摘 要   高压开关柜上安装机械程序锁是一种防止电气误操作的强制性闭锁方法。程序锁的设直应根据高压开关柜的整体方案进行合理配直、组合,要求设计合理、性能可靠、操作简便、易于识别。但高压开关柜上安装机械程序锁仅是一种技术措施。首先应依靠组织措施保证操作人员按正确的程序操作,而万一疏漏,则由技术措施来有效的制止误操作。只有这样,才能确保人身安全和用电安全。

关键词 "五防"  机械程序锁

1  引言

   高压开关柜的电气误操作是电力系统频发性事故之一,往往造成电力设备损坏、系统停电、甚至人员伤亡等重大恶性事故。如何有效地防止电气误操作一直是电力系统关注、研究的问题。目前,防止高压开关柜电气误操作的主要措施有:

   (1)操作人员必须严格执行电力行业标准DL408-91《电业安全工作规程》,坚持操作票制度、工作许可证制度等各项行之有效规章制度。

   (2)高压开关柜必须强制性安装防误闭锁装置。

   以上两项措施前者为组织措施,后者为技术措施,两者相辅相成,缺一不可。首先依靠组织措施保证操作人员按正确的程序操作,而万一疏漏,则由技术措施来有效的制止误操作。只有这样,才能彻底杜绝高压开关柜的电气误操作,确保人身安全和用电安全。

2   高压开关柜的五项防误闭锁功能及实现方法

   高压开关柜必须具备五项基本防误闭锁功能(简称"五防")口即:

   (1)防止误分、合断路器;

   (2)防止带负荷分、合隔离开关(隔离插头);

   (3)防止带电挂接地线(合接地开关);

   (4)防止带接地线(接地开关合闸状态)合断路若苦;

   (5)防止误入带电间隔(隔室)。高压开关柜实现"五防"闭锁功能的方法主要有以下几种:

2.1  机械联锁

   联锁方法简单、可靠、直接、有效,一般用于高压开关柜断路器-隔离开关-接地开关-柜门之间的联锁,应优先采用。但柜与柜之间的联锁很难实现。

2.2   电气联锁

   联锁方法容易实现,联锁功能可以做的很完善,但如果辅助开关、继电器等电器接点切换不灵或粘连则会造成联锁功能丧失或紊乱。这种联锁方法一般作为机械联锁的辅助手段,实现双重联锁。

2.3  电磁锁

   联锁方法简单、有效,但有一定局限性,一般用于柜门闭锁。万能解锁钥匙必须严格管理和慎用。

2.4   微机闭锁

   软件设计完善,防误功能齐全,但成本较高。

2.5   机械程序锁

   联锁方法简单、可靠、直接、有效,特别适合多台柜之间的联锁。

2.6  带电显示装置

   仅作为提示性装置。

3   高压开关柜的机械程序锁应用

   高压开关柜安装机械程序锁是一种强制性闭锁措施,程序锁的设置应根据高压开关柜的整体方案进行合理配置、组合不但要实现安全、可靠、合理、简单的联锁功能,而且要使操作人员易于识别、操作简便、杜绝误操作。下面参照苏州阿海法开关有限公司产品M24型高压开关柜,仅举几例说明.

3.1  高压开关拒(迸出线柜)接地开关安装程序锁

高压开关柜进出线联络方案见图1:

   说明:出线柜A(上级送电)与进线柜B(下级受电)异地安装。出线柜A断路器Y与接地开关具备机械联锁,进线柜B负荷开关与接地开关具备机械联锁口

   目的:防止出线柜A主开关在关合(带电)状态下误合进线柜B接地开关;防止进线柜B接地开关在关合状态下误合进线柜A主开关送电。

  措施:出线柜A接地开关与进线柜B接地开关各安装一把程序锁A、B,两把程序锁共用一把钥匙(即2锁1钥匙)。具体操作程序如下:

   (1)进线柜B停电检修

   出线柜A主开关分闸→出线柜A隔离开关分闸→出线柜A接地开关合闸→出线柜A接地开关程序锁A解锁并取下钥匙(解锁前不可取下钥匙)→将钥匙插入进线柜B程序锁B(此时尚不可操作进线柜B接地开关合闸)→进线柜B主开关分闸→进线柜B接地开关合闸→接地开关程序锁B闭锁(钥匙不可拔下)→打开进线柜电缆室门(或盖板)。

  (2)出线柜A与进线柜B送电

   关闭进线柜B电缆室门(或盖板)并锁上→进线柜B接地开关分闸→进线柜B接地开关程序锁B解锁并取下钥匙(解锁前不可取下钥匙)→将钥匙插入出线柜A程序锁A→出线柜A接地开关分闸(钥匙插入前接地开关无法操作)→出线柜A隔离开关合闸→出线柜A主开关合闸→进线柜B主开关合闸。

   缺点:当进线柜A与进线柜B相隔较远时,操作不太方便。

3.2   高压开关柜(2路进线柜+母联柜)主开关和接地开关安装程序锁

   高压开关柜2路进线+母联方案(见,图2):

