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新型防误配网台变JP柜的研究

发表时间：2021/3/26 来源：《电力设备》2020年第32期作者：邹友宝刘建飞吴世席车茂朝陈浩

[导读] 摘要：针对新型防误配网台变JP柜的研究，主要技术点在于刀闸、操作传动杆、防误闭锁、接地体四个部分的研究，实现保障人员安全，操作便利的功能。

        （云南电网有限责任公司德宏盈江供电局云南德宏 679300）
        摘要：针对新型防误配网台变JP柜的研究，主要技术点在于刀闸、操作传动杆、防误闭锁、接地体四个部分的研究，实现保障人员安全，操作便利的功能。降低变压器0.4kV侧JP内断路器后段线路转检修过程出现安全事故的概率，减少班组人员进行登高作业的风险，达到提高工作效率，降低企业运营风险的目标。
        关键词：防误闭锁；接地装置；JP柜
        一、研究背景
        目前，配网低压线路停电作业需要将线路处检修后方可履行工作许可手续。现阶段南方电网配网台变JP柜接内低压断路器均未加装接地开关，线路处检修作业均需登杆进行接地线装设，登杆作业中由于台区低压线路情况复杂（存在下户线、延杆敷设的通讯线等情况）、工作位置离地较高等因素，导致作业人员高坠、触电等人身风险突出，且线路转检修装设接地线耗时较长，不利于客户平均停电时间的管控。所以开发一套配网台变JP柜内低压断路器接地开关装置是非常有必要的。此装置研发，对于提升配网管理水平，降低配网作业风险有积极意义。
        二、现有JP柜的功能介绍
        通过对10kV 成套JP柜中常用的机械闭锁、电气闭锁、微机闭锁各自的性能应用展开分析，研究发现：在目前的市场中，JP柜是由上刀闸柜、开关柜、以及下刀闸柜这三个部分组成。这三个部分都是相当重要的机器部件。
        （一）拉合刀闸
        对 JP柜防误闭锁存在的问题深入分析，同时结合近年来德宏盈江供电局JP柜防误闭锁装置改造及运行过程中的各种情况，我们发现，拉合刀闸需要通过机械连接的方式打开，对刀闸的操作孔进行阻挡作业，使其无法插入孔内实现操作，通过应用该项功能，使开关柜的防误触的实施可行性得到了实质性的提高，实现其工作性能的改进，研究中发现，这一项功能应用的作用占比达到了百分之六十左右。
        （二）带地线刀闸与带电合刀闸
        新型配网台变JP柜特有的整合性能, 包含防误闭锁。主要是用来配合不同的角度来实现两种刀闸的分合顺序的先后再通过一个水平的传动轴来实现各个刀闸的水平传动，带地线刀闸与带电合刀闸在整个JP柜中的作用占比达到了百分之三十之高。
        三、JP柜闭锁的作用
        当接地刀闸在合上位置时，断路器小车只能推至试验位置，拉开接地刀闸后，开关小车才允许继续向工作位置移动。当断路器小车置于试验位置时，应插入二次插头；当断路器小车在工作位置时，二次插座上的压板被小车上挡板挡住，压板不能掀开，二次插头不能被拔下。五防开关柜后下盖板与接地开关间隔有联销装置，当接地开关闭合时，才允许打开盖板。当盖板关紧时，接地开关才允许进行分合操作。在小车开关推入柜内过程中，自动拉开母线侧触头前的绝缘隔板。为方便运行人员测量高压电缆绝缘，在开关柜内下桩头（电缆侧静触头）挡板上开了绝缘检测孔，每次进行绝缘测量时，仍需按规定验明无电后，方能进行绝缘测量工作。有电显示装置不得作为设备无电的根据。但如果指示有电，则禁止在该设备上工作。
        四、现阶段JP柜防误闭锁的问题
        在目前发展中，JP柜防误闭锁虽然得到了很大程度的完善与改进，但是依旧存在一些问题需要进行进一步的改善，首先由于开关柜的空间紧凑，进而在检修时需要拆装地线，与工作闸之间不能进行强制互锁，无法有效避免电装设接地和带地线合刀闸。其次操作人员进行配网低压线路转检修装设接地线时，需要进行高处作业，操作风险性高，易受环境影响，且登杆装设接地线的作业方式，操作不方便，耗时长。
        五、解决措施
        在了解到JP柜防误闭锁的优势和不足后，就需要分析出相对应的解决方法，通过采取解决方法完善JP柜的防误闭锁系统，使JP柜的防误闭锁系统得到一定程度的提升，并且在投入运营中，进行实际操作时可以更为简单、便捷、易操作，使整个防误触系统得到一个质的提升，进而使JP柜防误闭锁功能完善得到更好的效果。在这其中，安装防误闭锁的这一项措施是最为简单高效的，通过这样的防误触措施，将会极大的改进相关工作人员的工作效果，通过这样的方法，使JP柜防误闭锁功能有了进一步的提高。由此看来，在目前防误闭锁的应用中，存在电气闭锁、机械闭锁等方式，下面分别对其展开介绍。
        （一）电气闭锁
        一般低压柜两台进线一台母联柜，三台柜内断路器通过闭点互为闭锁，只能同时合上两台断路器，闭锁闭点串联在合闸按钮和欠压回路之前，如下图所示:

