低压双电源用户闭锁方式的研究

孙亚辉，张铭辉

（国网福建省电力有限公司检修分公司，福州 350000）

低压双电源用户闭锁方式的研究

孙亚辉，张铭辉

（国网福建省电力有限公司检修分公司，福州 350000）

为提高供电可靠性，低压重要用户均采用双电源供电方式，有的双电源切换刀闸之间不存在任何强制性闭锁措施，致使双电源供电存在并列运行的风险，分析5种防误操作闭锁措施，尤其是提出使用双掷单投刀闸的闭锁方式，能限制刀闸同时合闸，操作方便，具有较高的应用价值。

双电源；隔离刀闸；闭锁

0 引言

为提高供电可靠性,重要低压用户均要求采用双电源供电方式。双电源并列须满足相位一致，相角差为0，电压差小于20%等条件，否则就可能产生环流烧毁设备。另外双电源并列运行，一旦供电回路出现短路故障，短路电流将同时冲击双电源，造成双电源同时跳闸，双电源供电便失去了意义。因此在双电源之间要装设闭锁装置，防止双电源并列。

目前，一些采用双电源供电的企业用户，其双电源送电刀闸操作机构基本为手动结构，刀闸操作把手及其传动机构都为独立结构，2把刀闸之间不设有相互闭锁措施，若人员误操作将2把刀闸同时合闸，便会造成双电源并列运行，对设备造成不良影响。为了防止维护、检修人员误操作，一般在1号刀闸完成合闸操作之后，在2号刀闸操作把手上贴上胶布并悬挂“禁止合闸”的标识牌，此方法只能起到提示性作用，并未达到强制性闭锁的目的，安全隐患仍然存在。

针对此类未设有防误闭锁措施的双电源刀闸，可以对其进行简单改进，增加强制性闭锁功能。本文提出以下几种闭锁方式，可应用于旧刀闸的改造、升级，杜绝双电源同时合闸的隐患。

1 机械闭锁

机械闭锁是利用电气设备自身的机械联动部件，实现对相应电气设备的操作进行逻辑控制的一种闭锁方法。

通过在旧刀闸之间增加闭锁杆与闭锁板实现强制性闭锁（如图1）。在刀闸传动杆上各增加1组扇形闭锁板，在传动杆之间增加1组闭锁连杆。隔离刀闸处于分闸位置时，刀闸之间不存在闭锁；合闸操作时，操作把手通过传动杆带动闭锁板转动，从而推动闭锁杆打到另一把刀闸闭锁板缺口，闭锁该刀闸的合闸操作。

双电源切换时，需将已合闸刀闸置于处于分闸位置解除闭锁，方能完成另一把刀闸的合闸操作，闭锁板与闭锁杆之间的相互配合，以机械限位的形式，实现了双刀闸之间的可靠性闭锁。但受闭锁杆长度及安装条件的影响，这种改进方式通常只适用于近距离切换刀闸的闭锁改造。同时这种改造方式只需在操作机构内部间进行改进，对操作把手等外观不会造成影响。

2 程序锁

程序锁是根据操作要求，存有符合现场实际操作程序的锁，在进行实际操作时，必须根据预先设定的操作程序进行，否则，无法完成操作。

增加程序锁进行闭锁（如图2）。在隔离刀闸操作把手正下方分别增加1组程序锁，只有解锁钥匙插入程序锁并完成解锁操作后，才能进行合闸操作，2组程序锁只能通过同一把钥匙进行解锁。进行合闸操作时，操作把手顺时针旋转90°完成操作，此时操作把手挡住解锁钥匙，阻止解锁钥匙被强行拔出，无法完成另一把刀闸的解锁操作。由于解锁钥匙的单一性，能够实现刀闸之间的防误操作，满足强制性闭锁要求。

图1 机械闭锁方式

图2 程序锁方式

3 电磁闭锁

电磁闭锁是电气闭锁的一种特殊方式，它是将设备的辅助触点接入电磁闭锁电源回路中，借助电磁锁等设备达到闭锁目的的一种方法。

增加电磁锁进行闭锁（如图3）。在2把刀闸操作把手旋转位置各增加1个定位槽，面板上各增加2把电磁锁，并将其动断辅助触点（YA1，YA2）分别串入对方的控制回路中（如图4），形成电磁锁之间互锁。当隔离刀闸都处于分闸状态时，按下任意一把电磁锁操作按钮，电磁铁线圈得电，动铁芯吸合，即可进行该刀闸的合闸操作，同时闭锁另一个电磁锁回路。

