該文對(duì)KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜在操作和試驗(yàn)中存在的一些問(wèn)題進(jìn)行分析，并針對(duì)電纜頭、二次插頭、操作孔活門(mén)閉鎖電磁鐵存在的問(wèn)題，提出了改進(jìn)方法。
關(guān)鍵詞：KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜 電纜頭 電磁鐵
KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜又叫鎧裝移開(kāi)式交流金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備。整體是由柜體和中置式可抽出部件（即手車(chē)）兩大部分組成，俗稱(chēng)中置柜。其結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，手車(chē)可以互換，以便于快速處理故障，封閉性好，“五防”功能齊全，所有設(shè)備操作都可以在柜門(mén)關(guān)閉狀態(tài)下進(jìn)行，運(yùn)行安全可靠，備受用戶(hù)歡迎。但由于開(kāi)關(guān)柜的結(jié)構(gòu)及部分元器件質(zhì)量等原因，導(dǎo)致在操作和試驗(yàn)過(guò)程中存在一些問(wèn)題。
1 開(kāi)關(guān)柜內(nèi)電纜頭驗(yàn)電的問(wèn)題
1.1 現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
德清縣供電局相關(guān)規(guī)程中對(duì)KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜接地開(kāi)關(guān)的操作進(jìn)行了規(guī)定：驗(yàn)明線路確無(wú)電壓后再合上接地開(kāi)關(guān)。由于KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜的封閉性，對(duì)線路的驗(yàn)電操作必須在打開(kāi)開(kāi)關(guān)柜下柜門(mén)后才能進(jìn)行。而實(shí)際上由于KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜帶有的防觸電閉鎖性能，使得只有在合上接地開(kāi)關(guān)后，才可以打開(kāi)開(kāi)關(guān)柜下柜門(mén)。因此當(dāng)開(kāi)關(guān)由運(yùn)行改線路檢修（或開(kāi)關(guān)及線路檢修）的時(shí)候，運(yùn)行人員無(wú)法直接使用驗(yàn)電筆對(duì)出線電纜頭進(jìn)行驗(yàn)電。目前德清縣供電局運(yùn)行人員在進(jìn)行合接地開(kāi)關(guān)的操作之前，判斷線路側(cè)不帶電的方法是：開(kāi)關(guān)手車(chē)處于試驗(yàn)位置或檢修位置，線路帶電顯示器的指示燈不亮。如果同時(shí)滿(mǎn)足這兩個(gè)條件，則認(rèn)為線路無(wú)電，可以合上接地開(kāi)關(guān)。這種操作方式其實(shí)存在較大的安全隱患，特別是當(dāng)前10kV電網(wǎng)中聯(lián)絡(luò)線路較多，若帶電顯示器損壞，那么按照目前的操作方法，聯(lián)絡(luò)線路將可能出現(xiàn)帶電合接地開(kāi)關(guān)的嚴(yán)重后果。而實(shí)際上，這種操作方式在《電氣安全工作規(guī)程》中被定義為間接驗(yàn)電方式，間接驗(yàn)電方式只用于330kV及以上電氣設(shè)備的驗(yàn)電。因此，對(duì)于10kV電氣設(shè)備，應(yīng)該做到用驗(yàn)電筆直接驗(yàn)電，帶電顯示器只能作為一種提示性質(zhì)的措施。
1.2 改進(jìn)措施
目前KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜，其下柜門(mén)的閉鎖采用的是機(jī)械閉鎖，當(dāng)接地開(kāi)關(guān)合上后，下柜門(mén)才能打開(kāi)。我們可以拆除現(xiàn)有的機(jī)械閉鎖裝置，采用電磁鎖閉鎖來(lái)代替機(jī)械閉鎖，如圖1所示。電磁鎖電源采至交流照明電源，并在電源回路中串入線路帶電顯示器接點(diǎn)。當(dāng)線路帶電時(shí)，帶電顯示器接點(diǎn)斷開(kāi)，電磁鎖不能勵(lì)磁，從而閉鎖下柜門(mén)；當(dāng)線路停電時(shí)，帶電顯示器接點(diǎn)閉合，電磁鎖勵(lì)磁，從而可以打開(kāi)下柜門(mén)進(jìn)行驗(yàn)電，如圖2所示。
圖1 閉鎖裝置的改進(jìn)
圖2 電磁鎖電路
此種改進(jìn)利用現(xiàn)有條件，不需要做較大的改動(dòng)，可實(shí)施性強(qiáng)。線路停電后，可以打開(kāi)下柜門(mén)將驗(yàn)電筆伸進(jìn)下柜內(nèi)，對(duì)出線電纜頭進(jìn)行驗(yàn)電，摒棄了以前那種不直接驗(yàn)電的操作方式，防止了帶電合接地開(kāi)關(guān)的可能性。
