電氣五防是指為確保人身和設(shè)備安全,對電氣設(shè)備(高壓開關(guān)柜)應(yīng)具備五種防誤功能的簡稱,是電力安全的重要措施之一。

一、電氣“五防”是什么?

根據(jù)《國家電網(wǎng)公司防止電氣誤操作安全管理規(guī)定》電氣五防內(nèi)容具體如下:

1、防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)。(斷路器、負(fù)荷開關(guān)、接觸器合閘狀態(tài)不能操作隔離開關(guān)。)

2、防止誤分、誤合斷路器、負(fù)荷開關(guān)、接觸器。(只有操作指令與操作設(shè)備對應(yīng)才能對被操作設(shè)備操作)

3、防止接地開關(guān)處于閉合位置時(shí)關(guān)合斷路器、負(fù)荷開關(guān)。(只有當(dāng)接地開關(guān)處于分閘狀態(tài),才能合隔離開關(guān)或手車才能進(jìn)至工作位置,才能操作斷路器、分荷開關(guān)閉合)

4、防止在帶電時(shí)誤合接地開關(guān)。(只有在斷路器分閘狀態(tài),才能操作隔離開關(guān)或手車才能從工作位置退至試驗(yàn)位置,才能合上接地開關(guān))

5、防止誤入帶電隔室。(只有隔室不帶電時(shí),才能開門進(jìn)入隔室)

電氣設(shè)備防誤裝置的“五防”功能除“防止誤分、誤合斷路器”現(xiàn)階段因技術(shù)原因可采取提示性措施外,其余四防功能必須采取強(qiáng)制性防止電氣誤操作措施。           

二、如何實(shí)現(xiàn)“五防”?

1、防止誤入帶電間隔

工作小車搖到“隔離/實(shí)驗(yàn)”位置以后,接地的金屬隔板,自動(dòng)落下遮住帶電的靜觸頭部分,防止進(jìn)入柜體檢修的人員接觸帶電部分。開關(guān)接地閘刀合上以后,后柜門的機(jī)械連鎖才允許打開柜門。

2、防止帶負(fù)荷分合一、二次觸頭

當(dāng)接觸器處于合閘狀態(tài)時(shí),與接觸器連動(dòng)的機(jī)械連鎖擋板推進(jìn)機(jī)構(gòu)上的連桿使推進(jìn)機(jī)構(gòu)螺旋無法轉(zhuǎn)動(dòng),通過這種設(shè)計(jì),在帶負(fù)荷時(shí),不能夠分合一、二次觸頭。

3、防止帶電掛地線

當(dāng)小車進(jìn)入工作位置時(shí),推進(jìn)機(jī)械的擋板抵住接地開關(guān)合閘機(jī)構(gòu)的簾板裝置,使簾板無法打開,接地開關(guān)不能合閘。

4、防止帶地線合閘

當(dāng)接地閘刀合上時(shí),簾板裝置擋板將阻礙小車進(jìn)入柜內(nèi),從而避免了接地狀態(tài)下合接觸器的可能性。

5、防止斷路器誤分誤合

運(yùn)行操作人員時(shí)刻牢記規(guī)程,按照操作票操作。

電氣“五防”功能的實(shí)現(xiàn)成了電力安全生產(chǎn)的重要措施之一。隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展,技術(shù)的不斷更新,防誤裝置得到不斷改進(jìn)和完善。

三、常規(guī)防誤閉鎖裝置

防誤裝置的設(shè)計(jì)原則是:凡有可能引起誤操作的高壓電氣設(shè)備,均應(yīng)裝設(shè)防誤裝置和相應(yīng)的防誤電氣閉鎖回路。常規(guī)防誤閉鎖方式主要有4種:機(jī)械閉鎖,程序鎖,電氣聯(lián)鎖和電磁鎖。

1、機(jī)械閉鎖

是在開關(guān)柜或戶外閘刀的操作部位之間用互相制約和聯(lián)動(dòng)的機(jī)械機(jī)構(gòu)來達(dá)到先后動(dòng)作的閉鎖要求。機(jī)械閉鎖在操作過程中無需使用鑰匙等輔助操作,可以實(shí)現(xiàn)隨操作順序的正確進(jìn)行,自動(dòng)地步步解鎖。在發(fā)生誤操作時(shí),可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)閉鎖,阻止誤操作的進(jìn)行。機(jī)械閉鎖可以實(shí)現(xiàn)正向和反向的閉鎖要求,具有閉鎖直觀,不易損壞,檢修工作量小,操作方便等優(yōu)點(diǎn)。

