一种0.4?kV配网低压开关柜设备带电示警装置的研制

何鸿威

[摘    要]0.4 kV配网低压开关柜内空间小，是数量庞大且种类繁多的低压设备。在低压设备事故处理时，常常需要打开柜门，对柜内设备进行巡视，通过判断设备是否带电进而确定故障点。这就需要大量的人力来检查，且检查常常需要消耗大量的时间，增加了故障的时间。传统的依赖人工的方法在狭小的柜内进行排查时容易误碰带电设备，影响设备的正常运行，导致设备故障，甚至威胁运维人员的生命安全。本文介绍一种自行研制的0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置，可以快速检测低压开关柜的设备是否带电，进而缩短故障的处理时间，降低运维人员的触电风险。

[关键词]低压开关柜;故障点;带电示警装置

[中图分类号]TM76 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）12–00–03

[Abstract]0.4 kV distribution network low-voltage switchgear has a large number of low-voltage equipment with small space and various types. When dealing with the accident of low-voltage equipment， it is often necessary to open the cabinet door to inspect the equipment in the cabinet， and determine the fault point by judging whether the equipment is charged. This requires a lot of manpower to check， and the check often consumes a lot of time， increasing the time of failure. When the traditional manual method is used to check in the narrow cabinet， it is easy to touch the live equipment by mistake， affect the normal operation of the equipment， lead to equipment failure， and even threaten the life safety of the operation and maintenance personnel. This paper introduces a self-developed live alarm device for 0.4 kV distribution network low-voltage switchgear equipment， which can quickly detect whether the equipment of low-voltage switchgear is live， thus shortening the fault handling time and reducing the risk of electric shock for operation and maintenance personnel.

[Keywords]low voltage switchgear; fault point; live alarm device

1 研制背景

0.4 kV配網低压开关柜具有数量庞大的特点，在低压供电中扮演着举足轻重的角色，直接影响着客户的用电体验。从运维的角度来讲，0.4 kV配网低压开关柜的数量极其庞大且故障率较高，这就极大地增加了运维人员的故障处理的工作量;且开关柜内具有大量的低压设备，当开关柜内发生故障时，需要运维人员依靠带电笔、钳形表等常用工具对柜内设备逐个进行排查，直至找出故障设备为止，这就极大的增加了故障处理的时间;配网低压开关柜内的空间较为狭小，大量的设备挤压在狭小的空间之内，运维人员在利用带电笔、钳形表等常用工具对柜内设备逐个进行排查时，容易误碰带电设备，造成健康的设备发生故障，且运维人员也容易误碰带电的设备，造成人身事故。这就亟需我们研究一种0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置来解决上述问题的存在。

2 0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置介绍

2.1 整体结构图

图1为0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置闭合状态图，图2为0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置开始状态，图3为0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置的侧面图。

注：编号1表示LCD数字电流电压显示表（型号：电压0-600V电流0-150A）;编号2表示0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置的外壳;编号3表示设备内用于固定电流互感器的装置;编号4表示开合式电流互感器（型号：150/5穿孔38mm）;编号5表示0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置的LED警示灯;编号21表示电压测量部分的引出线的通孔;编号31表示用于固定线缆机械结构部分的固定部;编号32表示固定线缆机械结构部分的活动部;编号33表示固定线缆机械结构部分固定部的凹槽;编号34表示固定线缆机械结构部分的固定部的固定通孔。

2.2 工作原理介绍

0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置通过直接安装在低压配电柜内母排或者电缆上面来检查柜内设备的带电情况，当低压设备的进行电缆带电时，0.4 kV配网低压开关柜带电示警装置中的电压互感器和电流互感器通过测量母线的电压和电流，通过分段显示开关柜内的内部电压和电流值，当互感器显示的电流电压值高于某一固定值时，0.4 kV配网低压开关柜带电示警装置的指示灯亮起，表明该低压设备或该段母线带电;当互感器显示的电流电压值高低于某一固定值时，0.4 kV配网低压开关柜带电示警装置的指示灯不亮起，表明该低压设备或该段母线不带电。

