保护屏空气开关专用隔离工具的研制及应用

杨德鑫　刘乃齐

摘要：继电保护专业人员为提高工作的安全性，避免由于误操作、误碰空气开关导致保护误动、拒动等事故的发生，通过对各种型号的空气开关外观及结构进行剖析，结合现场工作经验研制出继电保护屏柜二次空气开关专用隔离工具。自专用隔离工具使用后，不仅提高了作业效率，还杜绝了误操作、误碰运行中空气开关事件的发生。

关键词：空气开关；专用隔离工具；继电保护；保护屏；保护误动；保护拒动 文献标识码：A

中图分类号：TM501 文章编号：1009-2374（2015）32-0007-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.32.004

变电站二次保护屏柜上经常会有多套保护装设在同一个保护屏柜上的情况，为防止作业人员误操作、误碰同一保护屏柜上与非工作区域设备，作业前需做好端子排、切换把手、空气开关等二次设备隔离措施。若隔离措施不完善，则可能导致由于误碰、误操作等引起的运行中保护装置误动，引发安全生产事故。而对于工作屏柜上的空气开关，由于其型号一致，安装区域相邻，单靠标签区分容易混淆。针对保护屏空气开关安装位置的特殊性，针对常规隔离方法存在的问题，本着安全有效、环保节约的基本原则，需要研制一种新型的保护屏空气开关专用隔离工具。

1 常规隔离措施及存在问题

对保护屏上的空气开关进行隔离时，以往的常规隔离措施存在一定风险，而且操作不当容易引发事故。以往采用的隔离措施主要有以下两种：

1.1 用纸张在屏柜上直接遮盖空气开关进行隔离

使用纸张作为隔离工具需要用绝缘胶布或透明胶布配合完成，使用简便，备品充足，但是容易脱落，不能重复使用。而且纸张完全遮盖运行中空气开关，阻碍了日常巡视检查，若空气开关出现异常或跳闸时，不能及时发现处理，就会存在巡视不到位的风险。

1.2 用绝缘胶布隔离

使用绝缘胶布直接封堵空气开关进行隔离，虽然这种方法灵活方便，但同样存在容易脱落的问题，而且由于绝缘胶布的粘力原因，粘贴太紧可能造成空气开关拒动，拆除时用力不当容易造成误拉空气开关的风险，从而导致保护误动作的发生。

针对常规隔离措施存在的问题及风险，研制出一种简便、可靠、实用的新型空气开关隔离工具。

2 新型隔离工具的研制

2.1 研制思路

对比常规隔离措施存在的问题，结合现场空气开关结构以及安装位置特点，在保证工作安全性的前提下，研制的新型隔离工具需具备以下性能指标：（1）使用方便、操作灵活；（2）材质轻便，绝缘性能好，抗冲击性能好，不易破裂，透明性强；（3）经济环保，能重复使用，容易推广和普及。

2.2 外观设计

新型空气开关隔离工具外观主要以轻便、简单为主，使用透明性好的材料，能有效隔离空气开关但又不影响日常巡视。造型设计与空气开关外形匹配，能可靠固定，但又不影响空气开关的正常分合。结合保护屏空气开关的结构特点以及安装位置，最终确定成品整体外观结构图如图1所示。

2.3 材料的选择

由于隔离工具在带电环境中使用，因此需要选择具备优良绝缘性能的材料，为达到长期重复使用且不易损坏的目的，隔离工具还应具备耐高温、抗腐蚀性以及优异的抗冲击能力。经过查阅资料以及咨询供应商，结合新型隔离工具的各项性能指标，对比目前工程上常用的几种高分子材料，即PP（聚丙烯）、PC（聚碳酸酯）、PET聚对苯二甲酸乙二酯）、PE（聚乙烯）、PS（聚苯乙烯）。其性能指标分析对比见表1：

根据以上数据分析，PC（聚碳酸酯）材料各项参数相对平均，具有较好的抗冲击性及耐热性，其透光率最高可达92%，可与玻璃相媲美。虽然PC材料价格相对较高，但是安全及可靠是作业的重要因数，所以从作业安全的角度考虑，最终选定PC（聚碳酸酯）作为新型空气开关隔离工具的材料。

2.4 工具的固定

研制新型的隔离工具需要解决的主要技术问题除了外观造型及材质选择外，还要解决隔离工具如何固定的问题，即如何在不影响空气开关的正常分合的情况下，使隔离工具牢固罩住空气开关。变电站保护屏柜上空气开关除伸出屏柜外的部分，其他部分由铁材质板覆盖，空气开关安装在保护屏后上方。针对现场的实际情况，隔离工具的固定可采用橡胶软磁条粘贴在隔离工具底部的方式，利用磁力把隔离工具吸附在空气开关周围的铁材质板上。橡胶软磁条主要是由磁粉和天然橡胶粉经挤压成型，具备一定的柔软性、弹性、可扭曲性以及良好的磁性，还可以根据需要裁剪成各种尺寸的优点。

2.5 成品制作

保护屏上空气开关主要有两极和三极两种规格，根据设计的思路、模型及选定材质制作出成品，两极与三极两种规格的新型空气开关隔离工具如图2所示：

3 新型隔离工具的成效

结合现场实际工作，继保作业人员分别选取不同厂家的保护屏柜进行新型空气开关隔离工具的装卸试验。在试验过程中，继保作业人员能轻松使用隔离工具把需要隔离的空气开关罩住且牢固可靠，表面“运行中”标签能起到警示作用，而且透明的材质能清楚看见被罩住的空气开关位置，避免发生因空气开关动作跳闸未能及时发现的现象，拆卸时也方便灵活。现场使用效果如图3所示。

4 结语

新型空气开关隔离工具经济环保，能重复使用，操作灵活简单，有效提高了安全措施的可靠性，在东莞供电局继保作业人员日常工作中得到推广和普及。使用新型空气开关隔离工具后，明显缩短了布置安全措施的时间，提高了工作效率，有效杜绝了误碰、误操作空气开关的事件发生，保证了电网的安全稳定运行。

参考文献

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[4] 胡玉岚.一起因误拉电压互感器空气开关引起的跳机

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作者简介：杨德鑫（1984-），男，广东湛江人，广东电网有限责任公司东莞供电局工程师，研究方向：继电保护运维。

（责任编辑：周 琼）