220 kV SPV 252型隔離開關(guān)操作手柄的改進(jìn)

張 瑩, 孔文兵

(淮南供電公司，安徽 淮南 232007)

隔離開關(guān)是高壓開關(guān)電器中使用最多的一種電器，主要作用是：在電路中起隔離作用，使檢修設(shè)備與帶電部分具備一個(gè)明顯的斷開點(diǎn)，以保證工作人員的安全；配合斷路器進(jìn)行倒閘操作；拉合小電流電路。隔離開關(guān)在變電站內(nèi)使用數(shù)量大，工作可靠性要求高，對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行起著舉足輕重的作用。

1 運(yùn)行現(xiàn)狀

倒閘操作是變電站的基礎(chǔ)工作之一，電網(wǎng)運(yùn)行方式的變更、設(shè)備檢修試驗(yàn)、事故異常處理等都需要通過斷路器與隔離開關(guān)的配合操作來完成，所以正確、迅速地完成各項(xiàng)操作任務(wù)是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如果在操作過程中出現(xiàn)異常，不僅使操作時(shí)間延長，還容易誘發(fā)誤操作事故。

近年來，設(shè)備技改力度不斷加大，老舊設(shè)備逐漸被淘汰更新。某變電站220 kV 母線側(cè)隔離開關(guān)32 組已更換為AREVA 公司生產(chǎn)的垂直半剪刀式SPV252 型隔離開關(guān)，正常情況下采用電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作。當(dāng)電動(dòng)操作回路故障時(shí)，可利用隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)箱內(nèi)配套的操作手柄進(jìn)行手動(dòng)操作。

運(yùn)行人員在一次手動(dòng)操作過程中發(fā)現(xiàn)：由于SPV252 型隔離開關(guān)操作手柄設(shè)計(jì)過于簡單，在手動(dòng)操作過程中絕緣手套與操作手柄發(fā)生嚴(yán)重纏繞，無法實(shí)現(xiàn)手動(dòng)分、合閘。SPV252 型隔離開關(guān)操作手柄如圖1 所示。

2 SPV252 型隔離開關(guān)手動(dòng)操作風(fēng)險(xiǎn)分析

2.1 人的風(fēng)險(xiǎn)因素

隔離開關(guān)在手動(dòng)合閘操作過程中，運(yùn)行人員需順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)操作手柄，因SPV252 型隔離開關(guān)操作手柄無轉(zhuǎn)動(dòng)部分，絕緣手套與操作手柄極易發(fā)生纏繞。纏繞到一定程度時(shí)，操作人員將無法繼續(xù)施力搖動(dòng)，此時(shí)手也會(huì)纏在絕緣手套內(nèi)不能抽出。如果在動(dòng)臂即將接觸靜觸頭時(shí)放棄用力，操作手柄隨即快速逆時(shí)針返回，失去控制的操作手柄很容易反彈傷人，給運(yùn)行人員人身安全帶來很大的危險(xiǎn)。

圖1 SPV252 型隔離開關(guān)操作手柄

2.2 設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)因素

手動(dòng)合隔離開關(guān)的操作要求：在動(dòng)臂接近靜觸頭時(shí)要迅速合上，以防止產(chǎn)生弧光。由于手動(dòng)操作過程中，隔離開關(guān)動(dòng)臂與靜觸頭之間的距離越近，阻力越大，若專用工具不適合將無法成功合閘。同時(shí)，在動(dòng)臂與靜觸頭即將接觸的瞬間，用力不足會(huì)造成合閘過渡時(shí)間過長，持續(xù)的電弧作用將會(huì)燒毀觸頭。

2.3 事故風(fēng)險(xiǎn)因素

隔離開關(guān)電動(dòng)操作回路由多個(gè)元件組成，任一元件故障都可能造成電動(dòng)操作失靈。手動(dòng)操作是電動(dòng)操作的必要補(bǔ)充，當(dāng)值班人員無法進(jìn)行手動(dòng)操作時(shí)將中止操作，延誤操作時(shí)間。從歷年的事故案例中可以發(fā)現(xiàn)：正常操作因各種原因被意外中止后，重新進(jìn)行操作時(shí)發(fā)生誤操作事故的幾率較大。

3 改進(jìn)措施

為了滿足SPV252 型隔離開關(guān)手動(dòng)操作要求，首先要解決操作手柄無轉(zhuǎn)軸的問題，需要對(duì)操作手柄進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)以手柄為轉(zhuǎn)軸進(jìn)行操作。

第1 次改進(jìn)是在原操作手柄手持部分加裝絕緣外套，外套末尾處用螺栓固定?，F(xiàn)場(chǎng)操作檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：因操作手柄手持部分較短，絕緣手套與加裝絕緣外套后的手柄固定螺栓也會(huì)發(fā)生纏繞，造成固定螺栓松動(dòng)脫落，仍然無法滿足手動(dòng)合閘要求。第2次改進(jìn)是在操作手柄前端設(shè)置定位裝置，以防止絕緣護(hù)套來回串動(dòng)，護(hù)套的末尾由原設(shè)計(jì)的外部螺栓固定，改裝成由內(nèi)徑處固定。改進(jìn)后的操作手柄經(jīng)過實(shí)際操作檢驗(yàn)，應(yīng)用效果良好。

改進(jìn)后的手柄如圖2 所示。

圖2 改進(jìn)過程示意

4 應(yīng)用成效

(1)提高了手動(dòng)操作成功率，縮短了操作時(shí)間。以往運(yùn)行人員手動(dòng)操作失敗時(shí)，將匯報(bào)調(diào)度，由調(diào)度通知檢修人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)處理，操作時(shí)間大大延長。操作手柄改進(jìn)后，運(yùn)行人員可自如地進(jìn)行手動(dòng)操作，手動(dòng)操作單臺(tái)隔離開關(guān)時(shí)間由原來近1 h(含檢修人員配合操作時(shí)間)降至2 min。

(2)降低了操作異常中斷后出現(xiàn)誤操作的可能性。以往的事故教訓(xùn)中，有很多由于異常中斷造成誤操作的案例。當(dāng)運(yùn)行人員電動(dòng)操作隔離開關(guān)不成功時(shí)，立即中斷電動(dòng)操作電源，改用手動(dòng)操作，可保證操作人操作地點(diǎn)不變更、操作順序不打亂，微機(jī)防誤閉鎖鑰匙亦可按正常流程使用，無需中止或跳步操作，從而降低誤操作的可能性。

(3)避免因停電時(shí)間超出計(jì)劃工作時(shí)間造成的設(shè)備非計(jì)劃停役。為提高供電可靠性，要求設(shè)備停送電時(shí)間要嚴(yán)格控制在計(jì)劃工作時(shí)間以內(nèi)，超出后將按設(shè)備非計(jì)劃性停役進(jìn)行考核。當(dāng)操作出現(xiàn)異常時(shí)，如運(yùn)行人員能順利將操作完成，再將存在的問題以缺陷形式上報(bào)，即可結(jié)合設(shè)備停電時(shí)機(jī)進(jìn)行消缺，有效控制了因超出計(jì)劃工作時(shí)間造成的設(shè)備非計(jì)劃停役事件。