专利名称：具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及直流电路用配电盘，特别涉及具有换向式直流断路器的直流 电路用配电盘。
技术背景在本发明的直流电路用配电盘中具有换向式直流断路器。构成具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘的设备，在收容该换向 式直流断路器的一个公共的收纳箱的内部设置全部设备，作为其一例在特开2000—50431号公报中公开了在收纳箱的内部收纳了各种设备的直流电路用 配电盘的结构。例如，在特开2000—50431号公报中公开的直流电路用配电盘中，作为 在一个公共的收纳箱的内部设置的设备，公开了设置在该公共收纳箱内部前面 下方的、可纟般入以及4般出的主断续器；配置在该主断续器背后的非线性电阻器； 在该非线性电阻器的上部配置的换向电容器；配置在该换向电容器前方的、进 行各设备的控制以及操作的控制设备；在收纳箱的内部空间中配置的各种母线 以及连接导体；和安装在该母线上的过电流检测器等。并且，在上述结构的换向式直流断路器中，在具有主断续器等设备的主 电路流过过大的电流时，通过在主断续器断开后接通换向开关，向主断续器供 给伴随换向电容器放电的高频交流电流，即振动换向电流，由此使该振动换向 电流与流过主电路的主电路电流重叠，在主电路中发生电流零点，由此来切断 主电路电 流0另外，在所述直流电路用配电盘中，除了用于进行主电路开关的换向式 直流断路器之外，在公共收纳箱内部还具有用于使主电路断开的断开器；用 于测量和控制向外部负载提供的电力的变流器以及仪器用变压器；电路保护用 保护继电器；用于进行配电盘控制的辅助继电器、各种开关；以及显示断ii器 的状态或者故障状况等的显示灯或故障显示器等。如此，在现有的直流电路用配电盘中，采用将构成直流电路用配电盘的 各种设备全部收容在一个公共收纳箱中的结构。但是，根据直流电路用配电盘的用途 规格等，在各个配电盘中收纳的 配电盘的构成设备的种类、结构以及配置不同。专利文献1特开2000—50431号公报 发明内容但是，在具有特开2000—50431号公报公开的结构的直流电路用配电盘 中，不考虑构成直流电路用配电盘的设备的种类、结构、配置由于直流电路用 配电盘的用途'规格等对于每个配电盘来说不同，把构成直流电路用配电盘的 全部设备都收容在一个公共的收纳箱内，所以存在必须对于各个配电盘中的每 个配电盘单独设计配电盘的全部构成设备的问题。另外，如上所述，因为对于每个配电盘来说在收纳箱内部收纳的设备的 结构不同，所以在制造直流电路用配电盘时，不能统一配电盘制作过程，直流 电路用配电盘的制造需要花费非常大的劳力和时间，这也是直流电路用配电盘 成本高的重要原因。本发明的目的在于提供一种具有换向式直流断路器的直流电路用配电 盘，该换向式直流断路器使直流断路器收纳箱的设计标准化，可以降低设计以 及制造适于多种用途 规格的直流电路用配电盘时的劳力以及时间。本发明的具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘的特征为具有作 为标准的结构收容了换向式直流断路器的直流断路器收纳箱，所述换向式直流 断路器的结构为连接具有主断续器的主电路、和具有对于主断续器电气上并联 的换向电容器以及换向开关的换向电路，在该直流断路器的收纳箱的前面具备 前面收纳箱，该前面收纳箱收容了具有配电盘控制以及配电盘的状态显示、故 障显示功能的设备，在该直流断路器的收纳箱的背面具有背面收纳箱，该背面 收纳箱收容了进行主电路的状态监视、保护的设备，将这些前面收纳箱以及背 面收纳箱分别与所述直流断路器的收纳箱连接来构成一体的直流电路用配电 盘。 -另外，本发明的具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘的特征为 具备作为标准化的设备结构收容了以下设备结构的直流断路器收纳箱，所述设备结构具有具备主断续器和换向开关的可移动的主断续器的驱动装置；在该 主断续器驱动装置的后方设置的非线性电阻器以及饱和电抗器；在该非线性电 阻器的上部设置的换向电容器；对所配置的设备进行控制和操作的控制装置； 配置的母线以及与母线连接的连接导体；与主断续器以及换向开关、母线以及 连接导体连接的断开部；以及在主电路电流流过的连接导体上安装的过电流检 测器，在该直流断^^器的收纳箱的前面具备前面收纳箱，该前面收纳箱收容了 具有配电盘控制以及配电盘的状态显示、故障显示功能的设备，在该直流断路 器的收纳箱的背面具有背面收纳箱，该背面收纳箱收容了进行主电路的状态监 视、保护的设备，将这些前面收纳箱以及背面收纳箱分别与所述直流断路器的 收纳箱连接来构成一体的直流电路用配电盘。根据本发明的实施例，能够实现一种具有换向式直流断路器的直流电路 用配电盘，该换向式直流断路器使直流断路器收纳箱的设计标准化，可以降低 设计以及制造适于多种用途 规格的直流电路用配电盘时的劳力以及时间。
图1是表示本发明一个实施例的具有换向式直流断路器的直流电路用配 电盘的结构的扭l要截面图。图2是表示本发明另一实施例的具有换向式直流断路器的直流电路用配 电盘的结构的扭l要截面图。 符号说明l主断续器驱动装置；2换向开关；3主断续器；4-7控制装置；8换向 电容器；9非线性电阻器；IO饱和电抗器；11过电流检测器；11A 11C连接 导体；13:母线，14A 14C断开部；20A 20F端子台；21断路型熔断器； 22保护继电器；23A、 23B直流变流器；25整流器箱26仪器用直流变压器； 27断开器；28直流避雷器；30A ~ 30C配电盘控制单元；31正面门；32背面 门；40A、 40B前面收纳箱；41直流断路器收纳箱；42A、 42B背面收纳箱； 51连接件具体实施方式
'以下，根据附图对本发明实施例的具有换向式直流断路器的直流电路用 配电盘进行说明。(第一实施例)图1是本发明一个实施例的具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘 的概要截面图。在图1中，构成了将主电路和换向电路连接，具有换向式直流断路器的 直流电路用配电盘，所述主电路具有连接直流电源和负载之间切断或接通流过主电路的电流的主断续器3，所述换向电路具有对于主断续器3电气上并联配 置的换向电容器8和换向开关2。构成该直流电路用配电盘的主要设备被分开收容在直流断路器收纳箱41 的内部，在该直流断路器收纳箱41的前面设置的前面收纳箱40A的内部以及 在该直流断路器收纳箱41的背面设置的背面收纳箱42A的内部。并且，在该直流断路器收纳箱41的内部收容构成换向式直流断路器的标 准化的主要设备。即，在直流断路器收纳箱41的内部，在该收纳箱41内部前面一侧下方， 配置有主断续器驱动装置1,其具有使流过主电路的电流消弧的主断续器3、 以及接通与流过主电路的电流重叠的电流的换向开关2,并且驱动所述主断续 器3以便通过重叠的电流在主电路中产生电流零点来切断主电路的通电。并且，在该直流断路器收纳箱41的内部，在主断续器驱动装置1的背后 的位置上设置用于吸收能量的非线性电阻器9以及减低在主电路中产生的电 流零点附近的电流变化率的饱和电抗器10。在直流断路器收纳箱41的内部，在所述非线性电阻器9以及饱和电抗器 IO上部的位置，设置有对主断续器3供给换向电流的换向电容器8，在该换向 电容器8前面一侧的位置，分别配置有对该直流断路器收纳箱41内部设置的 各设备进行控制、操作的控制装置4 ~ 7。而且，在直流断路器收纳箱41的内部，在其背面一侧下方位置配置有和 外部的直流电源连接的母线13，在该直流断路器收纳箱41内部的其他空间部 内分别配置有与所述母线13相连接地布设的连接导体IIA、 IIB、 IIC。而且，在直流断路器收纳箱41内部设置的主断续器3和换向开关2经由 断开部14A~ 14C分别与所述各设备或者母线13以及连接导体11A、11B、11C 连接，在流过主电路电流的连接导体11A上安装有^r测过电流的过电流检测器11。在成为直流断路器收纳箱41背面的后方设置有背面收纳箱42A,该背面 收纳箱42A通过螺栓、螺母等连接件51可装卸地与直流断路器收纳箱41连 接。