谢卓霖
合一电力工程建设有限公司 411300
摘要：随着现代化技术以及信息化手段的高速发展，社会已经全方位进入到了科技时代当中，这也使得高压隔离开关得到了越来越多的重视，通常情况下，目前社会当中的各类高压试验场当中，其所采用的隔离开关主要为气动操作结构，很容易受到外界温度所带来的影响，导致内部的气路系统出现漏气等不良问题，不仅会降低气体压力，也无法实现正常的分闸操作以及合闸操作，导致试验阶段中存在许多安全隐患。因此，为了进一步优化现有隔离开关的基本情况，文章首先对电动隔离开关的改造优化展开深入分析；在此基础上，提出高压隔离开关与远程监控的自动化探究。
关键词：高压隔离开关；远程监控系统；自动化
引言：在大多数情况下，隔离开关所采用的主要就是气动控制方式，特别是在冬季等气温相对较低的环境当中，很容易产生气路压力不足、气路凝水或是漏气等严重问题，并且在实际试验过程中，由于气压不足，使得隔离开关的相应的开关动作不够到位，需要工作人员进行手动操作，这就会在潜移默化之间对工作人员自身的人身安全产生较大的威胁。因此，为了更好的解决这些问题，就必须要在明确实际情况的基础上，在不影响隔离开关基本结构的情况下，利用电机来代替气缸操作机构，使得控制器能够通过串口来与上位机之间进行通信，进一步将原本的启动隔离开关有效转变为电动的高压隔离开关，并做好必要的自动化远程监控，在满足试验基本需求的同时，更好的进行安全生产。
一、电动隔离开关的改造优化
在传统的气动隔离开关当中，其主要就是利用空气压缩机设备来提供出必要的操作动力，而在具体的动触头方面所采用的主要为双隔离刀臂以及单隔离刀头的设计方式，确保触头的分离以及接触能够更加平稳可靠。而静触头当中所采取的多触指结构，能够大幅度提升静触头与动触头之间的接触面积，使得开关设备自身的动热稳定性能够逐步提升，避免因触头接触不良而引发烧毁等严重问题。而在主结构不受影响，并且安装位置受到限制的情况下，就应当设计出一种能够有效满足传动机构所需参数的电机，并根据电机的实际情况设置出与之配合的齿轮传动结构，而其中的难点就在于全新的电机要求其拥有着更低的体积以及更大的扭矩，能够有效代替气缸来进行操作，从而进一步避免传统气动隔离开关中存在的各种问题[1]。
二、高压隔离开关与远程监控自动化的探究
（一）电动操作机构参数
通过对于传统气动隔离开关气动机构方面所展开的测量工作，就可以依据隔离开关的具体开合角度来明确电动机构当中的相关参数内容。同时，为了进一步对电动机构进行稳定处理，就要根据实际工作环境的基本需求，设计出与之对应的配套底座，而在电机机构的相关参数方面，主要涉及到了额定电流、输入电压、额定负载、行程开关以及最大允许电流等多方面内容，这就需要在明确这些参数的基础上，设计出相应的高压隔离开关。
（二）电动机构控制器
在高压隔离开关当中增加电机控制器，一方面能够对电机的前进以及后退进行稳定控制，使得高压隔离开关能够更好的进行合分操作；另一方面，还能够确保远程通信连接的安全性以及稳定性，使得高压开关能够更好的实现远程的操作以及监控。而在控制回路的过程中，控制器当中的具体供电电源为交流220V，主要的控制电源为24V，而在电机进入到指定位置过后，或是开关处在彻底打开或是彻底闭合的状态中，就可以将相应的位置信号有效返回到总控制室当中。
