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摘要： 对变电运行设备隔离开关、高压开关柜“五防”原理，阐述“五防”系统在变电设备中的重要性，总结“五防”系统故障处理方法及新上变电所“五防”系统验收经验。
关键词： 隔离开关；高压开关柜、“五防”闭锁、故障处理
中图分类号：TM5文献标识码：A文章编号：1671－7597（2010）1220186－01
0 引言
高压电网变电运行工作中，因运行人员在改变输变电运行方式，操作过程中误操作而造成的误分合断路器，误带负荷分合隔离开关，误带电合接地开关或挂接地线、误带接地开关或接电线送电，工作人员误进入带电间隔而触电。为此，在断路器、隔离开关、高压开关柜等高压变电设备中安装的“五防”功能对保证电网的安全稳定运行，实行安全生产，预防第一的安全工作方针有着不可替代的作用。它能防止工作人员在变电运行方式改变操作过程中因误操作而造成的人为安全事故和设备损坏，它能最大限度的保证变电运行工作人员和变电检修人员的人身安全和变电设备的安全运行。
1 隔离开关和高压开关柜“五防”机械闭锁
1）高压变电各电压等级带有接地开关的隔离开关都有“五防”机械联锁闭锁。以GW23-126（D）（W）型110KV户外高压隔离开关为例。隔离开关用电动机构操作，接地开关用手力机构操作，隔离开关与接地开关的机械闭锁部件安装在中间极（操作极）上。当主闸刀合闸后接地闸刀受装于垂直连杆上凹凸弧线形联锁钢板限制无法操作，不能合闸，只有在主闸刀分闸到位后才可合接地闸刀。如接地闸刀合闸后主闸刀同样受联锁限制不能合闸，防带电合地刀，防带接地刀闸送电。
2）现变电站运行的各型号35KV、10KV户内高压开关柜都具有较完备的机械闭锁“五防”功能。以KYN28型（配VS1断路器）10KV高压开关柜为例。
① 仪表室面板上的断路器分合闸控制开关加锁，只有用专用钥匙开锁后方能分合断路器，防误分合断路器。
② 断路器采用手车式，只有当断路器处于分闸位置时，手车才能从试验位置移向工作位置，反之也一样。
③ 只有当断路器手车在试验位置及线路无电时，接地开关操作孔上的挡板才能用手打开，插入手柄合接地开关。
④ 接地开关在合闸位置时，由于操作手柄插入孔挡板已按下，挡板通过传动机构带动柜内手车右导轨上的挡板挡住了手车移向工作位置路线，同时挡板下方的另一只挡块顶住了手车的传动丝杆，联锁机构使断路器手车无法在接地开关合闸时移入工作位置，防带接地送电。
⑤ 手车室活门与手车联锁，手车摇进时手车驱动器压动手车左右导轨传动杆带动活门与导轨连杆使活门开启。同时手车左右导轨的弹簧被压缩，当手车从工作位置摇出后，因联锁作用，弹簧释放使活门下落关闭，隔离高压带电部分。高压柜电缆室门板只有在接地开关合上后通过闭锁连杆使门板上的挂钩解锁打开后才能开启，防误入带电间隔。
2 微机闭锁
微机闭锁的原理是按照变电所一次变电设备的运行方式和倒闸操作的正确操作程序用软件编写出各个进出线间隔，主变间隔及母联间隔，母线PT等一次运行设备的防误操作程序，用电脑编码锁接点串入断路器和隔离开关电动操动机构的控制回路中，用电编码锁挂锁锁住接地开关手动操作机构或用电编码锁锁住接地线锁头，在手动接地开关垂直连杆上安装电编码状态检测器（分，合位）用手持电脑钥匙采集，传输数据，并根据正确的倒闸操作程序来闭锁或开放断路器操动机构和隔离开关操动机构的控制电源回路，及接地开关手柄挂锁，其操作方式运行操作人员在执行操作前先在电脑一次系统模拟屏上根据操作命令模拟操作一遍，如某一程序模拟操作错误则下一步模拟操作不能进行，如全部模拟操作正确则将模拟操作程序传至手持电脑钥匙中。到测控柜用手持电脑钥匙插入电编码锁内，由电脑钥匙判断所插电编码锁与否正确，与模拟时一致电脑钥匙才开放闭锁，控制正电回路接通，（防误分断路器）这时用手分测控柜上KK把手，断路器分闸，再到场地分3G和1G或2G，隔离开关，合1GD1，3GD1接地开关或挂接地线，操作时同样由电脑钥匙判断，所操作设备编号是否与模拟时一致，所操作程序是否正确，如与模拟时一致，才开放闭锁，防走错间隔，防带负荷分隔离开关，防带电合接地开关。