该背面收纳箱42A具有开闭该背面收納箱42A的背面门32,通过打开该 背面门32，操作员能够实施在该背面收纳箱42A的内部设置的断路型熔断器 21、电路保护用保护继电器22、用于检测主电路的电流的直流变流器23A、 整流器箱25、仪器用直流变压器26以及负载侧主电路的维护检查。此外，以向下抽出的方式形成了背面收纳箱42A的负荷侧主电路。 另外，在成为直流断路器收纳箱41正面的前方设置有前面收纳箱40A, 该前面收纳箱40A通过螺栓、螺母等连接件51可装卸地与直流断路器收纳箱 41连接。该前面收纳箱40A具有开闭该前面收纳箱40A的正面门31，通过打开该 正面门31， 乂人直流断^^器收纳箱41的内部向前面收纳箱40A的外部抽出收容 在该直流断路器收纳箱41内部的主断续器驱动装置1,可以使直流断路器收 纳箱41内部收容的所述断开部14A~ 14C和主断续器驱动装置1分离，所以 能够实施主断续器3以及换向开关2等所收容的设备的维护检查。另外，在前面收纳箱40A具备的所述正面门31的背面安装有由配电盘控 制用辅助继电器或控制开关、状态显示用显示灯或故障显示器等构成的配电盘 控制单元30A,在正面门31的前面 一侧或配电盘控制单元30A的背面 一侧配 置有开关、显示灯、故障显示器。在前面收纳箱40A的内部侧面设置有进行电缆接合的端子台20A-20C， 通过该端子台20A~20C，进行配电盘控制单元30A和配置在所述直流断路器 收纳箱41以及背面收纳箱42A内部的构成直流电路用配电盘的各设备的电气 连接。如上所述，在构成本实施例的直流电路用配电盘的直流断路器收纳箱41 内收容的主要设备成为标准化的设备结构，作为设置在直流断路器^&内箱41 内部的标准化的设备结构的具体例子，将如下的设备作为用于直流断路器收纳 箱41的标准化的设备结构收容在直流断路器收纳箱41的内部，上述设备具有具备主断续器3和换向开关2的可移动的主断续器驱动装置1;在该主断续器 驱动装置1的背后设置的非线性电阻器9以及饱和电抗器10;在该非线性电 阻器9的上部设置的换向电容器8;分别配置在该换向电容器8前面的控制装 置4-7;在该直流断路器收纳箱41内部背面的下方配置的母线13以及与母 线13连接的连接导体11B;与主断续器3以及换向开关2和母线13以及连接 导体11A、 IIB、 IIC连接的断开部14A-14C;以及在流过主电路电流的连接 导体IIA上安装的过电流检测器11。根据本实施例的具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘，在直流断 路器收纳箱41内收容的设备如上所述，是用于直流断路器收纳箱41的标准化 的设备结构，所以仅按照产品的规格和用途对分别设置在该直流断路器收纳箱 41前面和后面的前面收纳箱40A和背面收纳箱42A内部的直流电路用配电盘 的构成设备的种类.结构.配置进行变更，可以不改变上述标准化设备结构的 直流断路器收纳箱41的结构标准化地使用，因此能够简单并且迅速地将直流 电路用配电盘的规格 用途变更为希望的规格 用途，来进行设计、制造。即，如上所述，能够标准化地制造标准化的设备结构构成的直流断路器 收纳箱41。而且，因为能够并行地制造收容构成直流电路用配电盘的所述标准化设 备结构以外的设备的前面收纳箱40A以及背面收纳箱42A、和所述标准化设 备结构的直流断路器收纳箱41这三个收纳箱，所以设计、制造直流电路用配 电盘的作业效率^t是高。因此，能够减轻设计、制造直流电路用配电盘时的劳力和时间，进而能 够实现直流电路用配电盘的低成本化。另外，如果对直流断路器收纳箱41内部供给控制电源，则可以仅仅通过 收容在直流断路器收纳箱41内部的设备进行流过主电路的过电流检测、反流 检测等故障检测的电流切断。因此，如果仅向顾客交付由上述标准化的设备结构构成的直流断路器收 纳箱41,将另外制造的或者已有的前面收纳箱40A以及背面收纳箱42A和上 述直流断路器收纳箱41进行连接使其成为一体的构造，来构成直流电路用配 电盘，则能够作为具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘发挥作用。即，如果标准化地制造由标准化的设备结构构成的直流断路器收纳箱41， 则可以更加灵活地应对除了新设计具有换向式直流断路器的直流电路用配电 盘之外，还包含对其进行改造的顾客的多种多样的要求。