用電圧と電流センサにおいて分岐ブレーカ２２の電力演算を行い、演算結果を第２ユニット２５に配線接続部１３ｅ、１３ｆを介して送信する。第２ユニット２５は主幹ブレーカ２１と分岐ブレーカの電力演算結果を配線接続部１３ｂ、１３ｃを介して第１ユニット２４のマイコン２４ａに送信する。そして、マイコン２４ａから内外の配電機器に配線接続部１３ａを解して通信線６２で送信されるものである。

以上、一つの実施形態を中心に説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、母線バーの長手方向端部に接続される配電機器は第２ユニットとする必要は無く、他の配電機器を母線バーの長手方向端部に接続する構成とすることも可能である。

１分電盤
２配電機器
３母線バー
１１取付台
３２バー端子台
６１リード線
６３接続部
６５ダクト部

Claims

分岐ブレーカや計測ユニット等の配電機器と、配電機器を接続可能な複数の母線バーを備えた分電盤であって、母線バーの長手方向端部に接続部を有する配電機器が接続可能な母線バー端子部を備えた分電盤。
母線バー端子部はその幅方向に階段状にした請求項１記載の分電盤。
母線バーは階段状の母線バー端子台で保持されている請求項２記載の分電盤。
母線バーに接続される配電機器が取り付けられる取付台を備え、母線バーの長手方向端部に接続される配電機器の一部若しくは全部が取付台の背面に位置する請求項１に記載の分電盤。
母線バーの長手方向端部に接続される配電機器は、他の配電機器のリード線が通過可能なダクト部を備えた請求項１または２に記載の分電盤。