余 勝 李曉暉

（1.武漢供電設(shè)計(jì)院，湖北 武漢430032；2.國網(wǎng)湖北省電力公司檢修公司，湖北 武漢430050）

0 引言

開關(guān)柜在很多地市供電公司屬于高危設(shè)備，易發(fā)生人身和設(shè)備傷害，在管理和技術(shù)措施上要力求最大限度地保證作業(yè)人員的安全。

鎧裝移開式交流金屬封閉開關(guān)柜（KYN柜，即小車柜）相比固定式金屬開關(guān)柜，體積大為減小，且易于日常維護(hù)，目前已大范圍推廣應(yīng)用。PT柜是整個(gè)10kV配電裝置的重要組成部分之一，由于柜中同時(shí)布置有熔斷器、電壓互感器和避雷器，與進(jìn)出線柜相比，其柜內(nèi)結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，加之KYN柜體積本身就較小，如何使PT柜布置更為安全合理是廠家需考慮的問題。在近期新建工程中，廠家在PT柜中通常采用一種雙手車的結(jié)構(gòu)，本文就該種結(jié)構(gòu)PT柜進(jìn)行分析研究。

1 小車柜的特點(diǎn)及柜型結(jié)構(gòu)

小車柜的主要特點(diǎn)：（1）柜體結(jié)構(gòu)采用組裝式，斷路器采用手車落地式結(jié)構(gòu)；（2）配用全新型復(fù)合絕緣真空斷路器，并且有互換性好、簡單的特點(diǎn)；（3）手車車架中裝有絲杠螺母推進(jìn)機(jī)構(gòu)，可輕松移動(dòng)手車，并防止誤操作而損壞推進(jìn)結(jié)構(gòu)；（4）所有操作均可在柜門關(guān)閉狀態(tài)下進(jìn)行，主開關(guān)、手車、開關(guān)柜門之間的聯(lián)鎖均采用強(qiáng)制性機(jī)械閉鎖方式，滿足“五防”功能，電纜室空間充裕，可連接多根電纜；（5）快速接地開關(guān)用于接地和回路短路，外殼防護(hù)等級(jí)IP3X，手車室門打開狀態(tài)下，防護(hù)等級(jí)IP2X。

小車開關(guān)柜體主要分為四室，即斷路器手車室、二次線及儀表室、一次線路室和主母線室。除二次線及儀表室以外的3個(gè)室之間，其隔板除金屬材料外，部分是以觸頭盒（絕緣件）作為隔離的。一次線路室高壓元件主要有CT（或PT）、避雷器、支柱絕緣子或套管、電纜（用戶自備）。與此二室相連的主母線室的元件主要是絕緣件，即套管和觸頭盒，觸頭盒是此開關(guān)柜的專用件，新用戶一般對此元件結(jié)構(gòu)和電氣性能不太了解，選擇不當(dāng)會(huì)嚴(yán)重危害設(shè)備的安全運(yùn)行。

2 小車柜設(shè)備選型及改造要點(diǎn)

由于小車開關(guān)柜在電網(wǎng)中已經(jīng)廣泛應(yīng)用，針對該類柜型在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的問題，國網(wǎng)公司下發(fā)的國家電網(wǎng)生［2010］1580號(hào)文中提出了預(yù)防交流高壓開關(guān)柜人身傷害事故措施，該文中針對設(shè)備選型提出如下要求：（1）應(yīng)優(yōu)先選擇具備運(yùn)行連續(xù)性功能的高壓開關(guān)柜，即當(dāng)打開功能單元的任意一個(gè)可觸及隔室時(shí)（除母線隔室外），所有其他功能單元仍可繼續(xù)帶電正常運(yùn)行的開關(guān)柜。（2）高壓開關(guān)柜內(nèi)一次接線必須符合《國家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計(jì)》的要求，避雷器、電壓互感器等柜內(nèi)設(shè)備必須經(jīng)隔離斷口與母線相連，嚴(yán)禁與母線直接連接。當(dāng)隔離手車抽出后，隔離斷口帶電部位必須由可靠接地的金屬活門進(jìn)行遮擋。

針對已經(jīng)投入運(yùn)行且存在安全隱患的小車式高壓開關(guān)柜，該文中還進(jìn)一步提出了改造要求：（1）對避雷器與母線直接連接等存在一次接線安全隱患的開關(guān)柜，如具備改造條件，應(yīng)首先改變接線方式，保證手車抽出或隔離開關(guān)分閘后，避雷器、電壓互感器和熔斷器等均不帶電。（2）對由于結(jié)構(gòu)原因無法進(jìn)行一次接線改造的開關(guān)柜，應(yīng)制定計(jì)劃，逐步安排整體更換。在隱患消除前，應(yīng)在存在安全隱患的隔室柜門上裝設(shè)醒目的警示標(biāo)識(shí)；母線帶電情況下，嚴(yán)禁從事避雷器隔室內(nèi)的檢修工作。（3）對未設(shè)置和安裝壓力釋放通道或雖安裝但不能達(dá)到泄壓要求的開關(guān)柜，應(yīng)與制造廠配合按照技術(shù)條件要求，采取設(shè)置壓力釋放裝置、將泄壓通道頂蓋板金屬螺栓更換為防爆螺栓（尼龍螺栓等）、加固前后門等手段進(jìn)行改造；對不具備改造條件的設(shè)備，應(yīng)安排整體更換。

