淺談XGN2－12系列電容器組網(wǎng)門閉鎖缺陷的改進方法

呂 劍 葉宣廷

（國網(wǎng)浙江臨海市供電公司，浙江 臺州317000）

0 引言

電磁閉鎖是通過相關(guān)斷路器、隔離開關(guān)等參與閉鎖的元器件，其狀態(tài)滿足要求后，相應(yīng)輔助接點會閉合，接通電磁防誤回路，使電磁鎖接通電源，這樣就可勵磁解鎖，開放操作；如果條件不滿足則勵磁回路不通，電磁鎖無法打開，從而達到強制閉鎖的目的。然而，在使用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)由于相關(guān)設(shè)備輔助開關(guān)不能正常切換造成的閉鎖失靈，在閉鎖條件不滿足的情況下能打開相應(yīng)電磁鎖，從而出現(xiàn)可能誤入帶電設(shè)備間隔的不安全因素。

我局的35kV 紅光變電所，電容器組開關(guān)柜采用的是XGN2－12系列，電容器組網(wǎng)門電磁鎖（DS）的閉鎖回路是采用串接斷路器常閉輔助接點（HK）的方式實現(xiàn)。在運行過程中多次發(fā)生在電容器運行狀態(tài)和熱備用的情況下DS 無法實現(xiàn)閉鎖，可以打開電容器組網(wǎng)門的不安全情況，這對人身和設(shè)備安全構(gòu)成了嚴重威脅。對此我們進行了專門研究，并提出了具體的解決方案。

1 原因分析

電容器組采用的是XGN2－12系列開關(guān)柜，而DS的閉鎖回路只是采用串接HK 的方式實現(xiàn)對電容器組網(wǎng)門的閉鎖功能，從圖1可看出DS在斷路器分閘狀態(tài)下和斷路器輔助開關(guān)接點故障無法斷開的情況下都可以打開，因此在發(fā)生以下情況時都可能誤開電容器組網(wǎng)門：（1）VQC 切斷電容器組時：目前電容器組的投切普遍使用VQC 進行控制，電容器組投切完全實現(xiàn)了自動化，因此只要在VQC 切斷電容器組的時候就可以打開電容器組的網(wǎng)門。（2）斷路器輔助開關(guān)故障時：電容器組斷路器的輔助開關(guān)，由于電容器分合次數(shù)較多，發(fā)生故障的概率較高，在輔助開關(guān)故障無法分斷的情況下，即使電容器組處于運行狀態(tài)，電容器組的網(wǎng)門也是可以打開的。（3）操作和檢修人員思想麻痹大意：我局的35kV 紅光變電所由于采用的都是同廠家、同型號、同顏色的電容器組，兩兩相對安裝在電容器室內(nèi)，兩組電容器組的網(wǎng)門面對面（圖2）。在操作和檢修電容器組過程中，如果操作人員和檢修人員思想麻痹大意，不仔細觀察，不認真核對雙重命名就操作或檢修；恰巧運行中的電容器組開關(guān)又因VQC動作而處于分閘狀態(tài)或斷路器輔助開關(guān)故障無法分斷時，就極易發(fā)生打開運行中的電容器組網(wǎng)門電磁鎖、誤入帶電間隔的不安全隱患，有可能造成嚴重的人身觸電事故，對人身和設(shè)備安全構(gòu)成了嚴重威脅。

圖1 DS控制回路

圖2 電容器室布置圖

從以上分析不難看出，采用串接斷路器常閉輔助接點的方式來實現(xiàn)控制電容器組網(wǎng)門電磁鎖的方法存在嚴重的安全漏洞，在電容器組運行改檢修過程中不足以保證檢修、運行操作人員的安全。

2 改進措施

從以上引起電容器組網(wǎng)門電磁鎖誤開的原因分析及電容器的倒閘操作來看，我們發(fā)現(xiàn)只有電容器組開關(guān)在冷備用情況下打開電容器組網(wǎng)門才是最合理的。電容器組開關(guān)由運行改冷備用必須把電容器組母線閘刀分開，為此就必須取電容器組母線閘刀輔助開關(guān)上的一副常閉接點（1G）來控制DS，只有這樣才可以最大限度地保證人身及設(shè)備安全。控制回路如圖3所示。