3 机械程序锁
机械程序锁是一种形状.构造特殊的锁，其原理也是一步操作，一个程序逐步前进，按照变电所一次系统模拟图正确的倒闸操作程序，将机械程序锁程序设置成1-N个步骤，一个程序一把锁，根据操作程序分别安装在控制屏，隔离开关手动机构和接地开关手动机构上，用机械程序锁轴销替代原手动机构上的分合位定位销，起到防误操作闭锁作用，以线路停电检修为例，取专用钥匙对应线路编号插入锁孔，旋转至指定位置，开放闭锁控制回路正电接通，手分KK把手至分位，断路器分闸，取出专用钥匙插入隔离开关机构上的机械锁锁孔内旋转开放闭锁拔出机械程序锁定位轴销，操作隔离开关至分位，再取出专用钥匙至下一操作程序（1-n步骤）操作时如不对应编码或跨步操作专用钥匙是插不进锁孔的，如隔离开关或接地开关分合不到位，专用钥匙则取不出来进行下一步操作。
4 电气闭锁缺陷处理实例
“五防“逻辑闭锁+电气闭锁运行中的常见问题，手动接地开关机构内分合位定位锁销有时在闭锁电磁铁已开放的情况也拔不出来，这主要是接地开关机构中垂直连杆分合位固定孔与定位锁销因机构上部有机械应力配合过紧所致，此时我们运行人员应将操作手柄左右轻轻摇动一下就能拔出闭锁定位轴销，然后分合接地开关机构运行工作人员在倒闸工作过程中如发现电气闭锁回路无电时，应检查电气闭锁回路中熔丝是否熔断或空气开关是否断开。我们曾有几次操作的时候就遇到过这种情况，在倒闸过程中，某电气闭锁回路出现问题，检查发现闭锁回路无电源，换上好的熔芯后或者重新分合小空气开关一两次后，电气闭锁回路就恢复正常工作。线路地刀在需要合分时，电气闭锁不开放，回路不通，通常是线路PT二次侧电压继电器DY常闭接点出现问题，需打开电压继电器外壳对常开，常闭动静触头进行校正或处理。
5 结束语
安全是电力生产永恒的主题，变电站内断路器、隔离开关、高压开关柜等配置的“五防”技术装备在电网运行中对安全稳定运行起着不可替代的作用，因此检修和维护好“五防”技术装备是我们变电检修工的职责。
关键词： 隔离开关；高压开关柜、“五防”闭锁、故障处理
中图分类号：TM5文献标识码：A文章编号：1671－7597（2010）1220186－01
0 引言
高压电网变电运行工作中，因运行人员在改变输变电运行方式，操作过程中误操作而造成的误分合断路器，误带负荷分合隔离开关，误带电合接地开关或挂接地线、误带接地开关或接电线送电，工作人员误进入带电间隔而触电。为此，在断路器、隔离开关、高压开关柜等高压变电设备中安装的“五防”功能对保证电网的安全稳定运行，实行安全生产，预防第一的安全工作方针有着不可替代的作用。它能防止工作人员在变电运行方式改变操作过程中因误操作而造成的人为安全事故和设备损坏，它能最大限度的保证变电运行工作人员和变电检修人员的人身安全和变电设备的安全运行。
1 隔离开关和高压开关柜“五防”机械闭锁
1）高压变电各电压等级带有接地开关的隔离开关都有“五防”机械联锁闭锁。以GW23-126（D）（W）型110KV户外高压隔离开关为例。隔离开关用电动机构操作，接地开关用手力机构操作，隔离开关与接地开关的机械闭锁部件安装在中间极（操作极）上。当主闸刀合闸后接地闸刀受装于垂直连杆上凹凸弧线形联锁钢板限制无法操作，不能合闸，只有在主闸刀分闸到位后才可合接地闸刀。如接地闸刀合闸后主闸刀同样受联锁限制不能合闸，防带电合地刀，防带接地刀闸送电。
2）现变电站运行的各型号35KV、10KV户内高压开关柜都具有较完备的机械闭锁“五防”功能。以KYN28型（配VS1断路器）10KV高压开关柜为例。
① 仪表室面板上的断路器分合闸控制开关加锁，只有用专用钥匙开锁后方能分合断路器，防误分合断路器。
② 断路器采用手车式，只有当断路器处于分闸位置时，手车才能从试验位置移向工作位置，反之也一样。