0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的电流互感器通过测量电流互感器所装设的设备或分段母线上的电流，通过采集设备或分段母线的电流;0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的电压互感器通过测量电压互感器所装设的设备或分段母线上的电压，通过采集设备或分段母线的电流;两者通过逻辑判断单元的处理，最终通过带电指示器是否亮起来显示设备或分段母线是否带电。

0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的夹紧装置通过其固定部的特定机械机构可以有效地夹紧待测设备或分段母线与电流互感器及电压互感器，保障电压、电流互感器测量的准确性。夹紧装置中设置有一个凹槽（弧形结构），其主要功能是让电流互感器和电压互感器与被测设备和分段母线夹紧，有效地防止电流互感器和电压互感器与被测设备或分段母线连接处的故障。

0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的测量和显示装、电流互感器、电压互感器和提示示警裝置连接在装置的外壳之上，并在外壳上面设置有适合接线穿入的接线孔，以保持装置良好的机械性能。用于固定线缆机械结构部分的固定部、固定线缆机械结构部分的活动部的设置可以让电流互感器和电压互感器与被测设备和分段母线夹紧。0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的测量设备可以是单纯的电流互感器或单纯的电压互感器，也同时设置电流互感器和电压互感器，可以有效的测量被测设备或分段母线的电流和电压值。0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的示警装置设置有指示灯和蜂鸣器，可以让运维人员通过简单的观察判断设备的带电情况。

3 0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置的功能特点

图4为0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置的实物图。其主要由三个方面的功能特点，具体如下。

（1）0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置通过直接安装在低压配电柜内母排或者电缆上面来检查柜内设备的带电情况，当低压设备进行带电时，互感器显示的电流电压值高于某一固定值时，通过逻辑判断单元的处理，最终通过示警装置的指示灯亮起与否，表明该低压设备或该段母线带电是否带电。

（2）0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的夹紧装置通过其固定部的特定机械机构可以有效地夹紧待测设备或分段母线与电流互感器及电压互感器，保障电压、电流互感器测量的准确性。

（3）0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的测量和显示装、电流互感器、电压互感器和提示示警装置连接在装置的外壳之上，并在外壳上面设置有适合接线穿入的接线孔，以保持装置良好的机械性能。

4 0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置的创新点及效果

与现有技术相比，0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置的主要由5个方面的创新点及效果。

（1）0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的夹紧装置通过其固定部的特定机械机构可以有效地夹紧待测设备或分段母线与电流互感器及电压互感器，有效地防止电流、电压互感装置与线缆脱落而导致检测结果出现偏差。

（2）0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的测量和显示装、电流互感器、电压互感器和提示示警装置连接在装置的外壳之上，并在外壳上面设置有适合接线穿入的接线孔，以保持装置良好的机械性能。

（3）0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的测量设备可以是单纯的电流互感器或单纯的电压互感器，也同时设置电流互感器和电压互感器，可以有效地测量被测设备或分段母线的电流和电压值。

（4）0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的示警装置设置有指示灯和蜂鸣器，可以让运维人员通过简单的观察判断设备的带电情况。

（5）0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置中的测量设备可以是单纯的电流互感器或单纯的电压互感器，也同时设置电流互感器和电压互感器，可以有效地测量被测设备或分段母线的电流和电压值。

5 结束语

本文介绍了一种0.4 kV配网低压开关柜设备带电示警装置，该装置通过互感器的设置可以准确的测量被测设备或分段母线的电流、电压值，进而通过逻辑判断单位，判断被测设备或分段母线是否带电，最终通过示警装置让运维人员通过简单的查看便可判断设备是否带电。该装置的使用可以让运维人员快速的处理低压开关柜的故障，降低运维人员的触电风险。

参考文献

[1] 颜梓良.0.4 kV低压配网线路漏电检测仪器的研制[J].数字化用户，2019，25（26）：237-238.

[2] 曲杰.低压无功补偿柜内电气元件发热问题的处理[J].电世界，2014，55（6）：30.

[3] 李杰雄，尹舵，陈曾圣，等.0.4/0.22 kV低压配电网施工防反送电装置的研制和应用[J].通信电源技术，2020，37（6）：277-278.