根据本发明的实施例，能够实现一种具有换向式直流断路器的直流电路 用配电盘，该换向式直流断路器使直流断路器收纳箱的设计标准化，可以降低 设计以及制造适于多种用途.规格的直流电路用配电盘时的劳力以及时间。图2是本发明另一实施例的具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘 的概要截面图。本实施例的直流电路用配电盘的结构与图示的上一实施例的直流电路用 配电盘的结构基本相同，所以省略两者相同结构的说明，以下仅对不同的结构 进行说明。在图2中，本实施例的具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘的结 构与图1所示的上一实施例的结构相比，关于收容在由标准化的设备结构构成 的直流断路器收纳箱41内部的设备的结构，因为设置了标准化的设备所以没 有变更，但是关于收容在背面收纳箱42B内部的设置设备，与图I所示的上 一实施例的结构不同，由具有断开器27、直流变流器23B、整流器箱25、直 流避雷器28以及负载侧主电路的构成设备构成，而且负载侧主电路变更为向 上抽出。另外，关于收容在前面收纳箱40B内部的设置设备，也和图1所示的上 一实施例的结构不同，在正面门31的背面安装有由配电盘控制用的辅助继电 器或控制开关、状态显示用显示灯或故障显示器等构成的配电盘控制单元 30B、 30C,并且在正面门31的前面或配电盘控制单元30B、 30C的背面配置 有开关、显示灯、故障显示器。并且，在前面收纳箱40B的内部侧面设置有进行电缆接合的端子台20D ~ 20F，经由该端子台20D 20F将配电盘控制单元30B和配置在上述直流断路 器收纳箱41以及背面收纳箱42B内部的构成直流电路用配电盘的^各设备进行 电气连4妄。与图1的实施例的情况相同，在构成本实施例的直流电路用配电盘的直 流断路器收纳箱41内部收容的主要设备成为标准化的设备结构，作为设置在直流断路器收纳箱41内部的标准化的设备结构的具体例子，将如下的设备作 为用于直流断路器收纳箱41的标准化的设备结构收容在直流断路器收纳箱41 的内部，上述设备具有具备主断续器3和换向开关2的可移动的主断续器驱 动装置1;在该主断续器驱动装置1的背后设置的非线性电阻器9以及饱和电 抗器10;在该非线性电阻器9的上部设置的换向电容器8;分别配置在该换向 电容器8前面的控制装置4 7;在该直流断路器收纳箱41内部背面的下方配 置的母线13以及与母线13连接的连接导体11B;与主断续器3以及换向开关 2和母线13以及连接导体IIA、 IIB、 11C连接的断开部14A~ 14C;以及在 流过主电路电流的连接导体IIA上安装的过电流检测器11。根据上述说明可以理解，图2所示的本实施例的直流电路用配电盘与图1 所示的上一实施例的直流电路用配电盘产品相比，产生规格部分不同。另外，在标准化设备结构的直流断路器收纳箱41的前面和后面设置的前 面收纳箱40B以及背面收纳箱42B分別通过螺栓、螺母等连接件51可装卸地 与标准化设备结构构成的直流断路器收纳箱41连接，所以能够分别进行向直 流断路器收纳箱41的安装，以及从直流断路器收纳箱41的拆除。图2表示了前面收纳箱40B以及背面收纳箱42B与在内部收容了标准化 的设备结构的直流断路器收纳箱41恰好分离的状态。如上所述，通过采用能够分别将前面收纳箱40B以及背面收纳箱42B向 在内部收容了标准化的设备结构的直流断路器收纳箱41进行安装以及从直流 断路器收纳箱41进行拆卸的结构，即使向顾客交付了产品后还要变更直流电 路用配电盘的规格时，也可继续使用在内部收容了标准化的设备结构的直流断 路器收纳箱41。因此，根据本实施例，因为能够继续使用在内部收容了标准化的设备结 构的直流断路器收纳箱41,所以能够并行地制造收容构成直流电路用配电盘 的所述标准化设备结构以外的设备的前面收纳箱40B以及背面收纳箱42B、和 所述标准化设备结构的直流断路器收纳箱41这三个收纳箱，所以设计、制造 直流电路用配电盘的作业效率提高。因此，能够降低设计以及制造直流电路用配电盘时的劳力和时间，进而 能够实现直流电路用配电盘的低成本化。根据本发明的实施例，能够实现一种具有换向式直流断路器的直流电路 用配电盘，该换向式直流断路器使直流断路器收纳箱的设计标准化，可以降低 设计以及制造适于多种用途 规格的直流电路用配电盘时的劳力以及时间。本发明可以适用于直流电路用配电盘，特别是具有换向式直流断路器的 直流电路用配电盘。
