淺析10kV中置式高壓開關(guān)柜“五防”功能的試驗(yàn)和檢查

閆建成

摘 要 本文通過對(duì)分公司部分10kV中置式高壓開關(guān)柜“五防”功能試驗(yàn)檢查過程進(jìn)行解讀，深刨開關(guān)柜“五防”功能失效的根本原因，辨識(shí)試驗(yàn)過程中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，并依據(jù)辨識(shí)出的各類安全風(fēng)險(xiǎn)做出有效的防范措施。

關(guān)鍵詞 中置式;五防功能;失效

引言

在現(xiàn)在的10kV配電現(xiàn)場(chǎng)，多數(shù)均采用中置式開關(guān)柜，本文結(jié)合中置式開關(guān)柜的“五防”設(shè)計(jì)，通過介紹開關(guān)柜的“五防”檢查過程，分享檢查過程中存在的各類故障，剖析原因，汲取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，并制定出有效的防范措施，以提高電力設(shè)備的安全運(yùn)行水平，同時(shí)為相關(guān)人員提供參考。

1開關(guān)柜“五防”功能的檢查

開關(guān)柜“五防”功能通常是指為確保人身安全，對(duì)高壓電氣設(shè)備應(yīng)具備五種防誤功能的簡(jiǎn)稱，即為防止誤分、合斷路器，防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)，防止帶電掛（合）接地線（接地開關(guān)），防止帶地線送電，防止誤入帶電間隔，是電氣安全的最重要措施之一。

開關(guān)柜的“五防”功能是開關(guān)柜的本質(zhì)安全設(shè)置，而“五防”功能就是開關(guān)柜的本質(zhì)安全保障，也是保護(hù)運(yùn)行操作人員及設(shè)備安全的最后一道防線，在開關(guān)柜倒閘操作中，只要保證開關(guān)柜“五防”功能可靠有效，即使人員出現(xiàn)嚴(yán)重的誤操作行為也不會(huì)導(dǎo)致事故的發(fā)生或者自動(dòng)阻止誤操作，也能很好的保證設(shè)備安全和人身安全。為確保開關(guān)柜的“五防”功能正常，定期的試驗(yàn)、檢查就極為重要，現(xiàn)將試驗(yàn)檢查過程分享如下：

（1）防止誤分、合斷路器。只有操作指令與操作設(shè)備對(duì)應(yīng)才能被操作設(shè)備操作?！拔宸馈惫δ苤兄挥羞@一項(xiàng)可以選用提示性的裝置，比如設(shè)置雙重編號(hào)、設(shè)置明顯的提示標(biāo)語等。試驗(yàn)檢查重點(diǎn)如下：①開關(guān)柜名稱、編號(hào)設(shè)置正常;②操作時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行操作票制度、唱復(fù)訟制度。

（2）防止帶負(fù)荷拉、合隔離刀閘或手車觸頭。斷路器、負(fù)荷開關(guān)、接觸器合閘狀態(tài)不能操作隔離刀閘，斷路器在合位時(shí)，機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)將小車開關(guān)操作孔鎖死，使人員無法對(duì)小車開關(guān)進(jìn)行正常操作。對(duì)于筆者所在的公司，因開關(guān)柜型號(hào)不一及設(shè)計(jì)思路不同，主要有兩種措施，一是小車開關(guān)在“工作位置”且處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，機(jī)械機(jī)構(gòu)將操作把手插入孔鎖死，操作人員無法插入操作工具而達(dá)到禁止操作的目的，二是在操作小車開關(guān)時(shí)需要先踩動(dòng)小車底部機(jī)構(gòu)，而該踩動(dòng)機(jī)構(gòu)與小車開關(guān)手動(dòng)緊急分閘機(jī)構(gòu)連鎖，當(dāng)操作人員操作前踩下該機(jī)構(gòu)時(shí)，小車開關(guān)連鎖跳閘。試驗(yàn)檢查重點(diǎn)如下：①小車開關(guān)在合位時(shí)，小車開關(guān)操作孔鎖死，正常無法開啟。②小車開關(guān)在自由位置時(shí)，小車無法正常合閘。

（3）防止帶電掛（合）接地線（接地刀閘）。只有開關(guān)在分閘狀態(tài)，才能掛接地線或合上接地開關(guān)。該功能原理為地刀合入時(shí)連鎖鎖死絲桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)，小車無法正常操作。試驗(yàn)檢查重點(diǎn)如下：①小車開關(guān)在工作位置或在合位時(shí)，地刀操作桿插孔被機(jī)構(gòu)鎖死，無法正常插入;②地刀在合入時(shí)，地刀機(jī)械連鎖鎖死小車開管絲桿推進(jìn)機(jī)構(gòu)，小車無法正常操作。

（4）防止帶接地線（接地刀閘）合斷路器（隔離開關(guān)）。防止帶地線送電，防止帶接地線（接地開關(guān)）合斷路器（隔離開關(guān)）。小車開關(guān)在“試驗(yàn)位置”，地刀操作插孔擋板開放，地刀才可以操作。試驗(yàn)檢查重點(diǎn)如下：小車開關(guān)在“工作位置”時(shí)，地刀操作插孔擋板連鎖鎖死，操作工具無法插入，故而無法操作。

