廠用高壓開關柜觀察窗的改進

趙文勝（陜西新元潔能有限公司,陜西　榆林　719404）

廠用高壓開關柜觀察窗的改進

趙文勝
（陜西新元潔能有限公司,陜西榆林719404）

摘要:某電廠按五防設計的6kV廠用室內(nèi)中置移開式高壓開關柜上，用帶電指示器代替了電力傳統(tǒng)的操作驗電步驟，通過事故案例發(fā)現(xiàn)該步驟不能完全代替電氣操作驗電，即用驗電器驗電步驟必不可少。通過技術分析發(fā)現(xiàn)：可改造高壓開關柜后柜門上固定觀察窗為活動觀察窗，以達到電氣驗電、測絕緣的目的。本文詳細闡述了高壓配電開關柜觀察窗的多用途、改進前后的對比優(yōu)缺點，及可推廣效果。

關鍵詞:室內(nèi)高壓開關柜后觀察窗；驗電；推廣

0　前言

某電廠6kV廠用室內(nèi)配電裝置采用KYN 28-12型金屬鎧裝中置移開式開關柜，符合“全封閉、全絕緣、全工況”五防設計要求，采用防止誤入帶電間隔的帶電顯示器代替驗電，目前這類高壓配電裝置柜被廣泛使用。對于高壓單一供電負荷，手車開關和接地刀閘之間有機械互鎖，不會造成帶電合接地刀閘或帶地刀合閘的誤操作事故。但，對于雙電源聯(lián)絡線開關則存在帶電合接地刀閘和帶地線合閘的危險，尤其是在帶電顯示器異常、故障期間，不驗電可能導至操作人員誤判斷。

在不改變室內(nèi)高壓配電開關柜整體結構、性能，又能解決驗電問題，目前考慮將開關柜后出線室現(xiàn)有固定型鋼化玻璃觀察窗改造成活動觀察窗。設備運行中關閉觀察窗，開關柜出線室仍保持全封閉狀態(tài)；設備停電后合接地刀閘前，查帶電顯示器燈滅，打開開關柜后活動觀察窗口驗確無電后關閉活動觀察窗口，合上接地刀閘。用這種方法能有效防止“帶電合接地刀閘或帶地線合閘”的電氣惡性誤操作事故發(fā)生。

圖1　固定型窗口　

圖2　帶鉸鏈平開窗口

圖3　下插活動窗口

1　室內(nèi)高壓開關柜后觀察窗的用途

金屬鎧裝中置式開關后柜門觀察窗主要用途：檢查接地刀閘的實際位置和接觸情況，故原設計為阻燃、防爆的固定型鋼化玻璃作為觀察窗口；在生產(chǎn)調試、運行中還用該觀察窗檢查出線室電纜接頭有無過熱、放電、變色等異常現(xiàn)象。

但，室內(nèi)中置式開關柜近年仍有帶接地刀閘合閘、電纜接頭過熱燒流短路等電氣事故的發(fā)生。事后發(fā)現(xiàn)開關柜上帶電顯示器、溫濕度在線監(jiān)視器易損壞或不準確。如：帶電顯示器的“紅燈”，長期運行燈光變暗或在強光下分辨不清，甚至個別顯示燈不亮；溫濕度在線監(jiān)視器數(shù)值不準確或因傳感器安裝位置、長期不清掃等原因發(fā)現(xiàn)不了問題。監(jiān)視器存在的隱形缺陷需等一次設備停電后才能處理，在未恢復期間增加了人員誤判斷或被忽視的可能，為事故處理埋下隱患。

若，將開關后柜門改進為活動觀察窗，不但能增加驗電、測溫、測絕緣功能，還可有效預防帶電合接地刀閘、電纜接頭過熱事故的發(fā)生，并對電纜出線室的異音、異味能明確的判斷，主要還能減少操作人員手動擰螺絲打開開關柜后蓋板測絕緣的時間，縮短電氣倒閘操作工作量、提升工作效率。

