FP—35斷路器手車的技術(shù)改進(jìn)

劉冰

摘 要：介紹了JYN-35kV開(kāi)關(guān)柜、FP-35手車技術(shù)改進(jìn)項(xiàng)目，該項(xiàng)目是結(jié)合油田變電站建設(shè)向“小型化、無(wú)油化、安全可靠”的發(fā)展要求，根據(jù)油田實(shí)際，在原手車的基礎(chǔ)上研制的一種新型斷路器手車。針對(duì)原手車在結(jié)構(gòu)、“五防”閉鎖等方面存在的問(wèn)題進(jìn)行了初步的探討，提出了解決措施。

關(guān)鍵詞：斷路器；開(kāi)關(guān)柜；手車；閉鎖

中圖分類號(hào)： TH89 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）15-161-2

1 斷路器手車性能及優(yōu)越性

某油田電網(wǎng)變電所正在運(yùn)行的35kV斷路器手車，基本全是油開(kāi)關(guān)，都已大大超過(guò)使用年限，而且每年的維修費(fèi)都超過(guò)預(yù)算。為此開(kāi)發(fā)了用于JYN、GBD-35KV開(kāi)關(guān)柜的六氟化硫（SF6 ）新式斷路器手車。

該手車斷路器采用法國(guó)阿爾斯通公司PD-SF6六氟化硫斷路器，性能優(yōu)良，可靠性高，具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，饋出一體化，通風(fēng)散熱性能好，防護(hù)等級(jí)高（可達(dá)IP33級(jí)）；外型美觀、保護(hù)齊全，饋出保護(hù)先進(jìn)；可實(shí)現(xiàn)遙控、免維護(hù)的特點(diǎn)。該斷路器同時(shí)可應(yīng)用于戶外箱變做斷路器開(kāi)關(guān)使用。

2 FP-35kV斷路器手車的技術(shù)改進(jìn)

JYN-35開(kāi)關(guān)柜中六氟化硫（SF6 ）斷路器手車改造項(xiàng)目，是在原手車的基礎(chǔ)上研制的一種新式的手車。開(kāi)發(fā)了針對(duì)各種GBD、JYN-35KV系列開(kāi)關(guān)柜，所應(yīng)用的FP-35KV六氟化硫（SF6 ）斷路器手車（見(jiàn)圖1）為今后產(chǎn)品的更新?lián)Q代提供了良好的技術(shù)支持。新的手車設(shè)計(jì)做了如下改進(jìn)。

2.1 操動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器的聯(lián)鎖裝置

按照GB3906-1991《3-35千伏交流金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備》“五防”閉鎖的要求，必須在設(shè)計(jì)中加入此部分結(jié)構(gòu)。操動(dòng)把手與斷路器的聯(lián)鎖裝置，因原有斷路器沒(méi)有這部分閉鎖結(jié)構(gòu)，所以新的斷路器必須加入此設(shè)計(jì)。

對(duì)于開(kāi)關(guān)柜中的聯(lián)鎖要求，根據(jù)國(guó)標(biāo)都應(yīng)設(shè)計(jì)出各種方案來(lái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖功能。滿足“五防”閉鎖的要求。

目前機(jī)械聯(lián)鎖主要有兩種形式，一種是主動(dòng)式另一種是被動(dòng)式?！爸鲃?dòng)式聯(lián)鎖”是指在這種聯(lián)鎖狀態(tài)下，若無(wú)正常的解鎖條件，不會(huì)被解鎖，從而保證誤操作根本無(wú)法執(zhí)行。例如當(dāng)斷路器處于合閘位置時(shí)，機(jī)械上應(yīng)保證隔離開(kāi)關(guān)或隔離插頭被閉鎖而無(wú)法操作，即使錯(cuò)誤操作也不會(huì)產(chǎn)生不良影響?！氨粍?dòng)式聯(lián)鎖”是指在該種聯(lián)鎖狀態(tài)下，可能由于非正常原因，出現(xiàn)解鎖條件，使閉鎖解鎖。如在閉鎖狀態(tài)下操作隔離開(kāi)關(guān)或推拉手車，雖然隔離開(kāi)關(guān)尚未動(dòng)作或隔離插頭沒(méi)有產(chǎn)生位移，但由于聯(lián)鎖的存在而使斷路器分閘，從而使隔離開(kāi)關(guān)或隔離插頭的聯(lián)鎖被解除。顯然，這種被動(dòng)式聯(lián)鎖形式會(huì)引起斷路器誤分閘。