权利要求
1.一种具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘，所述换向式直流断路器的结构为连接主电路和换向电路，所述主电路具有连接直流电源和负荷之间，接通切断主电路电流的主断续器，所述换向电路具有对于主断续器电气上并联的换向电容器以及换向开关，其特征在于，具有作为标准的结构收容了换向式直流断路器的直流断路器收纳箱，所述换向式直流断路器的结构为连接具有主断续器的主电路、和具有对于主断续器电气上并联的换向电容器以及换向开关的换向电路，在该直流断路器的收纳箱的前面具备前面收纳箱，该前面收纳箱收容了具有配电盘控制以及配电盘的状态显示、故障显示功能的设备，在该直流断路器的收纳箱的背面具有背面收纳箱，该背面收纳箱收容了进行主电路的状态监视、保护的设备，将这些前面收纳箱以及背面收纳箱分别与所述直流断路器的收纳箱连接来构成一体的直流电路用配电盘。
2. —种具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘，所述换向式直流断路器的结构为连接主电路和换向电路，所述主电路具有连接直流电源和负荷之 间，接通切断主电if各电流的主断续器，所述换向电if各具有对于主断续器电气上 并联的换向电容器以及换向开关，其特征在于，具备作为标准化的设备结构收容了以下设备结构的直流断路器收纳箱，所述设备结构具有具备主断续器和换向开关的可移动的主断续器的驱动装 置；在该主断续器的驱动装置的后方设置的非线性电阻器以及饱和电抗器；在 该非线性电阻器的上部设置的换向电容器；对所配置的设备进行控制和操作的 控制装置；配置的母线以及与母线连接的连接导体；与主断续器以及换向开关、 母线以及连接导体连接的断开部；以及在主电路电流流过的连接导体上安装的 过电流检测器，在该直流断路器的收纳箱的前面具备前面收纳箱，该前面收纳箱收容了 具有配电盘控制以及配电盘的状态显示、故障显示功能的设备，在该直流断路 器的收纳箱的背面具有背面收纳箱，该背面收纳箱收容了进#主电路的状态监视、保护的设备，将这些前面收纳箱以及背面收纳箱分别与所述直流断路器的收纳箱连接 来构成一体的直流电if各用配电盘。
3.根据权利要求1所述的具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘， 其特征在于，与直流断路器的收纳箱连接的前面收纳箱以及背面收纳箱对于该直流断 路器的收纳箱可装卸地连接。
4.根据权利要求2所述的具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘， 其特征在于，与直流断路器的收纳箱连接的前面收纳箱以及背面收纳箱对于该 直流断路器的收纳箱可装卸地连接。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘。本发明的具有换向式直流断路器的直流电路用配电盘具有作为标准的结构收容了换向式直流断路器的直流断路器收纳箱，所述换向式直流断路器的结构为连接具有主断续器的主电路、和具有对于主断续器电气上并联的换向电容器以及换向开关的换向电路，在该直流断路器的收纳箱的前面具备前面收纳箱，该前面收纳箱收容了具有配电盘控制以及配电盘的状态显示、故障显示功能的设备，在该直流断路器的收纳箱的背面具有背面收纳箱，该背面收纳箱收容了进行主电路的状态监视、保护的设备，将这些前面收纳箱以及背面收纳箱分别与所述直流断路器的收纳箱连接来构成一体的直流电路用配电盘。
文档编号H02B11/00GK101242082SQ20081000359
公开日2008年8月13日 申请日期2008年1月25日 优先权日2007年2月8日
发明者川村直辉, 松田佳彦, 芳贺胜, 铃木真聪 申请人:株式会社日立制作所