高压中置柜两台进线和一台母联柜，三台柜内断路器通过闭点互为闭锁，只能同时合上两台断路器，闭锁闭点串联在合闸回路和手车工作位置试验位置闭锁电磁铁回路之前，如果有远方就地转换开关，也要串联在转换开关之前。如下图所示:

母联柜后带隔离柜的高压柜，也要加闭锁。隔离柜内的隔离手车要带有闭锁电磁铁，母联柜断路器和2#进线柜内的断路器要同时都在分闸位置(这样可以防止隔离手车带负荷摇进摇出，也可以防止闭锁电磁铁长时间通电)隔离手车才能摇进摇出，如下图所示:

闭锁电磁铁线圈的接点一般为45、46两个点。
进线柜断路器和计量手要有闭锁。进线柜断路器在分闸位置的时候，计量手车才可以摇进摇出，计量手车在工作位置的时候，进线柜断路器才可以在工作位置合闸.如下图所示：

此图为进线柜断路器合闸回路，计量手车在工作位置的时候，进线柜断路器才能在工作位置合闸。如果只有一台进线柜，就把前面母联柜和2#进线柜的闭点取消。

        以上图纸时计量手车闭锁回路，进线柜断路器在分闸位置的时候，计量手车才可以摇进摇出。
        当JP柜内没有用计量手车的时候，计量互感器装在柜内，用PT计量手车的时候，原理是一样的。
        通过在二次接线柜中安装电气闭锁，使相关工作人员在实现作业操作时不会被在线路中的电流所误伤，通过这样的一种做法。在很大程度上保证了开关柜操作人员的安全，使其生命安全具有更大的保障。主要的防误触方法是，当检测到线路中有电流时，电气闭锁将开启，使操作钥匙无法插入钥匙孔中，在线路无电流时，电气闭锁关闭，才可以进行下一步操作，电气闭锁的应用在JP柜防误闭锁功能中占到了百分之九左右。
        （二）机械闭锁
        机械闭锁是在开关柜或户外闸刀的操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达到先后动作的闭锁要求。机械闭锁在操作过程中无需使用钥匙等辅助操作，可以实现随操作顺序的正确进行，自动地步步解锁。在发生误操作时，可以实现自动闭锁，阻止误操作的进行。机械闭锁可以实现正向和反向的闭锁要求，具有闭锁直观，不易损坏，检修工作量小，操作方便等优点。
        安装机械闭锁是保证JP柜防误触安全性的又一安全措施，主要是将钥匙插入开关柜后，机械闭锁才会从门的一侧自动弹出来，这样做的意义就是防止在操作过程中柜门的突然关闭，从而发生误触意外，这种做法是十分巧妙的，为JP柜防误闭锁功能完善得到了一个可靠的实施方案，机械闭锁的应用在JP柜防误闭锁功能中占到了百分之四十左右。
        六、结束语
        现在，电力系统的运行安全是一件十分重要的事情，在确保电力系统运行安全方面，JP柜的作用是非常大的。为了避免JP柜发生事故，在JP柜上安装防误闭锁装置是最有效的方且操作便利，大大减轻劳动强度，提高工作效率，能有效缩短配网低压线路转检修时间。