CN104078254A - 一种10kV环网柜的安全闭锁装置及闭锁管控系统 - Google Patents

Abstract

一种10kV环网柜的安全闭锁装置及闭锁管控系统，所述安全闭锁装置至少包括一内设有高压传感器的环网柜，该环网柜上至少有接地刀闸操作机构，所述高压传感器上连接有GYN2高压验电显示装置，在所述接地刀闸操作机构上通过闭锁机构安装有GYNS机械挂锁，所述的GYN2高压验电显示装置和GYNS机械挂锁配置有一可对GYN2高压验电显示装置进行验电并进而对GYNS机械挂锁进行开闭锁动作的电脑钥匙；所述闭锁管控系统，它包括一台带有后台管理软件的工控主机，该工控主机通过一传输适配器与电脑钥匙连接，并将工控主机上设定的高压带电显示装置与闭锁锁具一一对应的闭锁数据通过所述传输适配器传输给电脑钥匙，并通过所述电脑钥匙管控安全闭锁装置；它具有施工方便，安全可靠，结构合理，能较好地完善环网柜防误闭锁功能等特点。

Description

一种10kV环网柜的安全闭锁装置及闭锁管控系统

技术领域

本发明涉及的是一种10kV环网柜的安全闭锁装置及闭锁管控系统，属于电力管网安全保障技术领域。

背景技术

随着城市的不断增大，城市的整洁、美化要求不断提升，城市电力电缆网起着举足轻重的作用。目前一般的城市电力电缆网中90％以上是环网柜，而且环网柜都采用“手拉手“的接线模式，该模式在正常断开开关处出现一个严重的安全隐患——即开关在热备用状态下线路侧接地闸刀失去闭锁。长期以来，配网工作操作频繁，保障安全的主要依靠是运行操作人员现场开关的核对和操作票的约束。在核对对侧开关状态时，会出现路程远、开关间隔与开关间隔之间非常近易看错间隔的问题，易产生严重的恶性误操作，即带电合线路侧接地闸刀。

10kV 开关柜是非常重要的受配电设备。在安全供电中，明确规定高压开关柜必须具备“五防”功能，其中一条就是“防止带电合接地刀闸”。一般情况下，高压开关柜通过断路器和接地刀闸之间的相互闭锁，来达到“防止带电合接地刀闸”和“防止带接地线合断路器”的目的，但是这种“带电”是通过断路器的分合来判断是否带电，在双回路供电系统中，馈电开关柜的断路器处于分闸状态时，存在着反送电情况，在这种情况下，接地刀闸没有被闭锁，一旦合接地刀闸就会造成短路故障．因此如何防止反送电高压柜合接地刀闸，对安全供电意义重大。

经调研考查， 目前开关站主要使用机械锁人为来控制接地操作机构，部分柜体通过拆除接地排来解决误接地故障。部分机构使用外加闭锁盒的方式来解决接地操作，其缺点是外形尺寸偏大，需通过破坏原面罩后附着在外部；

（1）传统机械防误闭锁主要依靠在电气设备行程位置上加装机械锁具，通过机械传动装置完成闭锁。结构简单，功能比较单一，开关故障率较高，主要应用于低压配电系统。

（2）传统电磁防误闭锁是一种现场电气联锁技术, 主要通过相关设备的辅助接点联接，串入二次回路，通过电磁装置来实现闭锁。闭锁可靠，是电气闭锁最基本的形式，但需要接入大量二次电缆，接线方式比较复杂，运行维护比较困难。其功能也比较少，一般只能防止开关、隔刀和地刀的误操作，对误入带电间隔、接地线的挂接（拆除）等则无能为力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种从保障操作人员安全的角度出发，在现有已使用并安装有带电显示装置的环网柜基础上进行改良的，施工方便，安全可靠，结构合理，能较好地完善环网柜防误闭锁功能的10kV环网柜的安全闭锁装置及闭锁管控系统。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，所述的安全闭锁装置，它至少包括一内设有高压传感器的环网柜，该环网柜上至少有接地刀闸操作机构，所述的高压传感器上连接有GYN2高压验电显示装置，在所述接地刀闸操作机构上安装有闭锁机构，并在闭锁机构上安装有GYNS机械挂锁，所述的GYN2高压验电显示装置和GYNS机械挂锁对应地配置有一可对GYN2高压验电显示装置进行验电并进而对GYNS机械挂锁进行开闭锁动作的电脑钥匙。

