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        淺談高低壓開(kāi)關(guān)柜接地保護(hù)裝置

        2014-04-29 07:10:44王丹周宇谷鈞秋
        山東工業(yè)技術(shù) 2014年1期
        關(guān)鍵詞:手把蝶形擋塊

        王丹 周宇 谷鈞秋

        高低壓開(kāi)關(guān)柜是供配電系統(tǒng)中的重要電氣設(shè)備,在我們的生產(chǎn)、生活中發(fā)揮著重要的作用。高低壓開(kāi)關(guān)柜型號(hào)多種多樣,就目前市場(chǎng)上流行的幾種型號(hào)簡(jiǎn)單闡述:KYN系列戶內(nèi)交流金屬鎧裝移開(kāi)式開(kāi)關(guān)設(shè)備,三相交流50Hz單母線及單母線分段系列的成套配電裝置。主要用于發(fā)電廠、中小型發(fā)電機(jī)送電、工礦企事業(yè)配電以及電業(yè)系統(tǒng)的二次變電所的受電、送電及大型高壓電動(dòng)機(jī)起動(dòng)等,實(shí)現(xiàn)控制保護(hù)、監(jiān)測(cè)之用。XGN15-12型六氟化硫環(huán)網(wǎng)柜適用于交流50HZ、12KV的電力系統(tǒng),廣泛應(yīng)用于工業(yè)及民用電纜及供電末端工程。HXGN口-12氣體絕緣緊湊型金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì),以其固定與靈活擴(kuò)展的完美統(tǒng)一,具有結(jié)構(gòu)緊湊、安全可靠、長(zhǎng)壽命、免維護(hù)的特點(diǎn)。GBC-35型手車式高壓開(kāi)關(guān)柜用于三相交流50HZ單母線系統(tǒng),作為接受和分配電能之用。GGD型交流低壓配電柜試用于交流50HZ,額定工作電壓380V,額定工作電流31.5~3150A的配電系統(tǒng),作為動(dòng)力、照明及發(fā)配電設(shè)備的電能轉(zhuǎn)換、分配與控制之用。GCS、GCK等適用于交流50HZ,額定工作電壓小于等于660V,額定電流4000A及以下的控配電系統(tǒng),作為動(dòng)力配電、電動(dòng)機(jī)控制及照明等配電設(shè)備。

        1 接地保護(hù)裝置特性

        將電氣設(shè)備的金屬外殼接地的保護(hù)措施叫接地保護(hù)。可防止在絕緣損壞或意外情況下金屬外殼帶電時(shí)強(qiáng)電流通過(guò)人體,以保證人身安全。接地保護(hù)一般用于配電變壓器中性點(diǎn)不直接接地(三相三線制)的供電系統(tǒng)中,用以保證當(dāng)電氣設(shè)備因絕緣損壞而漏電時(shí)產(chǎn)生的對(duì)低電壓不超過(guò)安全范圍。在這里相連接的既可以是人工接地極,也可以是自然接地極。當(dāng)設(shè)備安裝接地保護(hù)裝置后,電氣設(shè)備的一相絕緣發(fā)生損壞或者設(shè)備發(fā)生漏電等狀況時(shí),接地電流會(huì)偏大,發(fā)生熔斷保險(xiǎn)絲或者自動(dòng)斷開(kāi)空氣開(kāi)關(guān),以保障人身安全。如果電氣設(shè)備未采用保護(hù)接地,當(dāng)某一部分的絕緣損壞或某一相線碰及外殼時(shí),設(shè)備的外殼將帶電,人體萬(wàn)一觸及該絕緣損壞的電氣設(shè)備外殼(構(gòu)架)時(shí),就會(huì)有觸電危險(xiǎn)。相反,若將電氣設(shè)備做了接地保護(hù),單相接地短路電流就會(huì)沿著接地裝置和人體這兩條并聯(lián)支路分別流過(guò)。一般地說(shuō),人體的電阻大于1000歐姆,接地體的電阻按規(guī)定不能大于4歐姆,所以流經(jīng)人體的電流就很小,而流經(jīng)接地裝置的電流很大。這樣就減小了電氣設(shè)備漏電后人體觸電的危險(xiǎn)。

