一種0.4?kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置的研制

何鴻威

[摘? ? 要]0.4 kV配網低壓開關柜內空間小，是數量龐大且種類繁多的低壓設備。在低壓設備事故處理時，常常需要打開柜門，對柜內設備進行巡視，通過判斷設備是否帶電進而確定故障點。這就需要大量的人力來檢查，且檢查常常需要消耗大量的時間，增加了故障的時間。傳統的依賴人工的方法在狹小的柜內進行排查時容易誤碰帶電設備，影響設備的正常運行，導致設備故障，甚至威脅運維人員的生命安全。本文介紹一種自行研制的0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置，可以快速檢測低壓開關柜的設備是否帶電，進而縮短故障的處理時間，降低運維人員的觸電風險。

[關鍵詞]低壓開關柜;故障點;帶電示警裝置

[中圖分類號]TM76 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）12–00–03

[Abstract]0.4 kV distribution network low-voltage switchgear has a large number of low-voltage equipment with small space and various types. When dealing with the accident of low-voltage equipment， it is often necessary to open the cabinet door to inspect the equipment in the cabinet， and determine the fault point by judging whether the equipment is charged. This requires a lot of manpower to check， and the check often consumes a lot of time， increasing the time of failure. When the traditional manual method is used to check in the narrow cabinet， it is easy to touch the live equipment by mistake， affect the normal operation of the equipment， lead to equipment failure， and even threaten the life safety of the operation and maintenance personnel. This paper introduces a self-developed live alarm device for 0.4 kV distribution network low-voltage switchgear equipment， which can quickly detect whether the equipment of low-voltage switchgear is live， thus shortening the fault handling time and reducing the risk of electric shock for operation and maintenance personnel.

[Keywords]low voltage switchgear; fault point; live alarm device

1 研制背景

0.4 kV配網低壓開關柜具有數量龐大的特點，在低壓供電中扮演著舉足輕重的角色，直接影響著客戶的用電體驗。從運維的角度來講，0.4 kV配網低壓開關柜的數量極其龐大且故障率較高，這就極大地增加了運維人員的故障處理的工作量;且開關柜內具有大量的低壓設備，當開關柜內發生故障時，需要運維人員依靠帶電筆、鉗形表等常用工具對柜內設備逐個進行排查，直至找出故障設備為止，這就極大的增加了故障處理的時間;配網低壓開關柜內的空間較為狹小，大量的設備擠壓在狹小的空間之內，運維人員在利用帶電筆、鉗形表等常用工具對柜內設備逐個進行排查時，容易誤碰帶電設備，造成健康的設備發生故障，且運維人員也容易誤碰帶電的設備，造成人身事故。這就亟需我們研究一種0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置來解決上述問題的存在。

2 0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置介紹

2.1 整體結構圖

圖1為0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置閉合狀態圖，圖2為0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置開始狀態，圖3為0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置的側面圖。

注：編號1表示LCD數字電流電壓顯示表（型號：電壓0-600V電流0-150A）;編號2表示0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置的外殼;編號3表示設備內用于固定電流互感器的裝置;編號4表示開合式電流互感器（型號：150/5穿孔38mm）;編號5表示0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置的LED警示燈;編號21表示電壓測量部分的引出線的通孔;編號31表示用于固定線纜機械結構部分的固定部;編號32表示固定線纜機械結構部分的活動部;編號33表示固定線纜機械結構部分固定部的凹槽;編號34表示固定線纜機械結構部分的固定部的固定通孔。

2.2 工作原理介紹

0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置通過直接安裝在低壓配電柜內母排或者電纜上面來檢查柜內設備的帶電情況，當低壓設備的進行電纜帶電時，0.4 kV配網低壓開關柜帶電示警裝置中的電壓互感器和電流互感器通過測量母線的電壓和電流，通過分段顯示開關柜內的內部電壓和電流值，當互感器顯示的電流電壓值高于某一固定值時，0.4 kV配網低壓開關柜帶電示警裝置的指示燈亮起，表明該低壓設備或該段母線帶電;當互感器顯示的電流電壓值高低于某一固定值時，0.4 kV配網低壓開關柜帶電示警裝置的指示燈不亮起，表明該低壓設備或該段母線不帶電。

