中置式開關(guān)柜斷路器“合閘閉鎖”功能論述

曹新

摘 要：手搖進(jìn)出式開關(guān)柜斷路器在電力系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用十分廣泛，但由于其先天存在著設(shè)計(jì)、制造、裝配等方面的問題，隨運(yùn)行時間以及操作次數(shù)的增加，陸續(xù)暴露出突然跳閘和手動不能分合閘等現(xiàn)象，這是變電一次設(shè)備開展?fàn)顟B(tài)檢修亟待解決的一個問題。本文對手搖進(jìn)出式開關(guān)柜斷路器合閘閉鎖進(jìn)行分析和比較研究，提出改進(jìn)方法。

關(guān)鍵詞：手搖進(jìn)出式；合閘閉鎖；空合閘；

引言

目前，電力設(shè)備均向著結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、占地空間小等幾個方面發(fā)展。例如10kV、35kV的一次設(shè)備、一個電氣回路或間隔，都集約化的放在一個封閉的金屬柜內(nèi)。每一個電氣回路由若干個一次設(shè)備組成，如斷路器、刀閘、地刀、流變、母線、避雷器等。

根據(jù)電網(wǎng)停、送電或倒閘操作的需要，這些設(shè)備之間必然存在著一個操作聯(lián)鎖關(guān)系，以防止誤操作。在此，本人不再展開討論，本文中主要討論的是斷路器合閘時與刀閘之間的閉鎖關(guān)系，即斷路器“合閘閉鎖”功能。

斷路器“合閘閉鎖”繼電器主要有兩個功能。一為防止開關(guān)小車的動、靜觸頭接觸不良，既斷路器進(jìn)、出線刀閘合不到位的情況就送電的功能。二為防止斷路器合閘后再次合閘的功能，既防止斷路器“空合閘”的功能。

一、防止開關(guān)小車的動、靜觸頭接觸不良的功能

在討論前，先明確一下，移動式斷路器與以往的斷路器無太大區(qū)別，主要是與該斷路器相連的進(jìn)、出線刀閘被斷路器的上、下導(dǎo)電臂及對應(yīng)的上、下靜觸頭所取代。這樣可以看出，斷路器從“試驗(yàn)”位置移動到“工作”位置，或從“工作”位置移動到“試驗(yàn)”位置時，就相當(dāng)于與之相連的該斷路器進(jìn)、出線刀閘在同時進(jìn)行分、合閘的操作。

分析到這里不難看出，開關(guān)小車上下動、靜觸頭搖到工作位置后的接觸情況，就相當(dāng)于該斷路器進(jìn)、出線刀閘的合閘是否到位情況，直接確定了該斷路器的載流能力，決定了開關(guān)小車上下觸頭在運(yùn)行中的穩(wěn)定性?；谛≤囀欠駬u到“工作”位置的確定性及重要性，因此，一般開關(guān)柜內(nèi)均裝有行程開關(guān)，以確定開關(guān)小車是否準(zhǔn)確的到達(dá)“工作”、“試驗(yàn)”位置。

可見該行程開關(guān)放置位置的準(zhǔn)確性，直接影響了開關(guān)小車搖到“工作”、“試驗(yàn)”位置的準(zhǔn)確性。但是很遺憾，本人在日常工作中發(fā)現(xiàn)，有許多35kV的開關(guān)柜，其柜內(nèi)設(shè)置的確定開關(guān)小車位置的行程開關(guān)位置模糊、不準(zhǔn)確。一般是小車搖到“工作”位置前，“工作”位置信號燈已亮，合閘閉鎖繼電器吸合，合閘回路接通，這時還能繼續(xù)搖到操作手柄3～5圈（即開關(guān)小車還能前進(jìn)1.5-3cm），而開關(guān)小車動、靜觸頭的插入深度也只有3～5cm，這就很容易造成開關(guān)小車動、靜觸頭接觸不良，甚至未接觸。這種狀態(tài)下進(jìn)行斷路器的合閘送電操作，就很容易造成開關(guān)小車觸頭發(fā)熱，甚至引起觸頭間的電弧放電，發(fā)生爆炸。因此，建議搖進(jìn)式開關(guān)柜在投運(yùn)前，應(yīng)嚴(yán)格確定開關(guān)小車“工作”、“試驗(yàn)”位置的行程開關(guān)的起動位置。選用質(zhì)量好的行程開關(guān)（S8、S9），增強(qiáng)位置轉(zhuǎn)換過程中的抗沖擊能力。對行程開關(guān)（S8、S9）進(jìn)行精確定位，主要測量小車搖進(jìn)的距離滿足廠家設(shè)計(jì)條件時，位置接點(diǎn)才能接通，并測量直流電阻，進(jìn)行核對性檢驗(yàn)。

