电气设备就地倒闸操作常见疑问解析
2021-06-10马少杰
马少杰
(中广核大学新能源学院,天津 300220)
倒闸操作就是指电气设备由一种状态转换到另一种状态或由一种运行方式转换到另一种运行方式的操作,常发生于设备检修、设备试验、设备消缺或接调度令“设备停送电”的操作过程中。它是电厂或电站运行人员最基本的工作之一。由于设备存在的差异性使得倒闸操作的潜在危险也具有差异性。这就要求操作人员在进行倒闸操作时一定要熟悉各种设备的操作规程和要点。尤其是就地操作的准确与否与人身和设备的安全息息相关。笔者就自己在电厂从事多年的电力运行,特针对运行人员就地操作中一些常见疑问和难点进行解析。
1 关于合地刀或摇测绝缘之前要验电的问题
现场就地操作时,很多操作人员会有这样的疑问:对设备进行接地(合地刀或挂地线)时或摇测绝缘时,设备已停电且隔离刀闸也拉开有明显的断开点,设备肯定不会带电,因此完全没有必要再进行验电。尤其是对刚检修完的设备摇测绝缘时更没必要验电,完全是多此一举,谨慎过头。所以很多操作人员为了节省时间,停完电而不去验电而直接去合地刀(挂地线)或者摇测绝缘。下面笔者阐述下为什么停电后,还要去再次验电确保无电后才开始操作的必要性:第一,也是大家都知道的道理:在设备上进行工作时为了自身的安全,我们一定要对设备进行停电确保设备无电。而判断设备是否带电最简单最直观的方法就是对设备进行验电。第二,虽然设备已停电,隔离刀闸分开也有明显的断开点,正常情况下确实不会有电(对于户外线路纵横交错,可能会有其他带电线路的感应电,但是这个感应电很小,一般候用验电器也验不出来)。但是如果误入带电间隔,将有可能会发生重大的人身伤亡事故。如果我们在操作之前养成验电的好习惯就会第一时间发现走错间隔,而下面这个案例就是因走错间隔发生的一起误操作事故。
某风场一条集电线路发生A相接地故障跳闸。故障处理完毕后,欲在该集电线路开关柜下口对该线路三相对地摇测绝缘。由于该风场35kV开关柜年头久远,很多闭锁不完善。该风场开关柜因未做接地刀闸和后柜门的闭锁(该闭锁作用是为防止操作人员误入带电间隔,开关柜的接地刀闸必须在合位,后柜门才允许打开,否则后柜门不许打开)。而操作人员在监护人员的监护下分开该开关柜的接地刀闸后,便转到开关柜后,打开后柜门欲对该线路进行摇测绝缘。由于摇测绝缘之前未验电,而操作人和监护人未及时发现已误入相邻带电间隔,使相邻带电间隔在摇测相对地绝缘发生相接地跳闸。所幸由于操作人员戴绝缘手套,未造成人员受伤。
由此可知,验电不光是验设备是否带电,更重要的是我们误入带电间隔后能及时发现。因为电气系统中相邻的间隔设备基本都一样,只有通过设备标牌来确定设备间隔。因此设备标牌贴错(现场就有因标牌贴错而走错间隔,操作前未验电而发生事故的事件),是诱发我们误入带电间隔的一个主要原因。不核对设备标牌也是我们走错间隔的一个主要原因。因此为防止我们操作时误入带电间隔而发生触电事故,要求我们在倒闸操作时一定要养成先验电,确定设备无电后再开始操作的好习惯。
2 小车开关就地操作时,摇小车和断开控制电源空开顺序的问题
我们在小车开关由工作位置摇至试验位置时纠结是先摇小车还是先断开控制电源空开。有些资料要求先断开控制电源空开,其理由是当五防失效或“远方/就地”切换开关未切至就地时,有人在远方进行合闸操作造成就地操作人员发生人身伤害事故。而实际这种现象并不会发生。如图1所示:合闸回路只有S8在试验位置或者S9在工作位置时才会接通,这时候合闸操作才能操作成功。而当小车开关在非试验位置或非工作位置时,S8或S9不会接通所以合闸回路不通,无论远方或者就地都将无法进行合闸操作,因此也不会存在造成就地人员受伤的可能。因此笔者认为这个论点不成立。
也有资料要求应该先摇小车后断控制电源空开。其理由是先断开控制电源空开,如果小车开关在假分状态(或走错间隔小车开关在合闸状态),就会发生带负荷分隔离刀闸,而此时由于小车开关失去控制电源,如图1所示跳闸信号虽然经继电器TJ和跳闸压板LP1传到跳闸保持线圈TBJ,但由于无控制电源,因此TBJ不会带电,跳闸保持继电器TBJ也就不会吸合,跳闸保持回路形不成通路,因此跳闸线圈TQ也不会带电,不能使开关发生保护跳闸,只会触发装置报警。因此应该先摇小车后断开控制电源空开,保证操作人员在摇小车时发生异常时,电气保护能使开关正常跳闸。其实当小车开关在合闸位置摇小车时,小车开关利用的是自身的机械连锁使开关分闸而不是电气保护跳闸,因此该论点也不成立。
由此可见以上两个相反观点的支持结论实际都是不正确的。但是笔者支持第二个观点即:停电时,先摇小车后断控制电源空开;送电时,先合控制电源空开后摇小车。其理由如下:
(1)当小车开关需要在试验位置进行试分合操作时。如图1所示:无论小车开关是在工作位置还是试验位置,只有控制电源空开在合闸状态时,才能对小车开关进行远方或者就地的分合闸操作。另外笔者前边也说过先断控制电源空开后摇小车,实际上并不是防止有人远方合闸的一个必要条件,完全没必要先断开控制电源空开。又由于试验位置试分合开关也是一个经常的操作,因此笔者认为倒闸操作的有效步骤越简单越不容易出错,所以小车开关由工作位置摇试验位置之前不应断开控制电源空开。
图1 小车开关控制原理图
(2)将小车开关由运行状态转至检修状态时。在将小车开关由试验位置拉检修位置之前必须先拔下航空插头,但是在拔航空插头之前我们必须先断开与其相连接的二次空开以防止带电插拔航空插头。而交流装置电源空开和电磁闭锁电源空开必须在将小车由工作位置摇至试验位置之后才能断开,因为装置电源空开断了就无法核对开关的电气位置指示,电磁闭锁电源空开断了就会使电磁闭锁失效,导致小车开关无法操作。因此交流装置电源空开和低电压闭锁电源空开的断开时间都有明确要求,而控制电源空开也没必要提前在摇小车之前断开。因此为了操作简单方便不易出错,干脆将应断开的所有二次空开的时间放在小车开关摇至试验位置后这一个操作节点断开,比在摇小车之前断开操作电源空开,小车摇至试验位置后再断开其余二次电源空开更好操作更安全。由此笔者得出的观点是:停电时,先摇小车后断控制电源空开;送电时,先合控制电源空开后摇小车。
3 结语
倒闸操作过程中,之所以会有因习惯性违章而发生事故的现象出现,归根结底是大家并不能正确解读这些规定,知其然不知其所以然,因为不明白原理所以也不知道违章操作所带来的危害性的大小。只有正确解读了这些操作规定,让操作人明白违章操作导致事故发生的原理,才能使每个人更会敬畏生命,违章操作才会越来越少。