而在电机的实际运转阶段中，还需要持续触发控制电源，在电机进行后退时，隔离开关就应当为分闸操作，而电机前进时，各类开关就应当呈现出合闸操作的状态，同时，为了确保控制器的返回信号能够更加精准的体现出开关的主要状态，就应当在信号返回节点当中采取位置节点，这样就能够保证电机的运行满行程的过程中，才会有相应的信号返回。除此之外，电机堵转现象属于一种影响较为严重的问题，这就需要在控制器当中对电路进行保护，而在堵转问题产生时，控制器就会在0.3s的时间内将电机电源进行自动切换，锁定内部具备的保护电路，只有在断开控制电源15s左右的时间后，才可以使得保护电路接触锁定，起到更加优异的保护电机作用。
（三）远程控制的上位机设计
在原本总控平台的基础上，为了进一步实现对于电动隔离开关的远程监控以及远程操作，就应当在其中科学合理的引入PLC控制模块，以此为基础来设计出对应的信号转换与信号传输系统，利用串口通信来全面实现上位机的远程监控功能，并涉及到控制平台的操作界面。而控制平台的中间部位，其所表示的主要为电抗器室，左端部位是开关厂的主线路，右边则是两个实验小室，以电抗器作为主要例子，在每一条电抗器的下端部位中，所对应的为一台高压隔离开关，并且能够在平台上进行直接操作，利用上位机所发送出的控制信号，有效传递至电机控制器当中，实现对于隔离开关合分状态的控制。而在开关完成相应的合分操作过后，控制器还要将对应的位置节点有效发送至上位机当中，通过信号的转换来将开关的合分状态有效显示在总控制平台中的各个按钮当中，绿色所代表的为分闸状态，而红色代表的就是合闸状态[2]。
（四）电动隔离开关的调试
根据设计完毕的电机以及控制器内部的相关数据信息，就应当以此为基础找寻出厂家来生产样机，并展开必要的安装测试。而在对电机运行满行程状态下开关是否到位的验证过程中，还要明确电机运行状态以及信号返回等基本状态，并展开与之对应的故障操作试验，在最大程度上提升保护电路的安全性以及可靠性。而在样机测试完毕并且合格过后，就可以展开大规模的生产制作，使得原本所采用的传统气动隔离开关当中的气动机构，能够进一步更换为电动机构，利用控制平台来实现对于隔离开关的远程分闸以及远程合闸等操作内容，使得开关可以达到预期当中的基本需求。
（五）明确高压隔离开关的具体应用效果
相对于气动机构来说，高压隔离开关中所采用的电动机构在运行方面具备着较为显著的可靠性以及稳定性，并且随着上位机与控制器的逐步增加，也能够有效实现对于隔离开关的远程监控以及远程操作，进一步提升整体自动化水平，在降低各类安全问题发生几率的同时，减少工作人员的工作量以及工作压力，以此来稳步提升工作效率以及工作质量，保证各项试验内容能够更加安全、正常的运转。同时，由于原本的开关机构具备着良好的运行状态，在合闸与分闸方面也比较安全稳定，就应当积极利用原本所具备的开关机构来进行改造，使得传统的气动机构能够有效转变为电动机构，这样不仅可以有效降低基本的改造成本，也能够更好的实现远程监控与远程操控，确保高压隔离开关能够有效发挥出自身的实际作用[3]。
结论：随着各类现代化技术的飞速发展，社会各界对于电器产品检验方面的需求也呈现出一种不断提升的状态，而当前的部分高压试验场当中所采用的设备相对较为老旧，很难满足试验方面的基本需求，并且存在着较为显著的安全隐患。因此，这就需要及时对其内部的隔离开关进行改造，采用高压隔离开关来替代传统的气动开关，并做好必要的远程监控以及远程操作处理，从而在实现预期目标的同时，为后续各项试验的开展奠定坚实基础。
参考文献：
[1]钱锡颖,金坤鹏,李杨,江熠,金从友.高压隔离开关触头镀银层质量检测关键技术[J].浙江电力,2021,40(05):100-104.
[2]黄国辉.高压隔离开关在电力牵引供电系统中的应用[J].集成电路应用,2021,38(02):108-109.
[3]王祎菲.高压隔离开关与远程监控自动化的研究[J].东北电力技术,2016,37(10):20-22+26.