機械程序鎖在10kV中置式開關柜中的應用

機械程序鎖在10kV中置式開關柜中的應用吳平嚴金城鎮(zhèn)江市誠翔電器有限責任公司(212003)摘要：10kV中置式開關柜“五防”閉鎖系統(tǒng)是防止誤操作的一個重要措施。機械程序鎖(或稱程序鎖)具有操作正反順序的唯一性和操作到位的強制性。本文介紹了機械程序鎖在中置式開關柜防誤系統(tǒng)中的應用方案。實踐證明，它完全滿足電氣“五防”的要求，能提高電網(wǎng)的電氣平安操作水平，操作簡便，可靠性高，是一種較好的防誤操作解決方案。關鍵詞：機械程序鎖中置式開關柜“五防”ApplicationOfMechanicalProcedureLockin10kVMiddle-PlacedSwitchCabinetWUPingYANJinchengZhenjiangChengxiangElecteicalApplianceCO.,LTD〔212003〕Abstract:“FivePreventingMisoperation”Systemin10kVmiddle-placedswitchcabinetisanimportantmeasuresfortheanti-maloperation。MechanicalprocedureLock(orprocedureLock)hastheFeatureofoperateonlybySequenceandmandatorypositionaccuracy。IntroducesApplicationPlansofMechanicalprocedureLockin“FivePreventingMisoperation”System。PracticalCertificationthatitcanadvancinglevelofElectricitySafetyOperation，simplifiedoperation，highreliability。ItisabetterSolutionofthemal-operationprevention。Keywords:Mechanicalprocedurelock;Middle-PlacedSwitchCabinet;“FivePreventingMisoperation”引言電力系統(tǒng)中的電氣誤操作是威脅電力設備平安運行的頻發(fā)性故障，它可能導致大面積停電，電力設備損壞，系統(tǒng)振蕩瓦解，，甚至發(fā)生人員傷亡事故。為了實現(xiàn)電力設備的平安可靠運行，電力部門強制推行高壓開關設備必須安裝防誤操作裝置，以到達“五防”要求，即：防止誤分、誤合斷路器，防止帶負荷分、合隔離開關，防止誤入帶電間隔，防止帶電掛接地線，防止帶接地線合閘。10kV中置式開關柜是電力系統(tǒng)中非常重要的電氣設備，它的平安可靠運行至關重要。在操作開關上設置機械程序鎖，是防止誤操作等事故發(fā)生的有效而可行的手段。2“五防”閉鎖系統(tǒng)“五防”閉鎖系統(tǒng)是我國電力系統(tǒng)電廠、變電站、輸配電過程中防止發(fā)生倒閘誤操作的作者簡介：吳平〔1974-〕男，工程師，?？疲瑥氖律舷码娖鞒商自O備的研制開發(fā)嚴金城〔1941—〕男，高級工程師，本科，從事上下電器的研制開發(fā)和技術管理工作一種控制系統(tǒng)。早在80年代，當時的水電部在SD318-1989《高壓開關柜閉鎖裝置技術條件》就提出了電氣設備“五防”的要求，并以法規(guī)形式行文規(guī)定了電氣防誤的管理、運行、設計和使用。雖然在新標準中GB3906-2006和DL/T404-2007中不再提“五防”這個詞，但是在GB3906-2006中的第5.11

聯(lián)鎖裝置中那么以更詳細的要求來到達平安性的要求。“五防”裝置一般分為電氣防誤和機械防誤。電氣防誤是建立在二次操作回路上的一種防誤功能，一般通過開關和刀閘的輔助接點聯(lián)鎖來實現(xiàn)。而機械防誤是建立在一次操作回路上的一種防誤功能，一般通過開關和刀閘的主接點聯(lián)鎖來實現(xiàn)。按規(guī)定，防誤裝置的設計應遵循的原那么是：凡有可能引起誤操作的高壓電氣設備，均應裝設機械防誤裝置和相應的防誤電氣閉鎖回路。3機械程序鎖在中置式開關柜聯(lián)鎖中的應用KYN28A-12中置式開關柜作為3.6~12kV三相交流50Hz的戶內(nèi)成套設備，由于其具有體積小，結構緊湊，防誤等級高，安裝維護方便，平安可靠等優(yōu)點，在電力系統(tǒng)中得到廣泛應用。中置柜的前后門及手車的進出等聯(lián)鎖方式都是通過接地開關的操作聯(lián)鎖機構來滿足相應的聯(lián)鎖功能，但對不帶接地開關功能的方案及柜與柜之間的“五防”，只有在柜體中間加中隔板，將前門隔開，在后門加裝電磁鎖。在有電的情況下，強制閉鎖，后門不能翻開；在手車底盤車上裝閉鎖電磁鐵，限制手車的移動。由于電磁鎖單獨使用時，只有解鎖功能沒有反閉鎖功能，需要和電氣聯(lián)鎖電路配合使用才能有正反向閉鎖功能。