任軍霞
(國網山東省電力公司冠縣供電公司,山東聊城,252500)
淺析KYN28A-12高壓開關柜預防性試驗過程應注意的問題
任軍霞
(國網山東省電力公司冠縣供電公司,山東聊城,252500)
本文對KYN28A-12高壓開關柜試驗過程發現的問題進行分析,并提出相應的解決措施。
KYN28A-12高壓開關柜;預防性試驗;電纜頭驗電
KYN28A-12高壓開關柜由中置式手車及柜體組合而成。該型號開關柜具有封閉性能好、結構緊湊、運行可靠性高、有利于故障處理等特征。上述特征的存在為其在變電站等場所的廣泛應用奠定了良好的基礎。從該型號開關柜的預防性試驗狀況來看,由于受到元器件設計工藝水平等因素的影響,試驗中常常會暴露出一定的安全隱患。因此,應在問題基礎上進行合理調整。
KYN28A-12高壓開關柜的應用范圍較廣。針對該開關柜開展預防性試驗可有效評估其性能。基于此,本文主要根據實際預防性試驗經驗,總結試驗過程中常見的電纜頭驗電、二次插頭以及接地閘刀操作孔活門等問題,并分別根據問題的產生原因及特征提出可行的改良措施,以保障預防性試驗的順利進行,延長KYN28A-12高壓開關柜的使用壽命。
1.1 問題分析
在預防性實驗過程中,由于KYN28A-12高壓開關柜具有封閉性特征,出于實驗安全考慮,需在開關柜柜門打開狀態下,完成相關實驗操作。但從當前KYN28A-12高壓開關柜的實際應用狀況來看,這種型號的高壓開關柜具有防觸電閉鎖性能。只有當合上接地開關后,人們才能執行打開KYN28A-12高壓開關柜的操作。這種狀況對電纜頭驗電產生了一定的阻礙作用:在預防性試驗中,人們無法直接借助驗電筆實現驗電目的,同時也產生了一些安全隱患。從線路側是否帶電判斷方法的角度來講,當前常用的判斷方法的指標主要包含以下幾種:第一,開關手車是否處于檢修位置;第二,帶電顯示器指示燈是否熄滅。當檢測過程中同時出現開關手車位于檢修區域、帶電顯示器指示燈熄滅狀況時,可認為線路側不帶電,并將接地開關關閉。但事實上,這種帶電判斷方法仍然存在一定的弊端:以10kV電網為例,電網中的聯絡線路數量較多。當帶電顯示器受到破壞時,電網線路的故障率將發生顯著提升。因此,為了保證帶電檢測的有效性和安全性,應將這種由開關手車位置及帶電顯示器指示燈狀態指標構成的判斷方法用于330kV以上電網或設備的預防性檢驗中。
1.2 改良措施
為了提升預防性試驗的安全性水平,實現打開開關柜柜門目的,可以將KYN28A-12高壓開關柜的閉鎖裝置——機械閉鎖替換為電磁鎖。這種閉鎖裝置的動作需要借助交流照明電源完成。在這種閉鎖模式下,當電源回路中接入帶電顯示器后,開關柜的電磁鎖無法勵磁,進而保證KYN28A-12高壓開關柜柜門始終維持在閉鎖狀態上,可為驗電筆直接驗電提供良好的支持,顯著提升電纜頭驗電預防性試驗的安全性。
2.1 問題分析
二次插頭也是預防性試驗的重點內容之一。這一試驗的開展要求為:拉出KYN28A-12高壓開關柜的開關手車,經過10kV母線引出上靜觸頭(處于帶電狀態),并保證開關柜中柜門處于關閉狀態。在實際的預防性試驗中,為了保障二次插頭試驗的安全性,應將手車開關、開關柜的二次插頭準確無誤地插在一起,進而保障開關柜的開關操控系統的連通。為了實現上述目的,預防性試驗中多通過以下方式接通開關操控系統:第一,借助專業連接插頭,完成KYN28A-12高壓開關柜二次插頭的連接任務。這種連通方法需在保持柜門打開的狀態下應用[1]。從上述連通狀況來看,采用這種方法的危險性在于:中柜門的打開雖然不涉及觸頭帶電問題,但其他帶電設備仍然可能會引發相關觸電故障,造成不必要的損失。第二,打開開關柜的中柜門,推動開關手車促使二次插頭準確連接。在實際連通過程中,推動操作將縮短開關手車觸頭與靜觸頭之間的距離,由于受到機械特性的影響,短接線與開關觸頭的連接可能引發放電現象,增加火災、觸電等安全事故的發生率。因此,對二次插頭相關結構進行調整具有一定的現實意義。
2.2 改良措施
從結構層面來看,可將KYN28A-12高壓開關柜的中柜門分解成1個開關分合閘、1個觀察窗。由于二次插頭連通環節的危險性主要集中在中柜門的打開狀態上,因此可以運用具有外開特征的活動窗(設有開關)替代中柜門原本的固定觀察窗。在這種狀態下,為了解除中柜門始終打開、直接推動開關手車帶來的安全隱患,可將KYN28A-12高壓開關柜二次插頭預防性試驗流程調整為:打開開關柜中柜門,并于中柜門內側將活動窗打開。嚴格按照規范操作完成柜內二次插頭、專用插頭的連接后,閉鎖中柜門,杜絕后續安全事故的發生。在這種預防性試驗模式下,活動窗作為媒介,將中柜門與預防性試驗人員充分隔離開來,降低帶電設備觸電等事故的發生率,保障試驗人員的人身安全及財產安全。
