高压开关柜防误闭锁功能的完善

高压开关柜防误闭锁功能的完善

陆袁1，2，3

（1.安徽中电兴发与鑫龙科技股份有限公司技术中心安徽芜湖241008；

2.安徽省电器设备电磁兼容（EMC）省级实验室安徽芜湖241008；

3.安徽中电兴发与鑫龙科技股份有限公司安徽芜湖241008）

摘要：随着科学技术的不断发展，国家对变电站中相关设备的配备都提出了新的要求，而为适应国家及社会对电力日益增长的使用需求，变电站中的高压开关柜也大多都进行了升级。随着其整体运营能力的升级，其闭锁功能也正在被不断完善。但是这种不完善也仍存在一些缺陷，比如以下防误闭锁功能就存在一些隐患，本文就通过对这些不足之处进行深入分析，提出了部分可完善其防误闭锁功能的相关措施。

关键词：高压开关柜；防误闭锁功能；隐患；完善

高压开关柜是变电站中的最不可或缺的重要设备之一，其功能就是将变电站中的电能进行有效的分配。但是自从高压开关柜被应用于变电站中后，因其防误闭锁功能上的不完善而造成的安全事故经常会发生。本文就通过对其闭锁类型进行分析，并对提出了相应的完善措施。

1防误闭锁功能的要求

对于高压开关柜而言，其防误闭锁功能是确保电力设备正常运行并保障开关柜系统整体安全的重要技术革新，通过防误闭锁装置的加装，使得高压开关柜在使用时更加安全。而对于防误闭锁功能，国家在相关法规中对其也做出了明确的要求：①避免断路器的出现误分合；②避免隔离开关被带负荷分合；③避免与接地线产生带电挂接；④避免带接地线合闸；⑤避免误入带电间隔等。这也是防误闭锁功能的五防功能的主要体现。

2高压开关柜常用防误闭锁装置性能比较

自电力行业开始飞速发展以来，各地的电厂及变电站都开始将其常用系统的配电装置进行了相应的调换，其中最重要的调换就是将高压开关柜更换成为具备防误闭锁功能的新型开关柜。这种新型的开关柜通过其下部的接地开关、小车以及柜门之间的闭锁关系，在其互相配合下有效实现了防误闭锁功能的五防功能。从对近年来较长使用的防误闭锁装置的原理及性能分析来看，其闭锁功能主要有机械类、电器类以及微机闭锁三大类。

2.1机械闭锁

在高压开关柜的机械操作结构上使用对应的装置，就可以通过设备内部的卡纸特性实现其防误闭锁功能。虽然这种闭锁功能可靠性较高，但是由于其需要多种结构之间的匹配来实现，因此在实际使用时主要应用于刀闸或刀闸之间。

2.2电气闭锁

这种闭锁方式主要通过对高压开关柜中一些控制动作的部件的位置处的信号进行控制，在将其信号进行通断的过程中，通过有效的信息采集及分析最终实现对这些控制部件之间操作回路的闭锁功能的而实现。由于这种闭锁的判别需要大量电气信号的采集，同时还要辅助接入更多的危险信号，这种操作方式必然会使得开关柜中的接线情况更为复杂，使开关柜在日常运行及维护时的难度被大大增加。此外，这种方式还会使开关柜中一些接触点出现联结不良的现象，并最终会影响到系统对电气信号的收集，从而引发开关柜出现拒动及误动现象，并使安全事故被进一步恶化，造成更加严重的后果。

2.3微机闭锁

这种闭锁方式需要微机的使用来实现，通过计算机技术的辅助使用，将计算机中的一些程序加入到高压开关柜中以实现对其开关及刀闸之间闭锁信号的采集仪分析，即将开关设备中的一些电气信号直接进行采集并通过光纤接入计算机设备中，并在计算机的辅助分析下对开关柜的闭锁功能进行控制。通过计算机技术的加入，使得开关柜的闭锁功能更能满足实际的使用需求，也使其功能被进一步完善。同时，通过对开关柜中的总线进行控制还能使其内部接线被更加优化，从而更加有效提升了工作人员的维护效率。