（5）防止誤入帶電間隔。只有隔離室不帶電時(shí)，才能開門進(jìn)入隔離室。試驗(yàn)檢查重點(diǎn)如下：開關(guān)柜熱備或運(yùn)行時(shí)，無法觸及帶電區(qū)域。該項(xiàng)措施主要采取接地刀閘連鎖后柜門方式，當(dāng)接地刀閘合入時(shí)，聯(lián)動(dòng)桿后端與開關(guān)柜后柜門機(jī)構(gòu)孔重合，后柜門可以正常開啟，當(dāng)接地刀閘斷開時(shí)，默認(rèn)為開關(guān)柜內(nèi)帶電，接地刀閘聯(lián)動(dòng)桿后端與開關(guān)柜后柜門機(jī)構(gòu)孔形成交叉，后柜門不能打開，從而起到防止人員打開后柜門與帶電設(shè)備有接觸的可能[1]。

2常見故障及原因分析

（1）故障現(xiàn)象：開關(guān)柜正常運(yùn)行時(shí)可以搖動(dòng)小車開關(guān)。①原因分析。a.小車開關(guān)在“工作位置”且處于合閘狀態(tài)時(shí)，機(jī)械機(jī)構(gòu)未能將操作把手插入孔鎖死，操作桿可以插入操作孔進(jìn)行操作，該缺陷多由操作人員野蠻操作，造成把手操作孔機(jī)構(gòu)損壞。b.踩動(dòng)機(jī)構(gòu)與小車開關(guān)手動(dòng)緊急分閘機(jī)構(gòu)連鎖失效，當(dāng)操作人員操作前踩下該機(jī)構(gòu)時(shí)，小車開關(guān)未能正常連鎖跳閘。

（2）小車開關(guān)在自由位置時(shí)，可以進(jìn)行“合閘”操作。①原因分析。合閘回路中，斷路器位置信號(hào)失真。在開關(guān)柜二次回路中，一般將斷路器“試驗(yàn)位置”和“工作位置”輔助接點(diǎn)串入開關(guān)柜合閘回路，只有斷路器在“試驗(yàn)位置”或者“工作位置”時(shí)，方可進(jìn)行合閘操作。但因開關(guān)柜運(yùn)行年限較長(zhǎng)，各元器件老化嚴(yán)重，斷路器行程開關(guān)多有接點(diǎn)不良或者故障缺陷，檢修人員未徹底消除缺陷，而只使通過短接二次回路結(jié)點(diǎn)等方法接通合閘回路，造成該“五防”功能失效。

（3）開關(guān)柜在運(yùn)行狀態(tài)可以打開電纜室門。①原因分析。開關(guān)柜柜門與地刀連鎖機(jī)構(gòu)失效。地刀在斷開狀態(tài)時(shí)，通過聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)將后柜門鎖死，當(dāng)?shù)氐对诤先霠顟B(tài)時(shí)，開關(guān)柜默認(rèn)處于安全狀態(tài)，后柜門方可開啟。為保證該聯(lián)鎖良好，涉及壓緊力較大，多次操作或材質(zhì)磨損等極易出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，從而造成開關(guān)柜柜門與地刀連鎖機(jī)構(gòu)失效。

3防范措施

開關(guān)柜“五防”功能的重要性也進(jìn)一步對(duì)其檢修質(zhì)量和檢修安全提出了極高的要求，如何能夠保證開關(guān)柜“五防”功能的可靠有效，并且能保證“五防”檢查過程的安全，筆者建議做出以下的防范措施。①嚴(yán)密的準(zhǔn)備工作。做好檢修安全措施的執(zhí)行，并知曉工作過程中的危險(xiǎn)點(diǎn)及預(yù)控措施，比如嚴(yán)格執(zhí)行兩票管理、工作許可、工作監(jiān)護(hù)以及安全交底與告知等制度，防止作業(yè)過程中存在觸電傷害和防止機(jī)械傷害風(fēng)險(xiǎn)。②高質(zhì)量的培訓(xùn)工作。結(jié)合“五防”功能本質(zhì)化安全的重要屬性，作業(yè)前應(yīng)當(dāng)開展開關(guān)柜“五防”功能原理以及常見故障的培訓(xùn)工作，使檢修人員熟練掌握“五防”檢查技能，消除開關(guān)柜存在的各類缺陷。③高標(biāo)準(zhǔn)的檢修工作。首先應(yīng)制定下發(fā)翔實(shí)可行的檢修作業(yè)指導(dǎo)書，明確試驗(yàn)檢查步驟和標(biāo)準(zhǔn)，其次應(yīng)對(duì)檢修過程進(jìn)行全程監(jiān)督，最后是教育運(yùn)行人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行兩票、唱復(fù)訟制度，切莫輕易觸碰到開關(guān)柜“五防”功能這最后一道“救命稻草”。

4結(jié)束語

通過本文的總結(jié)和介紹，除提高自身的業(yè)務(wù)能力外，同時(shí)也希望相關(guān)人員能引以為戒，在熟練掌握中置式高壓開關(guān)柜“五防”功能的設(shè)計(jì)原理、試驗(yàn)檢查過程，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)程規(guī)范，確保開關(guān)柜“五防”功能有效，避免“五防”失效后造成的人身事故的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

[1] 李永建.淺談變電站中的一體化在線五防系統(tǒng)[J].機(jī)電信息，2013（33）：21-22.