曾繁偉

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司珠海供電局，廣東 珠海519000）

0 引言

10kV中置式開關(guān)柜因占地面積小、維護(hù)量少、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。隨著用電客戶對(duì)電能質(zhì)量的要求越來(lái)越高，供電企業(yè)在不斷提高用戶的供電可靠性，對(duì)直接供電給用戶的10kV開關(guān)的操作性能及運(yùn)行性能的要求也就越來(lái)越高。

常規(guī)10kV開關(guān)的主要操作方式有：停電時(shí)通過(guò)遠(yuǎn)方遙控?cái)嚅_斷路器后再由操作人員到開關(guān)柜現(xiàn)場(chǎng)將小車開關(guān)搖出到試驗(yàn)位置；送電時(shí)先由操作人員到現(xiàn)場(chǎng)將小車開關(guān)搖入工作位置，再通過(guò)遙控方式將斷路器合上。

采用電動(dòng)底盤的中置式小車開關(guān)，可以大大提高操作效率，快速實(shí)現(xiàn)復(fù)電，同時(shí)在操作小車開關(guān)時(shí)操作人員不用到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行搖入或搖出，可防止在操作過(guò)程中設(shè)備故障時(shí)傷害到操作人員，大大提高操作人員的安全性。正因?yàn)?0kV中置式電動(dòng)底盤的小車具有這么多優(yōu)越性，其在電力系統(tǒng)中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

1 10kV中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)的原理和優(yōu)點(diǎn)

10kV中置式電動(dòng)底盤斷路器是由操作人員根據(jù)操作前填寫的操作票，在控制室通過(guò)監(jiān)控后臺(tái)進(jìn)行斷路器、開關(guān)小車的遙控操作，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的停電或送電。

1.1 10kV中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)的原理

10kV中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)的操作主要是通過(guò)增加電機(jī)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，電動(dòng)底盤實(shí)物圖如圖1所示。

圖1 電動(dòng)底盤實(shí)物圖

1.2 10kV中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)

（1）操作安全系數(shù)高。在操作時(shí)，操作人員無(wú)需站在開關(guān)柜前，就算在操作過(guò)程中設(shè)備發(fā)生故障爆炸，也不會(huì)傷到操作人員，確保了操作人員的人身安全，有效杜絕了現(xiàn)場(chǎng)操作人員在操作過(guò)程中因設(shè)備故障遭受人身傷害風(fēng)險(xiǎn)。

（2）操作效率提高，操作時(shí)間減少。采用電動(dòng)底盤的中置式小車開關(guān)，在操作時(shí)操作人員只需在控制室就能實(shí)現(xiàn)對(duì)10kV小車開關(guān)的搖入或遙出，而無(wú)需往返高壓室和控制室（由于一般變電站的高壓室與控制室存在一定的距離，操作時(shí)若往返其間將浪費(fèi)較多的時(shí)間），大大提高了操作的工作效率，同時(shí)也減輕了操作人員的工作量。

（3）有效杜絕了誤操作事故的發(fā)生。由于10kV中置式電動(dòng)底盤斷路器是通過(guò)控制室的監(jiān)控后臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方遙控操作，無(wú)需操作人員到設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)，這就有效杜絕了操作人員誤入帶電間隔或誤操作的可能性。另外，監(jiān)控后臺(tái)有完善的五防邏輯，通過(guò)監(jiān)控后臺(tái)的遙控操作，可保證操作的正確性。

2 10kV中置式電動(dòng)底盤斷路器應(yīng)用現(xiàn)狀

10kV中置式電動(dòng)底盤斷路器由于具有運(yùn)行可靠性高、操作效率高、運(yùn)行維護(hù)量小等突出優(yōu)點(diǎn)，已在廣東電網(wǎng)公司多個(gè)供電局新投產(chǎn)的變電站中得到廣泛應(yīng)用。從使用單位的運(yùn)行情況來(lái)看，10kV中置式電動(dòng)底盤斷路器運(yùn)行穩(wěn)定，遙控操作正確率高。正因?yàn)槿绱耍?013年珠海供電局在橫琴新區(qū)新投產(chǎn)的220kV環(huán)澳變電站中20kV中置斷路器也采用了電動(dòng)底盤小車開關(guān)，投產(chǎn)至今運(yùn)行良好，遙控操作正確率達(dá)到了100%。

3 10kV中置式開關(guān)柜電動(dòng)底盤的技術(shù)改造

由于10kV中置式電動(dòng)底盤斷路器具有眾多優(yōu)點(diǎn)，且目前制造技術(shù)成熟穩(wěn)定，也逐步在早期投產(chǎn)的變電站中得到越來(lái)越多的應(yīng)用，但早期投產(chǎn)變電站要使用電動(dòng)底盤的10kV斷路器，就必須對(duì)原來(lái)的開關(guān)柜的機(jī)構(gòu)進(jìn)行更換或改造。