3 雙手車PT柜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

圖1為開關(guān)柜廠家提供的近期武漢地區(qū)某110kV新建變電站PT柜結(jié)構(gòu)斷面圖。該種結(jié)構(gòu)的PT柜將熔斷器、電壓互感器和避雷器分別置于2個(gè)移動(dòng)小車上，熔斷器和電壓互感器置于中間倉位，避雷器為柜底部的倉位，2個(gè)倉位分別從主母排引出跳線，形成互相獨(dú)立的兩部分，開關(guān)柜后門采用活門機(jī)構(gòu)。從結(jié)構(gòu)圖中可以看出，10kV避雷器通過銅排與主母排直連，且連接排直接暴露于后隔室中。

圖1 10kVPT柜結(jié)構(gòu)斷面圖

該結(jié)構(gòu)存在以下問題：當(dāng)運(yùn)行人員拉開裝設(shè)熔斷器和PT裝置的小車時(shí)，由于避雷器與母排直連，此時(shí)連接排及避雷器實(shí)際上仍處于帶電狀態(tài)，若有工作人員進(jìn)入后隔室則會(huì)發(fā)生人身傷害事故。對此類問題《國家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施（修訂版）》規(guī)定：高壓開關(guān)柜內(nèi)一次接線應(yīng)符合《國家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計(jì)》要求，避雷器、電壓互感器等柜內(nèi)設(shè)備應(yīng)經(jīng)隔離開關(guān)（或隔離手車）與母線相連，嚴(yán)禁與母線直接連接；柜內(nèi)隔離金屬活門應(yīng)可靠接地，活門機(jī)構(gòu)應(yīng)選用可獨(dú)立鎖死的結(jié)構(gòu)，防止檢修人員失誤打開活門。因此這種雙手車結(jié)構(gòu)的PT柜并未完全按照國網(wǎng)反措要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，存在安全隱患。

4 隱患治理措施

對照國網(wǎng)公司反措要求，雙手車結(jié)構(gòu)的PT柜主要問題在于：避雷器與主母線的連接排只有在主母線停電的情況下才處于不帶電狀態(tài)。對該種柜型進(jìn)行隱患治理時(shí)，需阻斷運(yùn)維人員在主母線帶電狀態(tài)下進(jìn)入PT柜后隔室的可能性。圖2為改進(jìn)后的PT柜結(jié)構(gòu)斷面圖。

圖2 改進(jìn)后的10kVPT柜結(jié)構(gòu)斷面圖

廠家在PT柜后門加裝了一個(gè)固定式的防護(hù)隔板，并在活門上增設(shè)了帶電閉鎖裝置，形成雙保險(xiǎn)，以保證不發(fā)生避雷器連接排帶電狀態(tài)下人進(jìn)入開關(guān)柜后隔室的情況。實(shí)施上述措施后，該雙手車PT柜滿足國網(wǎng)反措要求。

對于單手車PT柜的隱患處理在國網(wǎng)公司生［2010］1580號(hào)文中已有詳細(xì)介紹，雙手車PT柜也可參照單手車柜進(jìn)行改造?？紤]到更換10kV避雷器的易行性，若將避雷器與熔斷器和PT置于同一個(gè)手車上，在柜型結(jié)構(gòu)上不一定易于實(shí)現(xiàn)；若將避雷器固定安裝于柜內(nèi)后隔室處，更換避雷器時(shí)需打開后門，則多有不便。單手車與雙手車柜型如何取舍，還需征求當(dāng)?shù)剡\(yùn)行部門的意見，但總的說來必須以滿足國網(wǎng)公司反措要求為前提。

5 結(jié)語

對于鎧裝移開式交流金屬封閉開關(guān)柜，當(dāng)PT柜采用雙手車結(jié)構(gòu)時(shí)，部分廠家通常把避雷器與10kV主母線進(jìn)行直連，該種結(jié)構(gòu)存在安全隱患，不能滿足國網(wǎng)公司十八項(xiàng)反措的要求。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行10kV開關(guān)柜確認(rèn)時(shí)，需注意雙手車PT柜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備情況及用戶供電需求來選擇治理措施，盡量將柜體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得比較合理，從根源上杜絕安全隱患。

［1］DL／T404—2007 3.6kV～40.5kV交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備［S］

［2］國家電網(wǎng)公司.高壓開關(guān)設(shè)備管理規(guī)范［M］.北京：中國電力出版社，2006

［3］DL408—1991 電業(yè)安全工作規(guī)程［S］