摘要：接地开关的闭锁装置对高压开关柜使用过程中的故障防止具有重要作用，因此，需要对其存在的缺陷进行进一步研究，找到解决方法，让闭锁装置发挥更大的作用。
关键词：接地开关；活门闭锁；缺陷问题；解决方法
引言：
高压开关柜是重要的电力设备，在电力系统中有着重要的作用。柜体和断电器是高压开关柜的两大组成部件，它的优点比较多，但也有很多缺陷。近年来，由于用电量在急剧增加，高压的大电流开关柜应用更加广泛，因此，高压开关柜早运行过程中产生的问题也更加多。而接地开关操作孔是开关柜缺陷多发的地方，对其缺陷的研究和问题的研究可以提高开关柜的性能。
一、接地开关和五防功能
（一）接地开关简介
接地开关是高压开关柜的重要组成元件，一般的接地开关有检修接地开关和快速接地开关两种。高压开关柜的主开关和接地开关、接地开关和电缆室门之间具有联锁功能。检修接地开关配置在断路器两侧隔离开关旁边，仅起到断路器检修时两侧接地的作用。而快速接地开关配置在出线回路的出线隔离开关靠线路一侧，它有两个作用：一是开合平行架空线路由于静电感应产生的电容电流和电磁感应产生电感电流；二是当外壳内部绝缘子出现爬电现象或外壳内部燃弧时，快速接地开关降主回路快速接地，利用断路器切除故障电流。一般快速接地开关是用在110KV的GIS高压上[1]。接地开关，或者接地刀是作为安全防护用的，在线路检测或开关柜维护时需要保证电缆或开关柜母线接地，释放余压，以保证安全。
（二）五防功能概述
（1）防止带负荷合闸：让真空断路器小车在试验位置合闸，使其无法进入工作位置。
（2）防止带接地线合闸：接地刀在合位，小车断路器无法进入工作位置合闸。
（3）防止误入带电间隔：真空断路器合闸，盘柜前后门用接地刀上的机械与柜门闭锁。
（4）防止带电合接地线：真空断路器在工作时合闸，使接地刀无法关合投入。
（5）防止带负荷拉刀闸：真空断路器在工作合闸运行时，无法退出小车断路器的工作位置。
二、接地开关操作孔活门闭锁存在问题及原因分析
（一）主连锁压板无法按下
（1）如果电缆室的前门没有关闭严，主连锁压板和电缆室门的联锁挡就会由于前门的锁叉没有顶开而不能移动，主连锁压板也就无法运动；
（2）如果没有手柄，主连锁压板的操作难度就会特别大，这主要是由于元件尤其是向上的连板制造安装安装不规范，引起手柄无法使用，人的手指力量有限，导致主连锁压板无法按下；
（3）接地刀闸的操作主轴很容易由于过大的轴向窜动量卡住主连锁压板。
（二）接地刀闸无法合上
主连锁压板无法按下的同时接地刀闸无法合上的可能性也非常大。这主要是由于主连锁压板没有按下引起的联锁反应[2]。没有按下主连锁压板就需要采取措施处理，如果将其强行按下，不仅无法合上接地刀闸，还很可能损坏其他的部件。
（三）主连锁压板不起作用
如果机构内的部件（比如轴承座、电缆室前门联锁杆）损坏，主连锁压板的就无法发挥其开闭作用。
三、避免接地开关操作孔活门闭锁缺陷问题的具体措施
（一）要想使主连锁压板能够正常的上下运动，就需要使其锁挡和电缆室前门锁叉的高度保持平行，只有这样，在前门严密的关合上时，锁叉才能顶开锁挡和挡销，主连锁压板才能运动自如。
（二）如果主连锁压板的端部有多余的部分，就需要将该部分锯掉，并将其磨合成圆弧形，使其运动更加顺畅。
（三）做好接地刀闸操作主轴的调整工作，使其轴向的窜动量和主轴不要发生接触。
（四）做好机器部件检修工作，及时的发现并维修或更换已经损坏的部件，避免造成更大的故障损失。
四、专用带电指示器和带电显示监测机构
（一）专用带电指示器工作原理
机械电磁锁是传统的避免接地开关缺陷或操作问题的常用方式，但是，这种方法在无电的情况下无法发挥作用。目前比较常用的方法是通过专用带电指示器对其进行监测（如图1所示）。
图1 专用带电指示器工作原理
专用带电指示器是一种非常便捷的判断高压带电体是否存在电压的方法。如图1所示，高压带电体和电容传感器接触之后，电容传感器两端就会出现电压信号，带电显示器对信号进行处理后，就可以判断是否带有电压。如果判断出有电，就需要关闭操作孔；如果没电，就可以开锁。
（二）带电显示监测机构
目前比较常用的中置式开关柜在检修时的闭锁操作方面存在程序设计不规范的问题。当开关柜停止运转检修时，需要合上接地刀闸，或者在电缆头处挂设接地线。生产厂家设计的开关的操作顺序是：断路器开关断开后，将断路器手车拉至试验位置，使用机械闭锁将电缆室柜门闭锁，当接地刀闸合上后，才能打开电缆室柜门[3]。此种设计理念是基于防止人身触电事故的发生，但是，却忽视了有关安全规程的规定：接地前必须对接地设备验明无电压。在现场操作中，电缆线路接地前，必须验明电缆线路无电压，验电时必须打开电缆室柜门，而要打开电缆室门必须先合接地开关，这就造成了开关柜在操作闭锁程序上设计与现场使用相矛盾。
在接地开关上安装带电显示监测机构，如图2所示。
图2 带电显示监测机构组成
当接地开关上的带电监测装置监测到有高压时，K1，K2接点断开，YO闭锁电磁铁处于失电状态，禁止接地开关合闸；当接地开关上的带电监测装置监测无压或剩余电压处于国家标准规定要求时，K1，K2接点闭合，YO闭锁电磁铁得电，允许接地开关合闸操作[4]。从而满足接地前必须对接地设备验明无电压的安全规定。
闭锁电磁铁有一紧急解锁装置，当带电监测装置或闭锁电磁铁损坏时，采用钢丝绳拉线的方式解锁。
五、结束语
机械电磁锁的进一步完善和带电显示器的运用，可以使接地开关操作孔活门闭锁装置在高压开关柜运行过程中发挥更大的作用。
参考文献：
[1]黄晓波.接地开关操作孔活门闭锁缺陷问题及解决方法研究[J].科技尚品，2017（5）：127-127.
[2]费春元，史季芳.KYN电容器开关柜接地刀闸操作孔活门闭锁继电器故障的原因分析及对策[J].电工技术，2016（7）：00119-00120.
[3]李至清，李彦超，雍玉萍，等.KYN28A-12型高压开关柜接地刀闸紧急解锁闭锁装置改造[J].通信电源技术，2016，33（2）：174-175.
[4]任红霞，吴晓霞，赵宝红，等.单部位单操作孔腹腔镜手术治疗小儿幽门狭窄[J].临床小儿外科杂志，2016，15（4）：351-353.
论文作者:黄丽兵,严永林
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/21
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