吳仁彪

摘 要：可靠的廠用電系統(tǒng)是保障核電站安全運行的關(guān)鍵因素之一，該文將對其中壓廠用電系統(tǒng)的電氣五防配置做全面論述。

關(guān)鍵詞：電氣五防 機械閉鎖 機械程序鎖 電氣連鎖

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-00-01

目前核電得到迅速發(fā)展，其安全性也越來越受到民眾的關(guān)注。在核電站的設(shè)計、建造、及運行等階段安全始終是放在首位的，而廠用電系統(tǒng)的可靠性是保證其安全運行的關(guān)鍵因素之一。完備的電氣五防配置是保證供電系統(tǒng)可靠運行的關(guān)鍵。為此某核電站設(shè)置了機械閉鎖、程序鎖、電氣連鎖和電磁鎖等多種閉鎖相結(jié)合的一套閉鎖系統(tǒng)。

1 常用五防閉鎖方式

目前中壓配電系統(tǒng)常用的閉鎖方式有：機械閉鎖、機械程序鎖、電氣聯(lián)鎖和電磁鎖等。機械閉鎖是在開關(guān)柜的操作部位之間用互相制約和聯(lián)動的機械機構(gòu)來達到先后動作的閉鎖要求。其可實現(xiàn)隨操作順序的正確進行，自動地步步解鎖。在發(fā)生誤操作時，能自動閉鎖，阻止誤操作的進行。機械程序鎖是用鑰匙隨操作程序傳遞或置換而達到先后開鎖操作的要求。其操作順序與操作票中限定開鎖條件的操作順序一致，易為操作人員所接受，可靠性非常高。

電氣閉鎖及電磁鎖是通過電氣節(jié)點串接到開關(guān)的控制回路或電磁線圈的電磁機構(gòu)，來實現(xiàn)閉鎖功能，其操作方便，一般都是自動控制的，但其會導致控制回路復雜，增大故障率。

2 核電廠中壓系統(tǒng)五防配置

核電廠的中壓配電系統(tǒng)設(shè)置有兩路不同的電源，對于應(yīng)急段還配有柴油發(fā)電機，可見其對供電系統(tǒng)的可靠性要求非常高。但若盤柜本身出現(xiàn)故障，必然導致其所帶負荷失去電源?；诳煽啃缘奶貏e要求，某核電廠采用了機械閉鎖、程序鎖、電氣連鎖和電磁鎖等多種閉鎖方式相結(jié)合的閉鎖系統(tǒng)。

某核電廠中壓配電設(shè)備采用的是廈門ABB的ZS1及ZVC兩種型號的配電柜。這些盤柜內(nèi)部設(shè)置有比較完善的機械閉鎖裝置，再輔以電氣連鎖及電磁鎖，單個柜子可以實現(xiàn)以下功能。

（1）只有當?shù)氐逗蛿嗦菲鳎ń佑|器）在分閘狀態(tài)時，手車才能從試驗位置移至工作位置；

（2）斷路器（接觸器）只有在處于試驗或工作位置時才能進行合閘操作，在中間位置時，合閘操作被閉鎖；

（3）地刀只有當斷路器（接觸器）在試驗位置或拉出開關(guān)柜時才能合閘；

（4）地刀閉合時，斷路器（接觸器）無法從試驗位置移向工作位置。

單個柜子本身設(shè)置的機械及電氣聯(lián)鎖，只能保證這一個柜子的五防要求，而柜間的就保證不了，即無法保證系統(tǒng)的五防要求。雖然這些可以采用電氣連鎖及電磁鎖等方式實現(xiàn)，但這樣就需增加盤柜間的聯(lián)絡(luò)電纜，開關(guān)控制回路變復雜，故障率也將隨之增加；同時野蠻操作易導致電磁閉鎖機構(gòu)損壞，且其本身出現(xiàn)卡澀的幾率也很高。這些都將導致盤柜供電可靠性降低。為此核電站在柜間采用了可靠性最高的程序鎖，其也是全廠電氣系統(tǒng)鑰匙聯(lián)鎖系統(tǒng)的一部分。用于中壓的程序鎖主要就是通過一套機械鎖，將相互聯(lián)系的母線地刀、電纜側(cè)地刀、進線開關(guān)及母聯(lián)開關(guān)等的操作順序嚴格的按五防要求管控起來。具體設(shè)置為在斷路器柜門小車搖把操作孔及地刀操作機構(gòu)處配置有機械鎖，當鎖鎖上時，將不能進行斷路器手車的搖入及地刀操作桿的插入操作。

若現(xiàn)需通過1LGB102JA給1LGB供電，則必須保證1LGB上的母線地刀及1LHA的進線開關(guān)處的地刀斷開。要合1LGB102JA，需從鑰匙交換盒1LGB102JA上取下鑰匙7B，將其插入搖把操作孔處的鎖，解鎖后才可將1LGB102JA搖入工作位置。 而只有將鑰匙3B及2YB插入交換盒1LGB102JA后才可釋放7B。1LGB要送電，則上游2YB已釋放。要得到鑰匙3B，則必須將1LGB的母線地刀及1LHA進線地刀斷開，然后將鑰匙5B及6B插入交換盒1LGB001CV解鎖。這樣就滿足了防止帶地刀合閘的要求。反過來，當進線開關(guān)1LGB102JA搖入工作位置后，鑰匙7B就被鎖住無法取下，這樣鑰匙3B也無法釋放，5B跟6B就不能取下，則母線地刀及1LHA進線開關(guān)地刀均無法合閘。這樣就滿足了防止帶電合地刀的要求。

同時為保證設(shè)備及人身安全，對于饋線柜地刀與下游干式變柜門之間也設(shè)置有該類機械鎖?？梢员ＷC只有當上游地刀合上后才能開啟干事變的前后柜門。

3 結(jié)語

核電廠的閉鎖系統(tǒng)看似復雜，其實只是操作比較費時一點，但系統(tǒng)運行可靠性能得到更有力的保證。復雜的操作能換來更高的安全性對核電廠來說是值得的。在其他行業(yè)，如對配電系統(tǒng)可靠性有特別要求時也可以采用這種閉鎖方式。

參考文獻

[1] 熊信銀.發(fā)電廠電氣部分[M].中國電力出版社，2004.

[2] 華東電力設(shè)計院.福清核電廠中壓配電系統(tǒng)系統(tǒng)手冊.