3.1 問題分析
作為避免出現帶電合接地閘刀的重要方法,接地閘刀操作孔活動可借助電氣連鎖、機械連鎖操縱閘刀的關閉及打開操作。結合以往KYN28A-12高壓開關柜預防性試驗操作來看,若開關手車剛好處于熱備用或運行狀態,可經由機械連桿引發接地閘刀操作孔活門閉鎖,此時,試驗人員無法通過插入操作手柄的方式發揮對接地閘刀的操作功能。當帶電顯示器接點閉合并連通電磁鐵回路后,在勵磁作用的影響下,接地閘刀操作孔活門將轉為打開狀態,并恢復可操作功能[2]。這類預防性試驗的問題在于:在不帶電狀態下(經驗電測明),當開關柜的開關手車拉至檢修位置時,接地閘刀操作孔活門會產生無法打開的問題。
由于試驗人員無法實現操作目的,為了保障試驗安全,通常會通過緊急解鎖工具將開關柜柜門強制打開,運用人工掛設接地線完成后續相關操作。但這種處理方式不僅延長了試驗操作時間,還提升了KYN28A-12高壓開關柜預防性試驗的復雜性。從本質角度來講,導致操作孔活門無法打開的可能原因包含以下幾種:第一,活門的機械卡澀問題嚴重;第二,開關手車拉動不到位;第三,開關柜活門閉鎖電磁鐵損壞。結合預防性試驗的實際經驗進行分析,試驗中最后一種原因的發生率相對較高。以線路檢修工作為例,將KYN28A-12高壓開關柜調整至適宜狀態后,連通帶電顯示器,促使操作孔活門閉鎖,電磁鐵轉為勵磁狀態。當該狀態的持續時間較長時(如十幾個小時甚至幾天),電磁鐵的內部線圈會因為長期通電、持續發熱而燒毀。
3.2 改良措施
根據上述分析可知,保障接地閘刀操作孔活門能夠正常打開的關鍵在于:避免活門閉鎖電磁鐵損壞。為了實現上述目的,應通過如下方式縮短電磁鐵的連續通電時間:去除開關柜電磁鐵回路中的交直轉換模塊(恢復勵磁狀態提示功能),并于原電磁鐵回路中增設小按鈕開關(例如,可將其置于接地閘刀操作孔周圍)。此時,當需要對接地閘刀進行操作時,可通過按下小按鈕的方式,將接地閘刀活門從電磁鐵的勵磁閉鎖狀態中解脫出來。當操作孔活門打開并插入接地閘刀操作手柄后,可松開小按鈕[3]。在上述試驗過程中,交直轉換模塊的拆除為其提供了良好的聲音提示,其中,發出聲響表示電磁鐵正常,未產生損壞問題。除此之外,引發接地閘刀操作孔活門無法打開的其他幾種原因的處理需要通過日常檢查等方式完成。例如,在日常檢查過程中,加強對接地閘刀操作孔活門功能檢查,若在檢查過程中發現活門存在輕微卡澀問題,應及時通過活門潤滑等方法提升活門的靈活性。
通過上述總結分析可知,電纜頭驗電、二次插頭、接地閘刀操作孔活門的常規設計模式均存在不同程度的問題。為了保障KYN28A-12高壓開關柜功能的正常發揮,人們需要根據預防性試驗成果,需參照問題類型運用適宜的措施進行糾正,提升供電安全性及可靠性,間接促進該型號高壓開關柜使用量的提升,進而促進電力系統的正常運行。
[1]李建梅.KYN28A-12高壓開關柜預防性試驗中存在的問題及改進措施研究[J]. 電子制作,2014,(02):45-47.
[2]陳玉輝,李玉林,沈珉峰等.暫態對地電壓及超聲波檢測設備在高壓開關柜局部放電檢測中的應用[J].電世界,2012,53(09):46-49.
A brief analysis of the preventive test procedure of kyn28a-12 high voltage switchgear should be paid attention to
Ren Junxia
(Guxian power company, shandong electric power company,Liaocheng Shandong,252500)
This paper analyzes the problems found in the testing process of the kyn28a-12 high voltage switch cabinet and puts forward the corresponding solutions.
kyn28a-12 high voltage switch cabinet; Preventive testing; Cable head test