2 試驗(yàn)中二次插頭的問(wèn)題
2.1 現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
根據(jù)規(guī)程規(guī)定，高壓電氣設(shè)備要定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行開(kāi)關(guān)大修的時(shí)候，運(yùn)行人員根據(jù)要求把開(kāi)關(guān)手車(chē)?yán)凉裢猓㈥P(guān)上開(kāi)關(guān)柜中柜門(mén)。此時(shí)，中柜內(nèi)上靜觸頭是直接從10kV母線引下，處于帶電狀態(tài)。因此，從防止人員觸電角度考慮，工作時(shí)中柜門(mén)一般都不得打開(kāi)，工作票的安全措施里一般也要求在中柜門(mén)上掛“止步，高壓危險(xiǎn)”標(biāo)示牌。而開(kāi)關(guān)大修工作時(shí)，需要把手車(chē)開(kāi)關(guān)的二次插頭與開(kāi)關(guān)柜中柜內(nèi)的二次插頭插在一起，從而接通開(kāi)關(guān)操控系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)。經(jīng)調(diào)查，目前檢修人員主要采取兩種方式實(shí)現(xiàn)手車(chē)二次插頭與開(kāi)關(guān)柜內(nèi)二次插頭的連接：一種方式是打開(kāi)中柜門(mén)，把開(kāi)關(guān)手車(chē)推入到開(kāi)關(guān)試驗(yàn)位置，直接連接二次插頭；第二種方式是使用專(zhuān)用的連接插頭，在開(kāi)關(guān)手車(chē)不推入開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的情況下，連接開(kāi)關(guān)手車(chē)和開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的二次插頭，此時(shí)開(kāi)關(guān)柜中柜門(mén)不能關(guān)上。
分析以上的兩種方式，可以發(fā)現(xiàn)都存在著一定的安全隱患：第一種方式把開(kāi)關(guān)手車(chē)推入到開(kāi)關(guān)試驗(yàn)位置，此時(shí)設(shè)備已經(jīng)由開(kāi)關(guān)及線路檢修狀態(tài)改變?yōu)榫€路檢修狀態(tài)，開(kāi)關(guān)手車(chē)推至試驗(yàn)位置后，開(kāi)關(guān)手車(chē)觸頭靠柜內(nèi)帶電靜觸頭較近，而且在進(jìn)行開(kāi)關(guān)機(jī)械特性的試驗(yàn)時(shí)，開(kāi)關(guān)觸頭上都夾有試驗(yàn)短接線，不能排除如果柜內(nèi)靜觸頭封板在沒(méi)有可靠封閉的情況下引起放電的情況。第二種方式是使用專(zhuān)用連接插頭，開(kāi)關(guān)手車(chē)可以不用推進(jìn)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)，避免了第一種方式中可能出現(xiàn)的不安全因素，此方式在目前試驗(yàn)中廣泛使用。但是此方式使得開(kāi)關(guān)柜中柜門(mén)被打開(kāi)，而且不能可靠關(guān)閉，與安全措施中在開(kāi)關(guān)柜中柜門(mén)掛“止步，高壓危險(xiǎn)”標(biāo)示牌的要求不符合，而實(shí)際上由于中柜內(nèi)靜觸頭帶電，雖然有封板隔住，但是由于中柜不能可靠關(guān)閉，造成了檢修人員有可能碰及中柜內(nèi)帶電設(shè)備的隱患。
2.2 改進(jìn)措施
仔細(xì)研究KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜結(jié)構(gòu)，可以看到在中柜的柜門(mén)上有一個(gè)觀察開(kāi)關(guān)分合閘及儲(chǔ)能指示的觀察窗，目前此觀察窗是固定的?？梢园言撚^察窗改進(jìn)為外開(kāi)的活動(dòng)窗，活動(dòng)窗的開(kāi)關(guān)裝于中柜門(mén)內(nèi)側(cè)，只有當(dāng)開(kāi)啟中柜門(mén)后，才能從內(nèi)側(cè)打開(kāi)該活動(dòng)窗。當(dāng)開(kāi)關(guān)檢修時(shí)，檢修人員打開(kāi)中柜門(mén)后再打開(kāi)活動(dòng)窗，把專(zhuān)用連接插頭通過(guò)活動(dòng)窗插入中柜內(nèi)二次插頭，然后再鎖住中柜門(mén)。這樣就能做到把帶電部分通過(guò)中柜門(mén)與檢修人員完全隔離開(kāi)來(lái)，這樣的改進(jìn)，既不影響開(kāi)關(guān)柜整體布局及美觀，又給檢修工作帶來(lái)了安全保障。
