關(guān)于提高高壓開關(guān)柜五防聯(lián)鎖可靠性的探討

呂騰瑞

（中國水利水電第十四工程局有限公司機(jī)電安裝事業(yè)部，云南 昆明650032）

0 引言

隨著我們國家對于安全生產(chǎn)的重視，人們的安全生產(chǎn)意識不斷提高，各行各業(yè)追求安全生產(chǎn)的目標(biāo)大大增強(qiáng)。電力行業(yè)作為高危行業(yè)，為了能夠有效防止各種開關(guān)設(shè)備操作時發(fā)生誤觸問題而造成人員傷亡。必須在成套高壓開關(guān)設(shè)備內(nèi)加裝五防聯(lián)鎖裝置以保證安全穩(wěn)定操作，有效提高整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

1 五防聯(lián)鎖裝置的發(fā)展

伴隨著高壓開關(guān)柜配套五防聯(lián)鎖裝置的更新與換代，五防聯(lián)鎖裝置不僅具有更高的可靠性，而且在操作方面也更加的簡單，如高壓金屬封閉式開關(guān)柜配裝各種控制柜開關(guān)的設(shè)備螺距都是按照五防的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行處理的，所以很多都能夠直接顯示開關(guān)柜操作的工作，具有電氣顯示功能，隔離刀的位置、斷路器的合分狀態(tài)以及接地刀的分合位置，都能夠直接在高壓開關(guān)柜的儀表面板上進(jìn)行展示，避免了各種電氣誤操作的產(chǎn)生。同時也能夠極大地提高電氣設(shè)備操作的可靠性與安全性。

2 高壓開關(guān)柜五防聯(lián)鎖可靠性的問題

由于高壓開關(guān)柜五防功能的應(yīng)用可以通過多種方式限制隔離刀、斷路器以及接地刀等動作邏輯，不僅可以通過多個程序鎖限制隔離刀、斷路器以及接地刀的動作邏輯順序，如GG1 A（F）型；還可以通過聯(lián)鎖轉(zhuǎn)軸副限制隔離刀、斷路器以及接地刀等動作邏輯，如KYNI型落地手車柜、KYN28型開關(guān)柜；甚至可以通過一個機(jī)械操作鎖限制隔離刀、斷路器以及接地刀的動作邏輯順序，如XGN2型開關(guān)柜。

但是在很多情況下，由于產(chǎn)品制造質(zhì)量參差不齊，很容易導(dǎo)致高壓開關(guān)柜五防聯(lián)鎖裝置在實際應(yīng)用中存在隱患，例如：固定式高壓開關(guān)柜很有可能因為五防程序鎖自身的操作程序復(fù)雜，操作不便，遇到緊急情況時，會因為操作人員的緊張造成操作程序顛倒，引發(fā)電氣誤操作事故；更有甚者，會將程序鎖虛設(shè)，導(dǎo)致程序鎖無法發(fā)揮實際作用，引發(fā)電氣誤操作的問題；而對于高壓開關(guān)柜上的電氣誤操作事故，很多原因是由于開關(guān)柜鎖具自身質(zhì)量較差，在操作的過程中發(fā)生連接件松動的問題，導(dǎo)致柜面顯示屏無法顯示開關(guān)動作的實際情況，引發(fā)電氣誤操作問題；落地式手車開關(guān)柜，以及中置式手車開關(guān)柜的電氣誤操作事故，最主要的原因是五防聯(lián)鎖裝置因為意外受損，而導(dǎo)致操作的實際位置情況與顯示屏顯示不一致，給操作人員的判斷帶來嚴(yán)重干擾，影響了后續(xù)的電氣操作，進(jìn)而引發(fā)電氣操作事故。

3 五防裝置可靠性分析

由于一些廠商生產(chǎn)的開關(guān)柜配套裝置：五防轉(zhuǎn)軸副、用于限制手車進(jìn)退的閉鎖閃等裝置，在使用過程中會出現(xiàn)強(qiáng)度較低、容易彎曲的現(xiàn)象。必須要通過熱處理的方式來提高上述裝置的抗彎強(qiáng)度，用來滿足開關(guān)柜的可靠性要求；有的斷路器底盤車右側(cè)導(dǎo)軌上的鎖閃伸出孔過寬，致使鎖閃擺動角度過大，也是形成閉鎖閃會被不太大的手車推進(jìn)力撞彎的一個原因，所以應(yīng)該適當(dāng)?shù)臏p小五防裝置鎖閃伸出孔的寬度，避免出現(xiàn)大幅度的擺動，有效提高閉鎖閃的抗撞彎能力。

在固定柜和手車柜中，由于沒有專門的滅弧裝置，通常情況下不能夠接通或者切斷負(fù)荷電流，所以在與其配合的斷路器閉合的情況下，不能夠推拉隔離柜的手車。在一般的應(yīng)用中，都需要設(shè)置斷路器輔助接點與隔離手車的聯(lián)鎖，防止運行人員的誤操作。

