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KYN27型配电柜“五防”闭锁装置可靠性的提高
发布时间：2013-01-12 15:39 来源：未知
1、“五防”闭锁装置的研究发展
上世纪80年代，为了提高供配电系统安全运行水平，防止各种开关设备的误操作事故，原国家机械工业部和水利电力工业部，要求成套开关设备的生产和使用部门、企业必须在金属封闭式配电柜上安装防止电气误操作装置。这促使相关部门、企业积极研制生产了“五防1闭锁装置，包括机械锁、电磁锁，或整装联锁机构、分装联锁机构等多种形式。
随着金属封闭式配电柜设计制造水平的快速提高，配电柜上配套安装的“五防”闭锁装置也几经换代。到本世纪初，城乡电网上一些重要的发电厂、供配电站和大型企事业单位的供配电设备上，已开始更新安装微机型“五防”闭锁装置。这种装置使用网络技术，实现了智能化监控和提示性操作，使电气操作事故的发生率大为减少。近年来，各种金属封闭式配电柜上配装的用于控制柜开关设备逻辑操作顺序的“五防”闭锁装置，结构设计更加先进，大都带有开关操作工况和电气状态显示功能，可以在柜前的仪表面板上或监控的微机屏幕上看到隔离刀闸（触头）的分合位置、断路器的分合状态、接地刀的分合位置、柜内回路中任意部分带电情况，使其防止各种电气误操作的可靠性得到进一步提高。
金属封闭式配电柜“五防”闭锁装置功能的发展乜经历了3个阶段：从GGIA(F)型配电柜通过多个程序锁限制隔离刀闸、断路器和接地刀等的动作逻辑顺序，到XGN2型配电柜通过1个程序操作锁具限制隔离刀、断路器、接地刀等的动作逻辑顺序；再到目前的手车柜通过联锁转轴副限制隔离刀闸（触头）、断路器及接地刀等的动作逻辑顺序。
目前，在城乡电网和大型企事业的供配电设备上，电气误操作事故还时有发生。原因分析发现，这主要是“五防”闭锁装置的使用失效引起的�？杉�，其可靠性还有待提高。
2 、“五防”闭锁装置的失效问题
仅以KYN27型中置式配电柜为例，对”五防”闭锁装置的使用失效问题进行分析。KYN27型中置式配电柜，是目前国内12 kV电压等级变电站中选用的主流配电柜之一，并应用越来越广泛。其“五防”闭锁装置主要由安装于框架右侧板中下部的转轴副，安装于断路器底盘车内的位置开关，以及安装于继电器室面板上的显示器等组成。
KYN27型中置式配电柜“五防”闭锁装置常见的失效情况如下：
(1)地刀处于合闸位置时，断路器手车将闭锁连杆撞弯曲失效，断路器进人工作位置，可能引发“带接地线合闸”的电气误操作事故；
(2)断路器处于工作位置，闭锁连杆弯曲失效时，可能发生接地刀误合而引友“带电台接地刀”的电气误操作事故；
(3)闭锁转轴的扭转过大，将闭锁轴机构上的铝支架等部件损坏，使整套“五防”闭锁装置失效；
(4)由于操作人员图方便，采用紧急解锁钥匙或使用万能程序锁钥匙使“五防”闭锁装置失效，导致在断路器处于工作位置时可以开启前下门和后门，存在引发“误入带电间隔”的电气误操作事故的可能。
3、提高装置可靠性的技术措施
(1)有些用于限制断路器手车进退的闭锁连杆由于制造强度底，易被撞弯曲而失效。可以通过改变闭锁连杆结构或热处理的方法来提高闭锁连杆的抗弯强度，满足配电柜“五防”闭锁装置可靠性的要求。
(2)有些断路器底盘车右侧导轨上的锁片可能存在伸出孔位置不准确的情况，致使锁片摆动角度过大，易被断路器手车碰撞变形而失效�？墒实碧岣叽舜Ρ账呐浜暇龋蛊浒诙嵌燃跎�，提高其抗撞弯能力。
(3)闭锁转轴没有安装限制其转动角度的挡块，仅靠闭锁传动件自身的强度限制其转动角度，当转动过大时，会使铝支架等部件损坏或失效。可以在闭锁转轴易于安装和安全的位置处，设计安装限制转角极限的挡块，强行限制其转动角度，提高使用的安全性。
(4) “五防”闭锁装置上零部件铆接和栓接的部位多，工作强度大都是以较大的操作力为依据设计，在长年的使用中难免会出现卡涩等问题。但由于装置的直观性差，出现这些问题时不易及时发现，应利用每次设备停电检修的机会，对其进行认真检查和修复，并在相关部位加上适当的润滑油，以保持其状态完好。
(5)采用软闭锁与硬闭锁结合的方式，可以采用软闭锁的尽量采用。如，取消程序锁而直接采用前后门和断路器，可减少因程序锁的质量问题引起的电气误操作。
(6)在接地刀操作孔处增加小活门或卡销，可以有效地减少出现电气误操作的机会。此外，在接地刀操作孔、断路器操作孔和触头盒活门等位置增加挂锁，可以大大减少电气误操作。
4、提高装置可靠性的组织措施
根据对电气误操作事故现场原因的检查分析，许多电气误操作事故都是由于违规操作使“五防”闭锁装置损坏失效引起的，而违规操作大多发生在未经操作培训合格的安装和值班人员身上。因此，切实做好设备安装和使用人员的技能培训工作，是防止“五防”闭锁装置意外损坏、引发各种电气误操作事故的重要措施。
成套开关设备制造厂应关注设备安装人员的素质情况，必要时对其进行设备安装调试要领培训；在设备安装调试完成后或投运之前，还应注意对设备上的“五防”闭锁装置的完好性进行检验，以确保其功能正常、有效。
设备使用单位应注意加强对现场值班人员进行熟练操作培训，新进人员应通过上岗前的培训考核；确保所有操作人员严格执行操作规程，减少和避免对“五防”闭锁装置的违规操作，从而从根本上消除电气误操作事故，提高供配电系统安全运行的水平。
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