③ 只有当断路器手车在试验位置及线路无电时，接地开关操作孔上的挡板才能用手打开，插入手柄合接地开关。
④ 接地开关在合闸位置时，由于操作手柄插入孔挡板已按下，挡板通过传动机构带动柜内手车右导轨上的挡板挡住了手车移向工作位置路线，同时挡板下方的另一只挡块顶住了手车的传动丝杆，联锁机构使断路器手车无法在接地开关合闸时移入工作位置，防带接地送电。
⑤ 手车室活门与手车联锁，手车摇进时手车驱动器压动手车左右导轨传动杆带动活门与导轨连杆使活门开启。同时手车左右导轨的弹簧被压缩，当手车从工作位置摇出后，因联锁作用，弹簧释放使活门下落关闭，隔离高压带电部分。高压柜电缆室门板只有在接地开关合上后通过闭锁连杆使门板上的挂钩解锁打开后才能开启，防误入带电间隔。
2 微机闭锁
微机闭锁的原理是按照变电所一次变电设备的运行方式和倒闸操作的正确操作程序用软件编写出各个进出线间隔，主变间隔及母联间隔，母线PT等一次运行设备的防误操作程序，用电脑编码锁接点串入断路器和隔离开关电动操动机构的控制回路中，用电编码锁挂锁锁住接地开关手动操作机构或用电编码锁锁住接地线锁头，在手动接地开关垂直连杆上安装电编码状态检测器（分，合位）用手持电脑钥匙采集，传输数据，并根据正确的倒闸操作程序来闭锁或开放断路器操动机构和隔离开关操动机构的控制电源回路，及接地开关手柄挂锁，其操作方式运行操作人员在执行操作前先在电脑一次系统模拟屏上根据操作命令模拟操作一遍，如某一程序模拟操作错误则下一步模拟操作不能进行，如全部模拟操作正确则将模拟操作程序传至手持电脑钥匙中。到测控柜用手持电脑钥匙插入电编码锁内，由电脑钥匙判断所插电编码锁与否正确，与模拟时一致电脑钥匙才开放闭锁，控制正电回路接通，（防误分断路器）这时用手分测控柜上KK把手，断路器分闸，再到场地分3G和1G或2G，隔离开关，合1GD1，3GD1接地开关或挂接地线，操作时同样由电脑钥匙判断，所操作设备编号是否与模拟时一致，所操作程序是否正确，如与模拟时一致，才开放闭锁，防走错间隔，防带负荷分隔离开关，防带电合接地开关。
3 机械程序锁
机械程序锁是一种形状.构造特殊的锁，其原理也是一步操作，一个程序逐步前进，按照变电所一次系统模拟图正确的倒闸操作程序，将机械程序锁程序设置成1-N个步骤，一个程序一把锁，根据操作程序分别安装在控制屏，隔离开关手动机构和接地开关手动机构上，用机械程序锁轴销替代原手动机构上的分合位定位销，起到防误操作闭锁作用，以线路停电检修为例，取专用钥匙对应线路编号插入锁孔，旋转至指定位置，开放闭锁控制回路正电接通，手分KK把手至分位，断路器分闸，取出专用钥匙插入隔离开关机构上的机械锁锁孔内旋转开放闭锁拔出机械程序锁定位轴销，操作隔离开关至分位，再取出专用钥匙至下一操作程序（1-n步骤）操作时如不对应编码或跨步操作专用钥匙是插不进锁孔的，如隔离开关或接地开关分合不到位，专用钥匙则取不出来进行下一步操作。
4 电气闭锁缺陷处理实例
“五防“逻辑闭锁+电气闭锁运行中的常见问题，手动接地开关机构内分合位定位锁销有时在闭锁电磁铁已开放的情况也拔不出来，这主要是接地开关机构中垂直连杆分合位固定孔与定位锁销因机构上部有机械应力配合过紧所致，此时我们运行人员应将操作手柄左右轻轻摇动一下就能拔出闭锁定位轴销，然后分合接地开关机构运行工作人员在倒闸工作过程中如发现电气闭锁回路无电时，应检查电气闭锁回路中熔丝是否熔断或空气开关是否断开。我们曾有几次操作的时候就遇到过这种情况，在倒闸过程中，某电气闭锁回路出现问题，检查发现闭锁回路无电源，换上好的熔芯后或者重新分合小空气开关一两次后，电气闭锁回路就恢复正常工作。线路地刀在需要合分时，电气闭锁不开放，回路不通，通常是线路PT二次侧电压继电器DY常闭接点出现问题，需打开电压继电器外壳对常开，常闭动静触头进行校正或处理。
5 结束语
安全是电力生产永恒的主题，变电站内断路器、隔离开关、高压开关柜等配置的“五防”技术装备在电网运行中对安全稳定运行起着不可替代的作用，因此检修和维护好“五防”技术装备是我们变电检修工的职责。