3.1 電動(dòng)底盤技術(shù)改造方案

為使常規(guī)10kV中置式斷路器小車實(shí)現(xiàn)電動(dòng)操作，就必須對(duì)現(xiàn)運(yùn)行的小車開關(guān)進(jìn)行技術(shù)改造，即需對(duì)現(xiàn)有的10kV中置式斷路器進(jìn)行增加電動(dòng)底盤的改造，同時(shí)增加相應(yīng)的電氣聯(lián)鎖功能。

10kV中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)的電動(dòng)操作傳動(dòng)系統(tǒng)原理如圖2所示。原有的常規(guī)中置式小車開關(guān)進(jìn)出的傳動(dòng)件只有普通螺絲滑桿，通過(guò)手動(dòng)搖動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)小車開關(guān)進(jìn)出。改造后的傳動(dòng)系統(tǒng)添加了電機(jī)、減速箱、鏈條傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)等。上述傳動(dòng)設(shè)計(jì)較好地利用了原手動(dòng)底盤車的剩余空間，在高度方向的尺寸不高于原底盤車尺寸，因此不會(huì)影響斷路器的安裝和連接。為了解決手動(dòng)與電動(dòng)的機(jī)械干涉問(wèn)題，拆除了原手動(dòng)底盤車的機(jī)構(gòu)。

圖2 電動(dòng)底盤原理圖

3.2 電動(dòng)底盤電機(jī)保護(hù)回路的設(shè)計(jì)

電動(dòng)底盤在操作過(guò)程中可能會(huì)存在電機(jī)燒壞的問(wèn)題，為防止驅(qū)動(dòng)電機(jī)燒壞，電動(dòng)底盤的電機(jī)應(yīng)考慮如下保護(hù)方式：

（1）通過(guò)電動(dòng)底盤電機(jī)的電流應(yīng)符合電機(jī)的額定值，超過(guò)額定值時(shí)應(yīng)自動(dòng)切斷，從而起到保護(hù)電機(jī)的功能。

（2）電動(dòng)底盤小車開關(guān)動(dòng)作到位后（即小車開關(guān)到達(dá)工作位置或試驗(yàn)位置）電機(jī)電源回路應(yīng)能自動(dòng)切斷，從而防止小車開關(guān)因過(guò)位而損壞開關(guān)柜，也能有效防止電機(jī)因過(guò)流而損壞。

4 中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)的安全性問(wèn)題

（1）防誤閉鎖：金屬鎧裝中置式開關(guān)柜類似于GIS或HGIS等高壓設(shè)備，其本身具備完善的機(jī)械、電氣閉鎖功能，能有效防止誤操作事故的發(fā)生。

（2）安全操作：由于中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)可實(shí)現(xiàn)遙控電動(dòng)操作，改變了原有常規(guī)模式即操作人員直接接觸被操作設(shè)備的方式，在操作過(guò)程中設(shè)備發(fā)生故障特別是發(fā)生爆炸事故時(shí)，能有效防止人身傷害事故的發(fā)生。

5 中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)的應(yīng)用前景

（1）中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)不用操作人員到現(xiàn)場(chǎng)就可進(jìn)行遙控操作，減少了到現(xiàn)場(chǎng)操作的時(shí)間，大大提高了操作效率及工作效率，同時(shí)也大大提高了供電可靠性。

（2）中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)不用操作人員直接與設(shè)備面對(duì)面，杜絕了誤操作或操作過(guò)程中因設(shè)備發(fā)生爆炸而引發(fā)的人身傷害。

（3）隨著智能化或數(shù)字化變電站的不斷建設(shè)、程序化操作的推廣應(yīng)用，中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)能滿足上述新技術(shù)的應(yīng)用要求，將不斷得到應(yīng)用及推廣。

6 結(jié)論

（1）中置式電動(dòng)底盤小車開關(guān)由于技術(shù)可靠、性能優(yōu)越，在運(yùn)行過(guò)程中可大大提高操作效率及工作效率，將越來(lái)越適用于不斷發(fā)展的電力系統(tǒng)。

（2）采用電動(dòng)底盤小車開關(guān)，能實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)字化變電站及程序化操作。

（3）電動(dòng)底盤小車開關(guān)可有效杜絕人身事故的發(fā)生，在倡導(dǎo)“以人為本”安全生產(chǎn)模式的今天，只要是能有效確保人身安全的設(shè)備，必將得到推廣應(yīng)用。

［1］李召家.我國(guó)開關(guān)設(shè)備的發(fā)展概況和發(fā)展趨勢(shì)［J］.廣東電力，2003（1）.

［2］黃紹平，金國(guó)彬，李玲.成套開關(guān)設(shè)備實(shí)用技術(shù)［J］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

［3］曾曉松，王剛，譚瓊.開關(guān)柜電動(dòng)底盤車的改造［J］.機(jī)床與液壓，2006（5）.