3相关完善措施

虽然目前高压变电柜中防误闭锁功能已经被广泛使用，但是在实际运行过程中，其防误闭锁功能还存在一些不足，因此应针对其闭锁类型通过采取嫌贵那个措施对其原有闭锁体系进行完善，以进一步提升其闭锁功能。

3.1安装开关电控锁

在开关柜的二次接线中加装相应的开关电控锁就可以更好地对开关柜的动作进行控制，这种控制方式通常作用于开关柜的开关辅助点，即只有当二次接线信号断开时，才可以取下钥匙并进行下一步操作，否则就会使系统出现误判为进行自动闭锁，不仅不能取下钥匙，还不能顺利进入下一步程序中，由此保障了工作人员的安全。

3.2在挂锁基础上加装微机锁

开关柜上的挂锁虽然可以协助开关柜实现其防误闭锁功能，但是由于高压开关柜在使用过程中本身就极易出现故障并引发事故，因此可通过在其挂锁上加装微机锁来极强其一些逻辑功能的闭锁。通过微机锁的控制，开关柜的开关门操作都需要在满足一定的逻辑需求的基础上才能进行，即：当工作人员需要打开柜门时，必须要将开关柜的间隔转入一定状态才能正常开门，同时还应在其安保措施都能满足微机锁的基本设置时才能允许安检人员进行对开关柜的检查与维护，这样就对工作人员的人身安全起到了更强的保障作用，因为此时的开关柜整体都处于断电状态，这样就有效避免的工作人员发生触电事故；而当工作人员结束检查维护工作后，只需要将防护装置进行拆除并确保开关柜已经转入到相应状态后在关闭柜门，就可以有效避免操作过程中出现带接地合闸等误操作情况。通过这些措施都可以有效提升高压开关柜的防误闭锁功能。

3.3安装微机电磁模拟锁

这种微机电磁模拟锁应加装于高压开关柜的二次接线柜中，并通过其带电显示的功能进行防误操作。即：当开关柜的配电线路没有电力运行时，将钥匙插入到开关柜中，要确保其已进入锁芯才能对开关柜进行操作，而只有当旋转到一定方位时才能取出防误钥匙，并可进行下一步操作；而当电路带电运行时，即使插入钥匙也不能转动，就不能进行下一步操作。而在加装电磁模拟锁后，只要通过其带电显示器的显示功能就可以直观反映出电路的带电情况，并可判断出其反送电问题，通过这些显示，工作人员可以即使通过采取相应操作实现开关柜的防误闭锁功能，并有效保障了工作人员的人身安全。

这些通过在开关柜中加装相关装置的措施，都可以更加完善高压开关柜的防误博所功能，并可通过这些闭锁装置之间的有效配合使得开关柜的相应功能被更加完善，且使其更能满足高压电气设备的使用需求。

4改造防误闭锁装置时需要注意的几个问题

在对高压开关柜进行防误闭锁装置完善改造时应主要注意如下几个问题，首先就是应合理安排安装时间，避免影响到设备的正常操作，因此应尽量将搞糟时间安排在春秋季之外的时间内，有效避开电气设备检验的高峰期；其次及时要优化闭锁逻辑的设计，此举就是为了避免在实际使用过程中出现防误闭锁逻辑与实际使用逻辑之间的不匹配现象，通过结合现场的调试，确保两者之间形成有效配合；最后就是要实际调试验证，通过实际验证就可以有效避免在实际操作过程中各种闭锁逻辑之间出现冲突，以此来最终保障开关柜的正产运行。

结束语

高压开关柜的防误闭锁装置具有极其重要的作用，因此必须要对其功能进行不断完善。而在将其不断完善的过程中必须要结合高压开关柜的具体结构和相应功能，进一步整合各种闭锁装置之间的相应功能特点，在无需对高压开关柜原有运行逻辑进行任何改变的情况下，可通过加装更多的功能部件的方式使其防误闭锁功能的优势及相关性能得到最大化发挥。从而不仅能有效提升高压开关柜的运行安全，还能极大地保障相关工作人员在操作及维修开关柜时的人身安全。

参考文献：

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[3]苗俊杰，贾志辉，杜大全.高压开关柜防误闭锁隐患分析及治理措施[J].电气应用，2014（21）：99-100.