在標準GB3906-2006中的第5.11條聯(lián)鎖裝置中提到：在設計時，應優(yōu)先考慮機械聯(lián)鎖。機械聯(lián)鎖在可靠性、操作性方面優(yōu)勢明顯，特別是在“非正規(guī)操作”的情況下有充分的預防或阻止能力。機械程序鎖(或稱程序鎖)是用鑰匙隨操作程序傳遞置換而到達先后開鎖操作的要求，其最大的優(yōu)點是鑰匙傳遞不受距離的限制，具有較靈活的閉鎖方式。KYN28A-12中置式開關柜中，手車從工作位置移至試驗位置就相當于隔離開關的分閘操作，用程序鎖來限制手車的移動，配合程序門鎖的運用，來防止手車的誤動，帶電間隔的翻開，從而到達聯(lián)鎖的要求。程序鎖是如何實現(xiàn)KYN28A-12中置式開關柜的五防功能的呢？下面以一個典型的方案(見圖1所示)來詳細說明。(圖1)一次系統(tǒng)圖出線柜帶接地開關，我們可以用接地聯(lián)鎖裝置來實現(xiàn)開關柜的各項聯(lián)鎖功能，但在所用變柜、PT柜、進線柜、母聯(lián)柜、隔離柜、計量柜沒有接地開關的方案中，手車移動沒有機械聯(lián)鎖約束，后門可以任意翻開。高壓回路有電時，為防止誤入帶電間隔，是不允許開后門操作的；隔離手車在母聯(lián)斷路器沒有分閘時也不允許在工作、試驗位置移動，以防止誤帶負荷退、接隔離手車；正常運行時要防止計量PT手車退出后，電度表不計費，發(fā)生盜電為；還有兩進線柜與母聯(lián)柜三合二等問題，在加裝機械程序鎖后根本上都能滿足聯(lián)鎖的要求。(圖2)機械程序鎖安裝示意圖3.1防止帶電開后門如在所用變柜中，變壓器檢修時，只有在熔斷器手車退至試驗位置時，才能開后門。送電時，只有后門關上熔斷器手車才能從試驗位置移至工作位置移。操作過程如圖3：(圖3)此時在熔斷器手車上裝一把直拔鎖，熔斷器手車在工作位置時，對應的柜側面封板上無鎖舌孔，直拔鎖鎖舌不能伸出，鑰匙不能取出。只有在熔斷器手車退至試驗位置時，旋轉鑰匙，直拔鎖鎖舌伸進柜側面封板上鎖舌孔中，鎖住熔斷器手車，取出鑰匙插入柜體后門網(wǎng)門鎖鎖具上，旋轉鑰匙后開門，此時鑰匙保存在鎖具上，翻開后門進行檢修。此時門不關，鑰匙取不出來，也就不能操作熔斷器手車。送電操作時，關上后門，旋轉鑰匙鎖上后門，取出鑰匙插入熔斷器手車的鎖具中，旋轉鑰匙，鎖舌從柜側面封板孔中縮進鎖具中，手車解鎖，熔斷器手車搖至工作位置，變壓器投入運行。3.2聯(lián)絡斷路器手車與聯(lián)絡隔離手車的互鎖聯(lián)絡柜與隔離柜中，只有在聯(lián)絡柜斷路器手車分閘之后才能移動隔離手車，因此在斷路器手車與隔離手車上各裝一把直拔鎖，而且是同編號，共用一把鑰匙，操作過程如圖4：(圖4)斷電操作時，斷路器手車分閘后，移至試驗位置，旋轉鑰匙，直拔鎖的鎖舌伸進柜側面封板上鎖舌孔中，鎖住斷路器手車；取出鑰匙，插入隔離手車的鎖具中，旋轉鑰匙，鎖舌從柜側面封板孔中縮進鎖具中，手車解鎖，隔離手車搖至試驗位置，此時鑰匙不能取出。送電操作反之，這樣就不會發(fā)生帶負荷移動隔離手車。與兩柜的后門聯(lián)鎖，只要在隔離手車上再裝另一套不同編號的帶兩網(wǎng)門直拔鎖，在隔離手車移至試驗位置時，旋轉另一套直拔鎖的鑰匙，鎖舌伸進柜側面封板上鎖舌孔中，鎖住隔離手車，取出鑰匙，開聯(lián)絡柜后門、隔離柜后門，檢修。送電反之。雖然有兩套直拔鎖，但它們編號是不同的，鑰匙程序不同，不能互用，只能走自己那一套鎖的程序。3.3兩臺進線與聯(lián)絡三合二對了于三合二的問題，只要在兩進線柜與聯(lián)絡柜斷路器手車上各裝一把同號的直拔鎖，三把鎖用兩把鑰匙操作，操作過程如圖5：(圖5)在試驗位置時，三把鎖鎖住斷路器手車，因為解鎖鑰匙只有兩把，只有兩套鎖具中有鑰匙插入，旋轉，鎖舌從柜側鎖孔中退出，使兩臺斷路器手車能在試驗位置解鎖移至工作位置，合斷路器送電。在工作位置時，鑰匙又是不能取出的，另一臺斷路器手車在試驗位置就不能移動，所以三合二問題也很好解決了。3.4計量柜防盜電正常供電時，計量柜內(nèi)計量PT車是不允許退出運行的，以防止盜電。只有在計量PT手車移至工作位置時，進線柜的斷路器才能合閘送電，操作過程如圖6：(圖6)在1#計量PT手車與1#進線斷路器手車上各裝一把同編號的直拔鎖，在1#計量PT手車移至工作位置，旋轉鑰匙，鎖舌伸進柜側面封板上鎖舌孔中，鎖住1#計量PT手車，取出鑰匙，插入1#進線柜斷路器手車的鎖具中，旋轉鑰匙，鎖舌從柜側面封板孔中縮進鎖具中，手車解鎖，1#進線斷路器手車搖至工作位置，此時鑰匙不能取出，合斷路器，送電。斷電反之操作，能有效防止盜電行為。4、結束語以上只是機械程序鎖在中置開關柜中的典型運用方案。對于“五防”中的每項聯(lián)鎖要求，盡管其柜型、方案存在多樣化，只要靈活的運用機械程序鎖，就能強制運行人員按照既定的平安操作程序，對電氣設備進行正確的操作，從而防止誤操作事故的發(fā)生，到達電力系統(tǒng)的“五防”要求，而且這種聯(lián)鎖方法簡單有效、可靠、直接。如果配合電氣聯(lián)鎖，把機械防誤和電氣防誤有效結合起來可以設計出各種方案的