在中置柜中，由于沒有傳統(tǒng)意義上隔離開關(guān)的概念，手車操作在試驗位置時，就相當(dāng)于傳統(tǒng)意義上的隔離開關(guān)斷開的情況。當(dāng)接地開關(guān)合閘的時候，是禁止推動斷路器的，如果強(qiáng)行操作，會損壞聯(lián)鎖裝置，因此，為避免誤操作，接地開關(guān)的分合閘必須操作到位，與指示位置對應(yīng)，指示正確。

通過大量的數(shù)據(jù)分析表明，人身觸電傷亡及電氣設(shè)備事故往往與電氣工人誤操作存在非常大的聯(lián)系，所以為了能夠有效提高高壓開關(guān)柜五防聯(lián)鎖裝置的安全性能，必須要加強(qiáng)對于電氣安全操作規(guī)程的落實。首先可以通過線路側(cè)加裝帶電顯示，檢查無電并確保接地開關(guān)的狀況無誤后，方可進(jìn)行下一步操作；其次，在接地開關(guān)操作桿上加裝電磁鎖，保證線路在有電荷經(jīng)過時接地開關(guān)不能合閘；另外，還可以在出線柜電纜室門與接地刀閘設(shè)置機(jī)械閉鎖，并在電纜室門上配備緊急解鎖裝置，由專人進(jìn)行負(fù)責(zé)。

對于五防中的聯(lián)鎖要求，無論是固定柜還是手車柜，必須要保證聯(lián)鎖功能的方案設(shè)計與實際情況相吻合。通常情況下，機(jī)械聯(lián)鎖分為兩種狀態(tài)，即主動聯(lián)鎖和被動聯(lián)鎖。主動式聯(lián)鎖就是指在聯(lián)鎖的狀態(tài)下，如果沒有正常解鎖條件，則不會出現(xiàn)解鎖，這樣就可以避免誤操作的執(zhí)行，當(dāng)斷路器處于合閘位置時，隔離開關(guān)或隔離插頭閉鎖而無法操作，即便出現(xiàn)誤操作也不會帶來安全隱患；被動式聯(lián)鎖則是指在聯(lián)鎖狀態(tài)下，由于非正常原因出現(xiàn)的解鎖條件，導(dǎo)致閉鎖解鎖，如果聯(lián)鎖狀態(tài)下操作隔離開關(guān)或推拉手車，盡管隔離開關(guān)沒有發(fā)生動作，但是由于聯(lián)鎖的存在，而導(dǎo)致斷路器分閘的問題，導(dǎo)致隔離開關(guān)或隔離插頭聯(lián)鎖被解除。

由于被動式聯(lián)鎖會導(dǎo)致斷路器誤分閘，因此，在高壓開關(guān)柜設(shè)計的過程中，通常情況下不采用被動式聯(lián)鎖方案，而應(yīng)該多采用主動式聯(lián)鎖方案。我國對于五防聯(lián)鎖的要求非常高，要求無論開關(guān)柜的機(jī)械聯(lián)鎖裝置使用頻率如何，都應(yīng)該保證在使用期間靈活、安全，同時要保證五防聯(lián)鎖裝置具有防潮防腐防霉的性能，在設(shè)計結(jié)構(gòu)的過程中，應(yīng)該盡可能的為后期維護(hù)做出充分的考慮。

高壓開關(guān)柜在實際應(yīng)用的過程中，可能會因為工作人員自身的疏忽，或者操作方法不當(dāng)，而引發(fā)電氣誤操作事故。所以在高壓開關(guān)柜中必須要使用五防聯(lián)鎖，對于誤操作或非正規(guī)操作，能夠進(jìn)行有效的預(yù)判或阻止，避免因非正規(guī)操作而導(dǎo)致電力系統(tǒng)的故障，甚至引發(fā)重大的人身安全事故。

4 結(jié)論

本文通過對高壓開關(guān)柜五防聯(lián)鎖裝置的發(fā)展和應(yīng)用情況的分析，充分說明高壓開關(guān)柜五防聯(lián)鎖機(jī)制能夠有效的為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行提供可靠性保障，但是由于五防裝置自身的可靠性還存在一定的改進(jìn)空間，所以必須要針對五防開關(guān)柜裝置的可靠性不斷地進(jìn)行完善設(shè)計，盡可能的優(yōu)化其操作步驟，提高五防開關(guān)柜裝置的可靠性，避免因裝置操作復(fù)雜而導(dǎo)致誤操作的出現(xiàn)，從根本上消除電氣誤操作事故的產(chǎn)生，為電力系統(tǒng)的安全運行作出貢獻(xiàn)，并在長期使用過程中經(jīng)受實踐的檢驗。