        2 高低壓開(kāi)關(guān)柜接地保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理

        2.1 高壓開(kāi)關(guān)柜接地保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理

        高壓開(kāi)關(guān)柜接地保護(hù)裝置安裝在高壓開(kāi)關(guān)柜的手車軌道上,主要由擋板、手把、軸、定位塊、支撐座、手柄、安裝板等組成。此接地保護(hù)裝置的工作原理為:在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),擋塊放到在小車軌道上,由于兩個(gè)定位塊控制擋塊的軸向移動(dòng),從而阻止了手車前輪移動(dòng)的誤動(dòng)作而發(fā)生意外。此時(shí)手柄從手把上擰下,安裝在安裝板上孔位置作為接地線的固定螺栓將接地線固定,同時(shí)還起到防止手把順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生誤動(dòng)作的作用。試驗(yàn)結(jié)束后,如果不先拆掉用來(lái)固定接地線的固定螺栓,也就是安裝在安裝板上的手柄,手把就無(wú)法進(jìn)行順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),也就無(wú)法帶動(dòng)擋塊順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)離開(kāi)手車的軌道,從而保證了操作的安全性、可靠性,徹底防止了誤操作發(fā)生的安全隱患。當(dāng)檢修結(jié)束時(shí),恢復(fù)高壓開(kāi)關(guān)柜常規(guī)狀態(tài)時(shí),即工作狀態(tài)時(shí),首先應(yīng)拆掉安裝在安裝板上的手柄,然后順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手把帶動(dòng)擋塊順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)離開(kāi)手車軌道,此時(shí)擋塊靠在柜體側(cè)板上,然后將手柄安裝在安裝板上,阻止手把發(fā)生逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)也防止了擋板逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)生意外,此時(shí)手車才能進(jìn)行合閘送電,并防止手把以及擋塊發(fā)生逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生觸電事故。

        2.2 低壓開(kāi)關(guān)柜接地保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理

        低壓盤接地保護(hù)裝置安裝在盤體下面角鐵框架上,固定鋼板焊接在距離盤門合頁(yè)大約120mm處。在低壓盤正常供電時(shí),盤門是閉合的,此時(shí)變電站值班人員把蝶形螺栓放在規(guī)定位置上。當(dāng)進(jìn)行檢修時(shí)進(jìn)行接地,低壓盤斷電后再打開(kāi)盤門,然后用蝶形螺栓通過(guò)螺紋將固定接地線固定線圈擰緊,以前的接地線都安裝在盤外,現(xiàn)在把其他處的接地線固定處全部拆除,規(guī)定接地線必須接在此處,檢修完畢后,假設(shè)操作人員由于誤操作沒(méi)有進(jìn)行接地線,那么當(dāng)關(guān)閉盤門進(jìn)行合閘送電時(shí),由于蝶形螺栓安裝在門合頁(yè)轉(zhuǎn)角處位置,當(dāng)門關(guān)閉到與框架的夾角到一定角度時(shí),因?yàn)榈温菟ǖ淖钃酰贡P門無(wú)法關(guān)閉,如果不先拆掉接地線,將蝶形螺栓拆掉,就無(wú)法將門合上再進(jìn)行下一步操作。只有將蝶形螺栓擰下后拆掉接地線,此時(shí)門才可關(guān)上進(jìn)行下一步操作,這就是本質(zhì)上保證上操作人員的安全。