二、防止斷路器“空合閘”的功能

合閘閉鎖繼電器的回路中，除了串入開關(guān)小車“工作”、“試驗(yàn)”位置的行程開關(guān)外，還串入了輔助開關(guān)的常閉接點(diǎn)，也就是說，開關(guān)必須在分閘位置時，合閘閉鎖繼電器才會吸合動作，從而接通合閘回路，使斷路器不能在開關(guān)合閘狀態(tài)下，再次使合閘鐵芯動作，使斷路器“空合閘”。（斷路器“空合閘”的危害在此就不做說明了）

有一點(diǎn)很關(guān)鍵，這就是現(xiàn)在的斷路器既有“電動”合閘功能，也有“手動”合閘功能。而有些廠家如阿海琺的VEP，東源開關(guān)廠的VS□系列斷路器，只注意了將合閘電磁鐵與合閘閉鎖電磁鐵相互閉鎖，而忽視了手動合閘操作系統(tǒng)與合閘閉鎖電磁鐵之間的相互閉鎖。這就為手動操作對斷路器“空合閘”提供了操作的可能，這是必須需要改進(jìn)的。

三、斷路器應(yīng)具有的聯(lián)鎖功能

（1）標(biāo)準(zhǔn)配置的電氣合閘閉鎖裝置，在合閘閉鎖未解鎖的情況不能合閘操作。

（2）斷路器處于合閘狀態(tài)時，不能再次合閘。

（3）斷路器在合閘結(jié)束后，如合閘電信號未及時去除，斷路器的內(nèi)部防跳控制回路將切斷合閘回路，防止斷路器多次合閘。

（4）手車式斷路器在試驗(yàn)位置和工作位置之間時，斷路器具有禁止合閘功能，防止斷路器處于合閘狀態(tài)進(jìn)入工作位置。

（5）手車式斷路器在工作位置或試驗(yàn)位置合閘后，具有可靠的聯(lián)鎖使手車無法移動，防止在合閘狀態(tài)推進(jìn)或拉出負(fù)荷區(qū)。

四、斷路器聯(lián)鎖功能的改進(jìn)

（1）將合閘電磁鐵撞擊的脫扣板與手動合閘的操作推板，用固定軸銷鎖死。這樣只需將脫扣板與合閘閉鎖電磁鐵閉鎖，即可實(shí)現(xiàn)斷路器的“手動”、“電動”均與合閘閉鎖電磁鐵閉鎖。

（2）將合閘閉鎖電磁鐵的動作鐵芯與手動合閘的操作推板，用固定軸銷鎖死。這樣只需將手動合閘操作板與合閘閉鎖電磁鐵閉鎖，即可實(shí)現(xiàn)斷路器的“手動”、“電動”操作均能與合閘閉鎖電磁鐵之間相互閉鎖。

斷路器手車合分狀態(tài)和斷路器手車在柜內(nèi)的位置、接地開關(guān)合分狀態(tài)，均配以明顯可靠地機(jī)械指示和電子模擬指示，有效保障操作者人身安全。電氣設(shè)備上的“五防”功能設(shè)備，必須要準(zhǔn)確、全面、到位，否則容易使操作人員誤解，造成誤操作或操作不到位，這樣反倒不如不裝來的更為安全。

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