3 接地開(kāi)關(guān)操作孔活門(mén)閉鎖電磁鐵的問(wèn)題
3.1 現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜中，防止帶電合接地開(kāi)關(guān)的措施是由接地開(kāi)關(guān)操作孔活門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn)閉鎖的。接地開(kāi)關(guān)操作孔的活門(mén)通過(guò)機(jī)械和電氣聯(lián)鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)打開(kāi)或關(guān)閉。當(dāng)開(kāi)關(guān)手車(chē)處于運(yùn)行（或熱備用）位置時(shí)，此時(shí)開(kāi)關(guān)手車(chē)通過(guò)機(jī)械連桿直接閉鎖了接地開(kāi)關(guān)操作孔活門(mén)，使得不能插入操作手柄來(lái)操作接地開(kāi)關(guān)；當(dāng)開(kāi)關(guān)手車(chē)處于冷備用（或檢修）位置時(shí)，開(kāi)關(guān)手車(chē)對(duì)活門(mén)的機(jī)械閉鎖失去作用，同時(shí)在線路不帶電的情況下，帶電顯示器接點(diǎn)閉合，接通電磁鐵回路，電磁鐵勵(lì)磁后接地開(kāi)關(guān)操作孔活門(mén)可以打開(kāi)，從而可以對(duì)接地開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作。
KYN28A-12高壓開(kāi)關(guān)柜在由開(kāi)關(guān)運(yùn)行改線路檢修（或開(kāi)關(guān)及線路檢修）的操作過(guò)程中，常常發(fā)生這樣一種情況：開(kāi)關(guān)手車(chē)已經(jīng)拉至冷備用（或檢修）位置，同時(shí)經(jīng)過(guò)驗(yàn)電，線路側(cè)確無(wú)電壓的情況下，接地開(kāi)關(guān)操作孔活門(mén)仍然不能打開(kāi)，從而不能進(jìn)行合接地開(kāi)關(guān)的操作。此時(shí)操作人員只有使用緊急解鎖工具打開(kāi)下柜門(mén)，采用人工掛接地線的方式來(lái)完成線路檢修狀態(tài)。這種做法使得操作過(guò)程復(fù)雜化，增加了操作時(shí)間。
研究操作中發(fā)生的這種情況，可以發(fā)現(xiàn)造成接地開(kāi)關(guān)操作孔活門(mén)不能打開(kāi)的原因主要有三個(gè)方面：一是由于開(kāi)關(guān)手車(chē)操作不到位（未到冷備用位置或檢修位置）；二是活門(mén)閉鎖電磁鐵損壞；三是活門(mén)本身存在機(jī)械卡澀。德清縣供電局運(yùn)行人員在操作時(shí)發(fā)生的不能打開(kāi)活門(mén)的情況，基本上都是因?yàn)榛铋T(mén)閉鎖電磁鐵損壞造成的，而檢修發(fā)現(xiàn)造成電磁鐵損壞的主要原因是電磁鐵內(nèi)部線圈發(fā)熱燒壞。當(dāng)開(kāi)關(guān)柜處于線路檢修（或開(kāi)關(guān)及線路檢修）時(shí)，帶電顯示器常開(kāi)接點(diǎn)導(dǎo)通，從而接通活門(mén)閉鎖電磁鐵電源，使電磁鐵勵(lì)磁。一般情況下，檢修工作需要將設(shè)備保持線路檢修（或開(kāi)關(guān)及線路檢修）幾個(gè)小時(shí)，集中檢修時(shí)甚至要幾天時(shí)間，因此活門(mén)閉鎖電磁鐵幾個(gè)小時(shí)或幾天處于勵(lì)磁狀態(tài)，電磁鐵內(nèi)部線圈長(zhǎng)時(shí)間通電而發(fā)熱燒毀。
3.2 改進(jìn)措施
解決電磁鐵損壞的根本問(wèn)題，就是要盡量減少電磁鐵通電時(shí)間，同時(shí)又不增加運(yùn)行人員的操作難度。我們可以在現(xiàn)有的電磁鐵勵(lì)磁回路中，加入一個(gè)小按鈕開(kāi)關(guān)，并去掉原來(lái)電路中的交直流轉(zhuǎn)換模塊（此模塊的功能是使電磁鐵在勵(lì)磁時(shí)不發(fā)出聲響），電磁鐵線圈是交直流兩用線圈，可以不用更換。
圖3 電磁鐵勵(lì)磁回路的改進(jìn)
此小按鈕開(kāi)關(guān)可以安裝在接地開(kāi)關(guān)操作孔旁邊，按下小按鈕使電磁鐵勵(lì)磁來(lái)解除對(duì)接地開(kāi)關(guān)活門(mén)的閉鎖，活門(mén)打開(kāi)插入接地開(kāi)關(guān)操作手柄后，便可以放開(kāi)小按鈕，此時(shí)既可以操作接地開(kāi)關(guān)，又可以切斷電磁鐵電源，從而達(dá)到一舉兩得的效果。另外，當(dāng)按下小按鈕時(shí)，電磁鐵勵(lì)磁發(fā)出聲響，可以提示操作人員電磁鐵情況正常，從而防止在操作過(guò)程中由于活門(mén)卡澀而誤判為電磁鐵損壞的問(wèn)題。
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