FP—35斷路器手車的技術改進

劉冰

摘 要：介紹了JYN-35kV開關柜、FP-35手車技術改進項目，該項目是結合油田變電站建設向“小型化、無油化、安全可靠”的發展要求，根據油田實際，在原手車的基礎上研制的一種新型斷路器手車。針對原手車在結構、“五防”閉鎖等方面存在的問題進行了初步的探討，提出了解決措施。

關鍵詞：斷路器；開關柜；手車；閉鎖

中圖分類號： TH89 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）15-161-2

1 斷路器手車性能及優越性

某油田電網變電所正在運行的35kV斷路器手車，基本全是油開關，都已大大超過使用年限，而且每年的維修費都超過預算。為此開發了用于JYN、GBD-35KV開關柜的六氟化硫（SF6 ）新式斷路器手車。

該手車斷路器采用法國阿爾斯通公司PD-SF6六氟化硫斷路器，性能優良，可靠性高，具有體積小、結構緊湊，饋出一體化，通風散熱性能好，防護等級高（可達IP33級）；外型美觀、保護齊全，饋出保護先進；可實現遙控、免維護的特點。該斷路器同時可應用于戶外箱變做斷路器開關使用。

2 FP-35kV斷路器手車的技術改進

JYN-35開關柜中六氟化硫（SF6 ）斷路器手車改造項目，是在原手車的基礎上研制的一種新式的手車。開發了針對各種GBD、JYN-35KV系列開關柜，所應用的FP-35KV六氟化硫（SF6 ）斷路器手車（見圖1）為今后產品的更新換代提供了良好的技術支持。新的手車設計做了如下改進。

2.1 操動機構與斷路器的聯鎖裝置

按照GB3906-1991《3-35千伏交流金屬封閉開關設備》“五防”閉鎖的要求，必須在設計中加入此部分結構。操動把手與斷路器的聯鎖裝置，因原有斷路器沒有這部分閉鎖結構，所以新的斷路器必須加入此設計。

對于開關柜中的聯鎖要求，根據國標都應設計出各種方案來實現聯鎖功能。滿足“五防”閉鎖的要求。

目前機械聯鎖主要有兩種形式，一種是主動式另一種是被動式。“主動式聯鎖”是指在這種聯鎖狀態下，若無正常的解鎖條件，不會被解鎖，從而保證誤操作根本無法執行。例如當斷路器處于合閘位置時，機械上應保證隔離開關或隔離插頭被閉鎖而無法操作，即使錯誤操作也不會產生不良影響。“被動式聯鎖”是指在該種聯鎖狀態下，可能由于非正常原因，出現解鎖條件，使閉鎖解鎖。如在閉鎖狀態下操作隔離開關或推拉手車，雖然隔離開關尚未動作或隔離插頭沒有產生位移，但由于聯鎖的存在而使斷路器分閘，從而使隔離開關或隔離插頭的聯鎖被解除。顯然，這種被動式聯鎖形式會引起斷路器誤分閘。

所以此斷路器設計采用“主動式聯鎖”。即斷路器手車在工作位置與試驗位置之間移動時，如需將手車拉出，必須保證斷路器處于分閘狀態。避免帶負荷拉動手車。此結構利用杠桿原理，由閉鎖把手帶動一個偏心軸、帶動聯動桿及一個長轉動軸，其工作原理是當進行操動機構的分（合）時，必須先轉一下閉鎖把手手柄帶動偏心軸，通過偏心旋轉，帶動連桿與拐臂運動，使長軸轉動，長軸的另一端有一個撥片，帶動六氟化硫斷路器的合閘楔子上的小軸，使斷路器分閘斷開，實現兩者之間的閉鎖，保證了“五防”功能之一的實現（圖2）。

2.2 對二次插頭試驗位置閉鎖及二次插座自動復位的改進

2.2.1 二次插頭在試驗位置的閉鎖

當手車推入開關柜中，有兩個位置，第一個是試驗位置，該位置的作用：一是為了滿足安全檢修的需要，二是為了保證設備處于“熱備用”狀態；第二個是工作位置，該位置是為滿足正常工作的狀態。每當手車推倒第一個試驗位置時，由于在導軌位置裝有限位擋塊，使后連動桿銷被檔住，阻止手車推入，只有先把二次插頭插入，再把二次插頭拉桿復位，使后聯動桿自動抬起，前聯動桿落下，同時連鎖銷向上運動，擋住了二次插頭閉鎖板的運動，只有完成上述操作，才能實現把手車推入第二個工作位置，保護設備及人身的安全（見圖3）。

2.2.2 對二次插座連鎖自動復位的

二次插頭是保證開關能正常分、合的重要部件之一，每當需要把手車推出開關柜外和推進開關柜內時，都必須把手車的二次插頭拔出、插入各一次。在試制實驗過程中，發現每當需將二次插頭拔下時，固定二次插座的閉鎖板沒有相對固定的位置，閉鎖板沿著其軸心自由轉動。每當需要把二次插頭插入時，都必須先把閉鎖板撥到打開位置，否則在操作時容易與連鎖銷發生碰撞，造成機構損壞。后在固定閉鎖板轉軸的位置加裝一只鈕力彈簧，很好地解決了此類問題（見圖4）。

2.3 關于互換性問題的解決

為滿足饋出線互換性的要求，研制了以下工裝夾具：①手車整車焊接工裝靠模，此靠模保證了手車整體的位置精度。②設計了模擬手車裝配工裝，保證使每一臺手車都在模擬手車裝配工裝中進行裝配，保證每臺手車達到互換性的目的，縮短了裝配時間，提高了手車的制造精度，提高了工作效率（見圖5）。

3 結束語

通過對FP-35KV斷路器手車的技術改進和分析，解決了“五防”中的閉鎖問題，對制造工裝夾具的設計，保證了產品互換性問題的解決，使安全性、可靠性、使用壽命大大提高，達到了批量生產的技術條件。

該產品已先后應用到公司的多個變電所的35kV手車改造中。該項目為公司創造了良好的社會效益和經濟效益，預計年生產、銷售量200臺，按單臺價格16萬元計，年銷售額達3200萬元，可實現利潤320萬元。