然而機(jī)械閉鎖只能在開關(guān)柜內(nèi)部及戶外閘刀等的機(jī)械動(dòng)作相關(guān)部位之間應(yīng)用,與電器元件動(dòng)作間的聯(lián)系用機(jī)械閉鎖無法實(shí)現(xiàn)。對兩柜之間或開關(guān)柜與柜外配電設(shè)備之間及戶外閘刀與開關(guān)(其他閘刀)之間的閉鎖要求也鞭長莫及。所以在開關(guān)柜及戶外閘刀上,只能以機(jī)械閉鎖為主,還需輔以其他閉鎖方法,方能達(dá)到全部五防要求。

2、程序鎖(或稱機(jī)械程序鎖)

是用鑰匙隨操作程序傳遞或置換而達(dá)到先后開鎖操作的要求。其最大優(yōu)點(diǎn)是鑰匙傳遞不受距離的限制,所以應(yīng)用范圍較廣。程序鎖在操作過程中有鑰匙的傳遞和鑰匙數(shù)量變化的輔助動(dòng)作,符合操作票中限定開鎖條件的操作順序的要求,與操作票中規(guī)定的行走路線完全一致,所以也容易為操作人員所接受。

3、電氣閉鎖

是通過電磁線圈的電磁機(jī)構(gòu)動(dòng)作,來實(shí)現(xiàn)解鎖操作,在防止誤入帶電間隔的閉鎖環(huán)節(jié)中是不可缺少的閉鎖元件。電氣閉鎖的優(yōu)點(diǎn)是操作方便,沒有輔助動(dòng)作,但是在安裝使用中也存在以下幾個(gè)突出問題:①一般來說電磁鎖單獨(dú)使用時(shí),只有解鎖功能沒有反向閉鎖功能。需要和電氣聯(lián)鎖電路配合使用才能具有正反向閉鎖功能;②作為閉鎖元件的電磁鎖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,電磁線圈在戶外易受潮霉壞,絕緣性能降低,增加了直流系統(tǒng)的故障率;③需要敷設(shè)電纜,增加額外施工量;④需要串入操作機(jī)構(gòu)的輔助觸點(diǎn)。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),輔助觸點(diǎn)容易產(chǎn)生接觸不良而影響動(dòng)作的可靠性;⑤在斷路器的控制開關(guān)上,一般都缺少閉鎖措施。

4、微機(jī)防誤閉鎖裝置

自上世紀(jì)90年代初,微機(jī)技術(shù)就進(jìn)入了防誤閉鎖領(lǐng)域。微機(jī)防誤閉鎖裝置是一種采用計(jì)算機(jī)技術(shù),用于高壓開關(guān)設(shè)備防止電氣誤操作的裝置。經(jīng)過10多年來的發(fā)展,微機(jī)防誤閉鎖裝置已逐漸成熟,并已在電力系統(tǒng)中廣泛推廣。微機(jī)防誤系統(tǒng)通過軟件將現(xiàn)場大量的二次閉鎖回路變?yōu)殡娔X中的五防閉鎖規(guī)則庫,實(shí)現(xiàn)了防誤閉鎖的數(shù)字化,并可以實(shí)現(xiàn)以往不能實(shí)現(xiàn)或者是很難實(shí)現(xiàn)的防誤功能,應(yīng)該說是電氣設(shè)備防誤閉鎖技術(shù)的飛躍。

這些閉鎖方式在防誤工作中發(fā)揮了積極作用,實(shí)踐證明,各種傳統(tǒng)閉鎖方式的優(yōu)缺點(diǎn)均已充分顯示。微機(jī)防誤閉鎖裝置經(jīng)過近十幾年的發(fā)展,已被廣大的電力系統(tǒng)的用戶所接受,在110kV以上電壓等級變電站,微機(jī)五防已成防誤閉鎖的主流產(chǎn)品。生產(chǎn)微機(jī)五防的廠家也在不斷增加,產(chǎn)品的種類越來越多。