        3 接地保護(hù)裝置在低壓開(kāi)關(guān)柜中的應(yīng)用

        為了檢修人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修時(shí),預(yù)防觸電事故的發(fā)生,保障人身財(cái)產(chǎn)的安全,對(duì)設(shè)備安裝接地保護(hù)裝置是必須的。在低壓開(kāi)關(guān)柜中,由于此類產(chǎn)品型號(hào)眾多,從設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上也存著差異,但對(duì)于接地保護(hù)裝置的設(shè)置大體上是一樣的。當(dāng)檢修人員對(duì)設(shè)備低壓開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行檢修時(shí),首先必須將設(shè)備進(jìn)行接地布線。在傳統(tǒng)接地線布線設(shè)置中一般將接地線銜接在低壓盤外部,這樣的設(shè)計(jì)會(huì)在檢修人員檢修結(jié)束后,忘記拆除接地線,反而為低壓開(kāi)關(guān)柜的繼續(xù)使用帶來(lái)觸電危險(xiǎn)。而現(xiàn)如今對(duì)低壓開(kāi)關(guān)柜的接地保護(hù)裝置設(shè)計(jì)中規(guī)定,當(dāng)?shù)蛪洪_(kāi)關(guān)柜進(jìn)行斷電后,打開(kāi)低壓盤,需將接地線不知在低壓盤內(nèi)部的蝶形螺栓處,牢牢固定好接地線后,再進(jìn)行檢修。這樣設(shè)計(jì)可以從根本上防止工作人員由于操作失誤引起的觸電事故。例如,在低壓開(kāi)關(guān)柜這樣是設(shè)計(jì)下,操作人員若是在檢修完畢后忘記拆除接地線,那么在合閘送電的過(guò)程中,就會(huì)因?yàn)榘惭b在門合頁(yè)轉(zhuǎn)角處的蝶形螺栓與接地線的阻擋,而無(wú)法將低壓盤門關(guān)閉,進(jìn)而提醒維修人員及時(shí)拆除接地線。

        4 接地保護(hù)裝置在高壓開(kāi)關(guān)柜中的應(yīng)用

        高壓開(kāi)關(guān)柜的接地保護(hù)裝置與低壓開(kāi)關(guān)柜的接地保護(hù)裝置原理是一樣的,但接地保護(hù)裝置需要根據(jù)高壓開(kāi)關(guān)柜的結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)改造。當(dāng)檢修人員結(jié)束檢修,重新啟動(dòng)高壓開(kāi)關(guān)柜,恢復(fù)其正常工作狀態(tài)時(shí),只有先將固定接地線的手柄拆除,讓上方手把帶動(dòng)手車軌道上的擋塊進(jìn)行順時(shí)針運(yùn)動(dòng),再將手柄重新安裝回上方手把處,才能順利進(jìn)行高壓開(kāi)關(guān)柜合閘送電,并防止手把以及擋塊發(fā)生逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生觸電事故。

        5 對(duì)接地保護(hù)裝置在高低壓開(kāi)關(guān)柜中應(yīng)用的評(píng)價(jià)分析

        對(duì)于高低壓開(kāi)關(guān)柜這樣聚集強(qiáng)勁電流的設(shè)備,保障工作人員的人身財(cái)產(chǎn)至關(guān)重要,接地保護(hù)裝置在高低壓開(kāi)關(guān)柜上的安裝對(duì)于此項(xiàng)任務(wù)目標(biāo)意義重大。而針對(duì)高低壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)置的此原理接地保護(hù)裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,安裝方便,幾乎在原來(lái)設(shè)備上并未做出多大程度的改變,卻能帶來(lái)極大成效,不僅能夠提高設(shè)備自身的使用安全系數(shù),還能確保檢修人員誤操作時(shí),及時(shí)阻止其繼續(xù)檢修。這種工作思想、原理具有極強(qiáng)的安全性和推廣性。

        6 結(jié)論

        從上述內(nèi)容中,我們可以得出結(jié)論:接地保護(hù)裝置是防觸電安全保護(hù)措施中極為有效的方法。對(duì)于像高低壓開(kāi)關(guān)柜這樣的設(shè)備來(lái)說(shuō),充分做好防觸電安全措施是極為重要的。對(duì)于接地裝置中,我們可以將一臺(tái)設(shè)備同事采取保護(hù)“接地”方式布線,和保護(hù)“接零”方式布線,這兩種方式同時(shí)應(yīng)用,即可形成重復(fù)的零線接地模式,一旦設(shè)備漏電時(shí),零線的重復(fù)接地可以降低對(duì)地電壓,便在很大程度上降低了觸電事故的發(fā)生。在現(xiàn)今設(shè)備生產(chǎn)中,高低壓開(kāi)關(guān)柜型號(hào)繁多,并且設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各異,這便要求我們?cè)谑褂眠^(guò)程中,針對(duì)不同型號(hào)的機(jī)械設(shè)備,采取相應(yīng)的接地保護(hù)連接,以確保設(shè)備使用的安全性,進(jìn)而發(fā)揮設(shè)備的最大利用率。

        [責(zé)任編輯:丁艷]

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