隔離開關(guān)與接地開關(guān)機(jī)械閉鎖改造與維護(hù)

李建東　黃義琪　雷亞蘭

摘 要：隔離開關(guān)與接地開關(guān)機(jī)械閉鎖裝置的失效，容易導(dǎo)致運(yùn)行人員誤操作電氣設(shè)備，引發(fā)非計(jì)劃停電甚至給運(yùn)行人員帶來人身傷害。就此提出了針對機(jī)械閉鎖裝置改造與維護(hù)措施，以防止誤操作帶來的損失。

關(guān)鍵詞：機(jī)械閉鎖;斷路器;隔離開關(guān);接地開關(guān);改造;維護(hù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.142

0 引言

隔離開關(guān)與接地開關(guān)是電力系統(tǒng)中不可缺少的常用電氣設(shè)備，而它們之間不僅存在著電氣閉鎖，機(jī)械閉鎖也是十分重要的。機(jī)械閉鎖是防止誤操作的重要舉措，從而能有效控制電力安全事故的發(fā)生。文中對隔離開關(guān)與接地開關(guān)之間的機(jī)械閉鎖存在問題提出了相關(guān)改造與維護(hù)措施。

1 隔離開關(guān)機(jī)械閉鎖裝置的原理

電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的誤操作往往會(huì)引發(fā)非計(jì)劃停電事件，甚至是重大人身事故，不僅會(huì)造成供電可靠性降低、大面積停電，還有可能出現(xiàn)人員傷亡情況。所以為了杜絕該類事故的發(fā)生，我國于1990年就規(guī)定了生產(chǎn)現(xiàn)場的電氣設(shè)備均應(yīng)具備“五防”功能：防止帶負(fù)荷拉（合）隔離開關(guān)、防止帶接地刀閘（接地線）和斷路器（隔離開關(guān)）、防止帶電合（掛）接地刀閘（接地線）、防止誤分（合）斷路器、防止誤入帶電間隔。通常情況下，隔離開關(guān)與對應(yīng)的接地開關(guān)需要裝設(shè)電氣回路邏輯閉鎖和機(jī)械閉鎖。現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備線路接地開關(guān)與對應(yīng)斷路器靠線路側(cè)隔離開關(guān)裝設(shè)的機(jī)械閉鎖，即當(dāng)線路接地開關(guān)在合閘位置時(shí)，對應(yīng)斷路器靠線路側(cè)的隔離開關(guān)不能手搖操作合閘;當(dāng)對應(yīng)斷路器靠線路側(cè)隔離開關(guān)在合閘位置時(shí)，線路接地開關(guān)不能手搖操作合閘，即實(shí)現(xiàn)操作互鎖的目的。對于此種機(jī)械閉鎖裝置，可以在隔離開關(guān)與相應(yīng)接地開關(guān)之間加裝齒輪連桿，一種電氣設(shè)備操作后，卡死另一電氣設(shè)備，從而限制另一電氣設(shè)備的操作，以實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的機(jī)械閉鎖。

2 隔離開關(guān)機(jī)械閉鎖裝置存在問題

某220kV變電站220kV區(qū)域采用的是3/2接線方式，同一型號(hào)的接地開關(guān)與對應(yīng)斷路器靠線路側(cè)的隔離開關(guān)之間存在的機(jī)械閉鎖失效，即在對應(yīng)斷路器靠線路側(cè)隔離開關(guān)在合閘位置時(shí)，接地開關(guān)可以操作到合閘位置;接地開關(guān)在合閘位置時(shí)，對應(yīng)斷路器靠線路側(cè)隔離開關(guān)也可以操作到合閘位置。此時(shí)，由于隔離開關(guān)與接地開關(guān)機(jī)械閉鎖失效，就有可能造成帶電合接地開關(guān)或者帶接地開關(guān)合隔離開關(guān)的惡性誤操作，引發(fā)非計(jì)劃停電事件，造成設(shè)備損壞，降低供電可靠性，甚至給運(yùn)行操作人員帶來人身傷害，造成無法挽救的后果。

3 隔離開關(guān)機(jī)械閉鎖裝置相關(guān)改造方法

針對該變電站接地開關(guān)與對應(yīng)斷路器靠線路側(cè)的隔離開關(guān)之間存在的機(jī)械閉鎖缺陷，對其進(jìn)行了改造。該機(jī)械閉鎖裝置主要構(gòu)件有：大連桿、小連桿、卡扣。

如圖1所示，此機(jī)械閉鎖裝置工作原理是：當(dāng)對應(yīng)斷路器的隔離開關(guān)在合閘位置時(shí)，線路接地開關(guān)分別通過其兩側(cè)的連桿與隔離開關(guān)相連，并分別設(shè)有卡口，通過一個(gè)機(jī)械外力使與線路接地開關(guān)操作軸相連的大連桿不能向上擺動(dòng)，從而閉鎖了此時(shí)接地開關(guān)合閘的風(fēng)險(xiǎn);同樣道理，當(dāng)線路接地開關(guān)在合閘位置時(shí)，在對應(yīng)斷路器隔離開關(guān)軸上的大連桿處裝設(shè)有限制隔離開關(guān)合閘的卡扣，以限制隔離開關(guān)合閘。

改造后的隔離開關(guān)機(jī)械閉鎖裝置能有效防止帶電合接地開關(guān)、帶接地開關(guān)合隔離開關(guān)的隱患，防止電力事故的發(fā)生，提高了供電可靠性，減少了不必要的損失。

4 隔離開關(guān)機(jī)械閉鎖裝置的檢查及維護(hù)

因?yàn)闄C(jī)械閉鎖裝置長期暴露在外部環(huán)境中，受風(fēng)吹雨曬的影響，容易發(fā)生機(jī)械閉鎖裝置失效的隱患。針對此問題，必須采取有效的控制措施：

（1）加強(qiáng)運(yùn)行人員對隔離開關(guān)與接地開關(guān)機(jī)械閉鎖裝置相關(guān)知識(shí)的培訓(xùn)。（2）運(yùn)行人員定期對機(jī)械閉鎖裝置外觀進(jìn)行檢查，重點(diǎn)檢查連桿連接部位、受力部位、轉(zhuǎn)動(dòng)部位是否有銹蝕、滑落或者卡澀跡象，以便及時(shí)對相應(yīng)部位的零部件進(jìn)行修繕或更換處理。（3）相應(yīng)隔離開關(guān)和接地開關(guān)檢修時(shí)，檢修人員應(yīng)注意觀察機(jī)械閉鎖裝置傳動(dòng)部位無異常情況，機(jī)械閉鎖裝置能夠充分發(fā)揮其功能。

5 結(jié)語

隔離開關(guān)與接地開關(guān)無論是電氣閉鎖或是機(jī)械閉鎖，都同等重要，雖然機(jī)械閉鎖裝置看似簡單，制作工藝相對粗糙，但是依舊在電力系統(tǒng)中占據(jù)著重要地位。而在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，電力有著不可否定的貢獻(xiàn)，而隨著大型變電站越來越多，用戶對電力要求越來越高，怎樣更加有效地提高供電可靠性與安全性，防止誤操作的發(fā)生，還需要我們做出進(jìn)一步研究。

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作者簡介：李建東（1975-），男，云南景東人，本科，助理工程師，高級(jí)技師，研究方向：變電運(yùn)行。