2　室內(nèi)高壓開關柜后觀察窗的改進

從固定型窗口（如：圖1所示）改進為外置活動型觀察窗，應考慮到外形美觀、加工簡單、易于實現(xiàn)的特點，采用絕緣、防爆、阻燃材料制作。

首先，要將原金屬板窗口邊緣用U型絕緣材料封邊，以防移動工器具使用時損傷或接地。

其次，活動窗口主要設計成平開、推拉兩種方式：（1）帶鉸鏈平開窗口（如：圖2所示），透明材料采用鋼化玻璃，活動窗套采用合金材料增加鉸鏈的連接強度，活動窗套門帶鎖扣。（2）下插活動窗口（如：圖3所示）自密封，透明插板材料采用有機玻璃，窗口框架必須采用絕緣材料固定在金屬蓋板上，為防止活動插板在工作中下滑，必須在中上部添加一個防劃傷玻璃的橡皮鎖緊螺栓，同時考慮插板易在運行工作中拔掉或取出，還應在插板的下方增加防止完全被拔出的限位檔。

最后，活動觀察窗邊用橡膠密封條密封，保持開關柜整體結構仍程全密封狀態(tài)。

3　活動觀察窗的技術措施

（1）本文以下數(shù)據(jù)適用于海拔小于1000米的地區(qū)使用，海拔大于1000米的地區(qū)原則相通。

（2）觀察窗主要材料是鋼化玻璃或透明有機玻璃，主要作用是隔斷、絕緣。

（3）運行中，對不能打開柜門情況下的監(jiān)視手段之一。

（4）10kV及以下電壓等級，檢修、維護時的安全距離（設備不停電的安全距離）0.7m。故人的身體部位在操作高壓設備驗電、測溫、測絕緣時，是完全符合規(guī)定的。

（5）6kV室內(nèi)中置移開式配電裝置設計時帶電部分和接地部分之間距離103～114mm，爬電距離大于240mm。檢修、維護人員使用的絕緣桿、驗電器有效絕緣部分均大于1000mm，因此確保不會對工器具發(fā)生放電。

（6）活動觀察窗口的大小以人頭部不能伸進的開口尺寸，一般限制在200×150mm以內(nèi)。

（7）活動觀察窗方便從外部打開，以利于運行中用紅外線測溫儀測溫，或停電后在外部驗電、測絕緣。

（8）后蓋鐵板觀察窗口邊緣用絕緣材料U型封邊，以防移動工器具刮傷造成絕緣下降或絕緣導線接地。

（9）活動觀察窗除固定螺絲外最好均采用絕緣材料。

4　優(yōu)化操作程序對比

通過觀察窗改進前后對比發(fā)現(xiàn)：改進后，能有效預防電氣誤操作事故的發(fā)生；能在機組調試、長周期運行階段發(fā)現(xiàn)重大缺陷；單一設備測絕緣工作量明顯減少。

5　可行性評估

室內(nèi)高壓配電開關柜在線監(jiān)視器不能完全代替驗電器功能是行業(yè)內(nèi)的共識，且有效防止電氣誤操作事故的發(fā)生也是一個很久的命題。在室內(nèi)高壓開關柜內(nèi)二次監(jiān)控元件選擇性、可靠性、靈敏性不是很高的前提下，受傳感器安裝位置及質量影響，在線帶電顯示器、溫度監(jiān)視儀的存在經(jīng)常被操作人員忽視，故應用紅外線溫度儀在高峰負荷經(jīng)常巡測電氣設備是完全必要的。尤其是在安裝初期還能檢查螺絲緊固情況。

對于能減少電纜、電動機測絕緣時間，有效提高操作人員的工作效率，我們認為是可行的。

6　結束語

隨著電氣智能、自動化設備越來越快的更新，設備制造廠不應籠統(tǒng)解決實際問題，還應向精細化發(fā)展，把每一個環(huán)節(jié)做好。設備使用單位要緊跟發(fā)展的大節(jié)奏，對于使用過程中出現(xiàn)的技術問題也應有不斷的呼聲。

參考文獻:

[1]3～110kV高壓配電裝置設計規(guī)范，GB 50060-2008[S].

[2]張一塵 《高電壓技術》 中國電業(yè)出版社，2007(01).