例如，当2号刀闸在合闸过程中或者操作到位后，2号电磁锁动断辅助触点断开，闭锁1号刀闸电磁铁控制回路，强制性闭锁1号刀闸的操作，防止双电源并列。同样，1号刀闸处于合闸位置时，也能有效闭锁2号刀闸的合闸操作，并满足强制性闭锁要求。

4 微机防误闭锁

微机防误闭锁系统是通过计算机和网络通信等技术，将断路器、隔离开关、接地刀闸、临时接地线、网门（柜门）等设备的电气闭锁条件、倒闸操作规则编辑成计算机程序，并通过现场防误锁具来实现防误闭锁功能的一种方法。

增加微机防误闭锁（如图5）。在刀闸操作把手上增加挂锁机构以及机械编码锁，在面板上增加分合闸位置状态检测器，刀闸处于分闸位置时，通过操作把手闭锁合闸位置状态检测器，在合闸位置时同样无法进行分闸位置状态检测。

图3 电磁锁的安装方式

图4 电磁锁控制方式

图5 微机防误方式

隔离刀闸解锁操作前，必须在微机防误系统上模拟预演正确后，再将操作票发送至电脑钥匙到现场进行解锁操作，操作完成后必须检测刀闸状态回传防误系统，作为下次刀闸解锁操作的判断依据。当1号刀闸处于合闸状态时，在微机防误系统上根据1号刀闸的位置状态信息，无法通过2号刀闸的模拟预演，2号刀闸便无法进行解锁操作，达到了防止双电源并列的要求，可靠性高，且不受空间与距离限制，适用范围广。

5 双掷单投方式

刀闸操作机构整改为双掷单投方式（如图6）。对于一些新安装或者需要进行整组更换的刀闸，操作机构可进行重新设计，采用双掷单投结构，可大大提高操作灵活性及可靠性。双电源通过同一把刀闸操作把手进行切换，切换时，刀闸必须先经过断开位置，才能完成操作，避免了双电源并列事故的发生，此改进方式可以从根本上杜绝进线刀闸同时合闸的隐患。

图6 双掷单投方式（隔离刀闸同时只能在一个位置）

6 结论

旧刀闸无防误操作闭锁措施，存在双电源并列运行的严重安全隐患，提出了5种防误闭锁改造措施，能有效闭锁双电源刀闸同时合闸，实现强制性闭锁功能，闭锁方式多样，可以针对不同的需求单独使用，也可以相互配合使用。

刀闸之间的机械闭锁是通过闭锁杆的传动，机械限位，限制2把刀闸同时合闸，可靠性高，可应用于2把近距离双电源刀闸的改造。

程序锁、电磁锁、微机防误闭锁，能够不受空间与距离限制，可靠性高，灵活性强，不仅适用于早期双电源进线刀闸的改进，对一些新建的双电源供电系统之间的闭锁同样可以采用。

对于需要整组更换或者新增的双电源供电系统，采用双掷单投方式，可以从根本上杜绝双电源同时合闸的隐患，并且结构简单，操作方便，成本低，具有推广价值。

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（本文编辑：杨 勇）

Research on Locking Mode of Low-voltage Dual Power Source Users

SUN Yahui，ZHANG Minghui

（Maintenance Branch of State Grid Fujian Electric Power Company，Fuzhou 350000，China）

For the sake of power supply reliability improvement，dual power source is used in power supply for key low-voltage power users.However，there is no mandatory locking measure between switching breakers in dual power sources，resulting in paralleled operation risk in the dual power sources.This paper analyzes five locking measures for maloperation prevention，in which the locking mode of breaker switching can prevent the breakers from reclosing simultaneously and is of high operation convenience and application value.

dual power source；isolation breaker；locking

TM732

B

1007-1881（2016）08-0022-04

2016-06-03

孙亚辉（1978），男，高级工程师，从事变电检修管理工作。