圖3 改進后DS控制回路

我們發(fā)現(xiàn)XGN2－12系列電容器組開關(guān)柜母線閘刀上裝的輔助開關(guān)一般都是F1－2型，用于電容器組母線閘刀分、合位置遙信信號的采集。F1－2輔助開關(guān)一般有兩副接點，一副常開接點用在電容器組母線閘刀分、合位置遙信信號的采集上，另一副常閉接點（1G）暫時沒用到，正好可以用來控制DS。這樣做的好處就是既可以改進DS的控制回路，又避免了增加新設(shè)備所帶來的施工麻煩，既節(jié)省了材料費用又降低了工作量，只需簡單地更改控制回路，從電容器組母線閘刀輔助開關(guān)常閉接點（1G）引兩條線到端子排，就可以完成對DS 閉鎖控制回路的改造。

通過試驗我們又發(fā)現(xiàn)，由1G 來控制DS閉鎖回路，雖然在原理上消除了電容器組網(wǎng)門電磁鎖閉鎖缺陷，但在長期的工作實踐中，由于制造和安裝、調(diào)整工藝的問題，F(xiàn)1－2輔助開關(guān)經(jīng)常會出現(xiàn)轉(zhuǎn)換不靈活、轉(zhuǎn)換不到位、輔助拉桿易彎折、變形等現(xiàn)象，有可能造成輔助開關(guān)接點無法完全接觸或無法斷開的故障。引起這種現(xiàn)象的主要原因是F1－2輔助開關(guān)是采用輔助連桿來帶動輔助開關(guān)轉(zhuǎn)動從而實現(xiàn)接點的閉合轉(zhuǎn)換的，連桿一般采用鋼條或鋼筋制作，和母線閘刀傳動拉桿連接在一起，3個活動的部件連接在一起就造成輔助開關(guān)接點位置不容易調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)好后容易出現(xiàn)分合不到位或分合過頭的情況；同時在電容器組母線閘刀操作過程中也容易出現(xiàn)因為操作人員用力過大，造成輔助開關(guān)轉(zhuǎn)換拉桿彎折變形等機構(gòu)故障，同樣也可引起輔助開關(guān)接點分合不到位或分合過頭的情況，這樣就又可能出現(xiàn)不安全因素。比如：如果電容器組母線閘刀處在合閘位置，F(xiàn)1－2輔助開關(guān)出現(xiàn)故障而處在接點閉合狀態(tài)，同樣也容易出現(xiàn)誤開電容器組網(wǎng)門電磁鎖的不安全情況。鑒于此，我們再次對DS閉鎖回路進行了改進，在取電容器組母線閘刀輔助開關(guān)上的一副常閉接點（1G）的基礎(chǔ)上串接以前用來閉鎖電容器組網(wǎng)門的斷路器常閉輔助接點（HK）。控制回路如圖4所示，通過將1G和HK 串接，很好地消除了以前取單副接點控制DS所出現(xiàn)的種種不安全因素。在1G 和HK 串接的情況下，就算其中一副接點由于故障或其他原因出現(xiàn)異常閉合狀態(tài)，也不會引起DS誤動；只有在兩副接點都接通的情況下，DS 才可以可靠動作，電容器組網(wǎng)門才可以安全打開。

圖4 二次改進后DS控制回路

為了更好地增加電容器組網(wǎng)門的安全性，我們把電容器組網(wǎng)門以前使用的DSN－BM 型電磁鎖（不帶帶電顯示器和沒有帶電強制閉鎖功能）更換為有高壓傳感器、可以顯示高壓是否帶電、有高壓帶電自動強制閉鎖、防誤性能更好的DSN－Ⅲ型電磁鎖。

3 結(jié)語

通過對35kV 紅光變電所電容器組網(wǎng)門電磁鎖閉鎖回路的改造，完全消除了由于單副接點控制電容器組網(wǎng)門電磁鎖有可能引起的誤入帶電間隔的不安全情況，消除了對人身和設(shè)備安全構(gòu)成的嚴重威脅和隱患，對人身和設(shè)備安全起到了很好的保障作用。

［1］華儀集團.XGN2－12系列開關(guān)柜說明書［Z］.

［2］溫州昌泰電氣.ZN68A－12/1250－31.5真空開關(guān)說明書［Z］.

［3］35kV 紅光變電所.10kV 電容器控制信號回路圖BS－D202－04［Z］.

［4］無錫市昌林自動化科技有限公司.戶內(nèi)DSN－Ⅲ型系列電磁鎖使用說明書［Z］.