0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的電流互感器通過測量電流互感器所裝設的設備或分段母線上的電流，通過采集設備或分段母線的電流;0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的電壓互感器通過測量電壓互感器所裝設的設備或分段母線上的電壓，通過采集設備或分段母線的電流;兩者通過邏輯判斷單元的處理，最終通過帶電指示器是否亮起來顯示設備或分段母線是否帶電。

0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的夾緊裝置通過其固定部的特定機械機構可以有效地夾緊待測設備或分段母線與電流互感器及電壓互感器，保障電壓、電流互感器測量的準確性。夾緊裝置中設置有一個凹槽（弧形結構），其主要功能是讓電流互感器和電壓互感器與被測設備和分段母線夾緊，有效地防止電流互感器和電壓互感器與被測設備或分段母線連接處的故障。

0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的測量和顯示裝、電流互感器、電壓互感器和提示示警裝置連接在裝置的外殼之上，并在外殼上面設置有適合接線穿入的接線孔，以保持裝置良好的機械性能。用于固定線纜機械結構部分的固定部、固定線纜機械結構部分的活動部的設置可以讓電流互感器和電壓互感器與被測設備和分段母線夾緊。0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的測量設備可以是單純的電流互感器或單純的電壓互感器，也同時設置電流互感器和電壓互感器，可以有效的測量被測設備或分段母線的電流和電壓值。0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的示警裝置設置有指示燈和蜂鳴器，可以讓運維人員通過簡單的觀察判斷設備的帶電情況。

3 0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置的功能特點

圖4為0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置的實物圖。其主要由三個方面的功能特點，具體如下。

（1）0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置通過直接安裝在低壓配電柜內母排或者電纜上面來檢查柜內設備的帶電情況，當低壓設備進行帶電時，互感器顯示的電流電壓值高于某一固定值時，通過邏輯判斷單元的處理，最終通過示警裝置的指示燈亮起與否，表明該低壓設備或該段母線帶電是否帶電。

（2）0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的夾緊裝置通過其固定部的特定機械機構可以有效地夾緊待測設備或分段母線與電流互感器及電壓互感器，保障電壓、電流互感器測量的準確性。

（3）0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的測量和顯示裝、電流互感器、電壓互感器和提示示警裝置連接在裝置的外殼之上，并在外殼上面設置有適合接線穿入的接線孔，以保持裝置良好的機械性能。

4 0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置的創新點及效果

與現有技術相比，0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置的主要由5個方面的創新點及效果。

（1）0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的夾緊裝置通過其固定部的特定機械機構可以有效地夾緊待測設備或分段母線與電流互感器及電壓互感器，有效地防止電流、電壓互感裝置與線纜脫落而導致檢測結果出現偏差。

（2）0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的測量和顯示裝、電流互感器、電壓互感器和提示示警裝置連接在裝置的外殼之上，并在外殼上面設置有適合接線穿入的接線孔，以保持裝置良好的機械性能。

（3）0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的測量設備可以是單純的電流互感器或單純的電壓互感器，也同時設置電流互感器和電壓互感器，可以有效地測量被測設備或分段母線的電流和電壓值。

（4）0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的示警裝置設置有指示燈和蜂鳴器，可以讓運維人員通過簡單的觀察判斷設備的帶電情況。

（5）0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置中的測量設備可以是單純的電流互感器或單純的電壓互感器，也同時設置電流互感器和電壓互感器，可以有效地測量被測設備或分段母線的電流和電壓值。

5 結束語

本文介紹了一種0.4 kV配網低壓開關柜設備帶電示警裝置，該裝置通過互感器的設置可以準確的測量被測設備或分段母線的電流、電壓值，進而通過邏輯判斷單位，判斷被測設備或分段母線是否帶電，最終通過示警裝置讓運維人員通過簡單的查看便可判斷設備是否帶電。該裝置的使用可以讓運維人員快速的處理低壓開關柜的故障，降低運維人員的觸電風險。

參考文獻

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