所以此斷路器設(shè)計(jì)采用“主動(dòng)式聯(lián)鎖”。即斷路器手車在工作位置與試驗(yàn)位置之間移動(dòng)時(shí)，如需將手車?yán)觯仨毐ＷC斷路器處于分閘狀態(tài)。避免帶負(fù)荷拉動(dòng)手車。此結(jié)構(gòu)利用杠桿原理，由閉鎖把手帶動(dòng)一個(gè)偏心軸、帶動(dòng)聯(lián)動(dòng)桿及一個(gè)長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，其工作原理是當(dāng)進(jìn)行操動(dòng)機(jī)構(gòu)的分（合）時(shí)，必須先轉(zhuǎn)一下閉鎖把手手柄帶動(dòng)偏心軸，通過(guò)偏心旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)連桿與拐臂運(yùn)動(dòng)，使長(zhǎng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，長(zhǎng)軸的另一端有一個(gè)撥片，帶動(dòng)六氟化硫斷路器的合閘楔子上的小軸，使斷路器分閘斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)兩者之間的閉鎖，保證了“五防”功能之一的實(shí)現(xiàn)（圖2）。

2.2 對(duì)二次插頭試驗(yàn)位置閉鎖及二次插座自動(dòng)復(fù)位的改進(jìn)

2.2.1 二次插頭在試驗(yàn)位置的閉鎖

當(dāng)手車推入開(kāi)關(guān)柜中，有兩個(gè)位置，第一個(gè)是試驗(yàn)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(shè)備處于“熱備用”狀態(tài)；第二個(gè)是工作位置，該位置是為滿足正常工作的狀態(tài)。每當(dāng)手車推倒第一個(gè)試驗(yàn)位置時(shí)，由于在導(dǎo)軌位置裝有限位擋塊，使后連動(dòng)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(fù)位，使后聯(lián)動(dòng)桿自動(dòng)抬起，前聯(lián)動(dòng)桿落下，同時(shí)連鎖銷向上運(yùn)動(dòng)，擋住了二次插頭閉鎖板的運(yùn)動(dòng)，只有完成上述操作，才能實(shí)現(xiàn)把手車推入第二個(gè)工作位置，保護(hù)設(shè)備及人身的安全（見(jiàn)圖3）。

2.2.2 對(duì)二次插座連鎖自動(dòng)復(fù)位的

二次插頭是保證開(kāi)關(guān)能正常分、合的重要部件之一，每當(dāng)需要把手車推出開(kāi)關(guān)柜外和推進(jìn)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)時(shí)，都必須把手車的二次插頭拔出、插入各一次。在試制實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)每當(dāng)需將二次插頭拔下時(shí)，固定二次插座的閉鎖板沒(méi)有相對(duì)固定的位置，閉鎖板沿著其軸心自由轉(zhuǎn)動(dòng)。每當(dāng)需要把二次插頭插入時(shí)，都必須先把閉鎖板撥到打開(kāi)位置，否則在操作時(shí)容易與連鎖銷發(fā)生碰撞，造成機(jī)構(gòu)損壞。后在固定閉鎖板轉(zhuǎn)軸的位置加裝一只鈕力彈簧，很好地解決了此類問(wèn)題（見(jiàn)圖4）。

2.3 關(guān)于互換性問(wèn)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(shè)計(jì)了模擬手車裝配工裝，保證使每一臺(tái)手車都在模擬手車裝配工裝中進(jìn)行裝配，保證每臺(tái)手車達(dá)到互換性的目的，縮短了裝配時(shí)間，提高了手車的制造精度，提高了工作效率（見(jiàn)圖5）。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)FP-35KV斷路器手車的技術(shù)改進(jìn)和分析，解決了“五防”中的閉鎖問(wèn)題，對(duì)制造工裝夾具的設(shè)計(jì)，保證了產(chǎn)品互換性問(wèn)題的解決，使安全性、可靠性、使用壽命大大提高，達(dá)到了批量生產(chǎn)的技術(shù)條件。

該產(chǎn)品已先后應(yīng)用到公司的多個(gè)變電所的35kV手車改造中。該項(xiàng)目為公司創(chuàng)造了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，預(yù)計(jì)年生產(chǎn)、銷售量200臺(tái)，按單臺(tái)價(jià)格16萬(wàn)元計(jì)，年銷售額達(dá)3200萬(wàn)元，可實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)320萬(wàn)元。