   说明:这是一种较为典型的2路供电方案,须考虑3台主开关的运行和联锁以及停电检修时3台主开关与接地开关之间的联锁。

   目的1:防止进线柜A、进线柜B与母联柜C三台主开关同时合上。保证在任何时候,最多只允许两台主开关同时合上。

   措施1:进线柜A、进线柜B与母联柜C主开关各安装一把相同的程序锁A、B、C,3把程序锁共用2把相同的钥匙(即3锁2钥匙)口主开关合闸后程序锁钥匙即不可取下如要取下程序锁钥匙主开关必须分闸。具体操作程序这里不作详细介召。

   说明:当进线柜B分闸、进线柜A与母联柜C处于合闸状态时如需要对母联柜C进行停电检修,由于母联柜C主开关与接地开关具有机械联锁,母联柜C接地开关合闸前主开关必须分闸,所以不会带电误合接地开关。

   当进线柜A分闸、进线柜B与母联柜C处于合闸状态时,如需要对母联柜C进行停电检修,则须考虑进线柜B与母联柜C之间进行联锁。

   目的2:防止进线柜B主开关在关合(带电)状态下误合母联柜C接地开关·防止母联柜C接地开关在关合状态下误合进线柜B主开关送电。

   措施2:进线柜B接地开关与母联柜C接地开关各安装一把相同的程序锁E、D两把程序锁共 用一把钥匙(即2锁1钥匙)。具体操作程序如下:

   (1)母联柜C停电检修

   进线柜B主开关分闸→进线柜B接地开关合闸→进线柜B接地开关程序锁D解锁并取下钥匙(解锁前不可取下钥匙)→将钥匙插入母联柜C接地开关程序锁E(此时尚不可操作母联柜C接地开关合闸)→母联柜C主开关分闸→母联柜C接地开关合闸→母联柜C接地开关程序锁E闭锁(钥匙不可拔下)→打开母联柜C电缆室门(或盖板)口

   (2)母联柜C送电

   关闭母联柜C电缆室门(或盖板)并锁上→母联柜C接地开关分闸→母联柜C接地开关程序锁E解锁并取下钥匙(解锁前不可取下钥匙)→将钥匙插入进线柜B接地开关程序锁D→进线柜B接地开关分闸(钥匙插入前进线柜B接地开关无法操作)→进线柜B主开关合闸→母联柜C主开关合闸。

3.3  高压开关柜(2路进线柜+主联柜+副联柜)

 主开关和隔离开关安装程序锁

 高压开关柜2路进线+主母联+副母联方案(见图3):

   说,明:1#进线柜、主联络柜与2#进线柜、副联络柜异地安装。1#进线柜、主联络柜与2#进线柜隔离开关不可同时关合,最多只可关合2台。1段母线检修时,不但主联络柜断路器、隔离开关必须分闸,而且副联络柜隔离开关也必须分闸。2段母线检修时,不但副联络柜隔离开关必须分闸,主联络柜断路器、隔离开关也必须分闸口每台断路器柜隔离开关和接地开关之间具备机械联锁,断路器与隔离开关之间采用机械程序锁联锁。

   目的1:防止1#进线柜、2#进线柜与主母联柜三台隔离开关同时合上。保证在任何时候,最多只允许两台隔离开关同时合上。

   措施1:1#进线柜、2#进线柜与主母联柜三台隔离开关各安装一把相同的程序锁K,3把程序锁共用2把钥匙(即3锁2钥匙)D隔离开关合闸后程序锁钥匙即不可取下如要取下程序锁钥匙隔离开关必须分闸,具体操作程序这里不作详细介绍。

   目的2:在检修2段母线时保证副联络柜隔离开关打开前必须先将主联络柜隔离开关、断路器打开。

   措施2:在副联络柜隔离开关和主联络柜断路器各安装一把相同的程序锁M两把程序锁共用一把钥匙(即2锁1钥匙)。具体操作程序如下:

   (1)2段母线停电检修

   主联络柜断路器分闸→从断路器程序锁M上取下钥匙(解锁前不可取下钥匙)→将钥匙插入主联络柜隔离开关程序锁N→主联络柜隔离开关分闸并取下钥匙→将钥匙插入副联络柜隔离开关程序锁M→副联络柜隔离开关分闸→取下钥匙专人保管。

  (2)2段母线送电

   将钥匙插入副联络柜隔离开关程序锁M→副联络柜隔离开关合闸并取下钥匙→将钥匙插入主联络柜隔离开关程序锁N→主联络柜隔离开关合闸并取下钥匙→将钥匙插入主联络柜断路器程序锁M→主联络柜断路器合闸(钥匙不可拔下)。

4   结束语

   高压开关柜安装设计合理、性能可靠、操作简便、易于识别的机械程序锁仅是防止电气误操作必要的补充措施如果单纯的依赖机械程序锁或者其它闭锁装置来防止电气误操作是完全不够。操作人员必须严格执行电力行业标准DL408-91《电业安全工作规程》,采取严格的组织措施和技术措施。首先依靠组织措施保证操作人员按正确的程序操作,而万一疏漏,则由技术措施来有效的制止误操作。应加强操作人员的思想教育、管理和技术培训,坚持操作票制度、工作许可证制度等各项行之有效规章制度。只有这样,才能彻底杜绝电气误操作,确保人身安全和用电安全。

作者简介

   张建安,(1954-),男,高级电气工程师,1982年起至今从事高压开关柜及高压开关元件设计、开发工作。

   张颐钟,(1953-),女,电气工程师,l982年起从事电气、电子产品设计、开发工作,1992年起至今从事计算机信息管理工作。

转自工业电器网（www.dian168.com）