所述电脑钥匙内置有可与GYN2高压验电显示装置中的光电隔离器连接的数字式电流信号驱动器，以驱动钥匙内设定的开锁动作。

一种用于管控所述安全闭锁装置的闭锁管控系统，该系统包括一台带有后台管理软件的工控主机，该工控主机通过一传输适配器与电脑钥匙连接，并将工控主机上设定的高压带电显示装置与闭锁锁具一一对应的闭锁数据通过所述传输适配器传输给电脑钥匙，并通过所述电脑钥匙管控安全闭锁装置。

本发明主要是从保障操作人员安全的角度出发，在现有已使用并安装有带电显示装置的环网柜基础上进行改良，具有施工方便，安全可靠，结构合理，能较好地完善环网柜防误闭锁功能等特点。

附图说明

图1是本发明的结构组成框图。

图2是本发明所述的基本操作流程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做详细的介绍：图1所示，本发明所述的10kV环网柜的安全闭锁装置及闭锁管控系统，其中的安全闭锁装置至少包括一内设有高压传感器的环网柜1，该环网柜1上至少有接地刀闸操作机构，所述的高压传感器上连接有GYN2高压验电显示装置3，在所述接地刀闸操作机构2上安装有闭锁机构4，并在闭锁机构上安装有GYNS机械挂锁5，所述的GYN2高压验电显示装置3和GYNS机械挂锁5对应地配置有一可对GYN2高压验电显示装置3进行验电并进而对GYNS机械挂锁5进行开闭锁动作的电脑钥匙6。

本发明所述电脑钥匙6内置有可与GYN2高压验电显示装置3中的光电隔离器连接的数字式电流信号驱动器，以驱动钥匙内设定的开锁动作。

本发明最为简单的实施例是：将机械挂锁5的钥匙安置在电脑钥匙6的钥匙体内，平时正常状态下和内置驱动器获电情况下锁定在钥匙体内，一旦与GYN2高压验电显示装置3进行验电，而无电流感应信号，即触发驱动器工作，将钥匙从钥匙体内弹出，这时便可用伸出在钥匙体外的钥匙进行开锁。

本发明较为智能的实施例是：通过如图1所示的闭锁管控系统，该系统包括一台带有后台管理软件7的工控主机8，该工控主机8通过一传输适配器与电脑钥匙6连接，并将工控主机8上设定的高压带电显示装置3与闭锁锁具5一一对应的闭锁数据通过所述传输适配器9传输给电脑钥匙6，并通过所述电脑钥匙6管控安全闭锁装置。

本发明采用“电脑钥匙+GYN2显示验电装置+GYNS闭锁锁具”的技术方案，该技术方案在柜子上安装GYN2高压带电显示装置，用GYNS锁具锁住接地刀闸操作机构，操作时配合防误电脑钥匙验电，确认无电才允许开锁，实现相应设备的强制性闭锁。

    实施例：

本发明的原理为：在电缆侧带电情况下，首先通过电容分压器，从一次回路采集高压侧带电情况，转换为弱电交流信号；然后通过交直流转换，把软电信号转换为标准数字信号，点亮带电显示器；同时通过光电隔离，把带电情况输入电脑钥匙驱动器；最后由电脑钥匙判断线路带电，闭锁接地操作机构；而在不带电情况下，驱动器关闭电磁闭锁，运行接地操作机构。

如图1所示，本发明主要由后台管理软件、传输适配器、电脑钥匙、GYN2高压验电显示装置、GYNS机械挂锁组成。后台管理软件可以设定高压带电显示装置与闭锁锁具的一一对应关系和闭锁逻辑，然后将带有对应关系的自学数据，通过传输适配器传给电脑钥匙，此后在对闭锁锁具进行操作时，电脑钥匙会首先要求对GYN2装置进行验电操作，只有在装置报告无电的情况下才允许对相应的闭锁设备进行解锁操作，否则无法操作，达到强制闭锁的目的。一套后台管理软件、传输适配器和电脑钥匙即可以管理整个供电公司所属的所有环网柜闭锁点，供电公司可根据操作班队的数量配备相应数量的电脑钥匙即可。

是：一是带电闭锁逻辑可由专用管理软件灵活配置；二是解锁操作流程中增加强制验电操作，带电状态纳入解锁操作逻辑判断；三是一套管理系统可管理多个开闭所，可闭锁柜门、网门、接地刀闸、操作机构等多种设备；四是整套柜上安装的设备无需电源供应，特别适合用于配网设备中；五是GYNS锁具还可以带有紧急解锁机构用于特殊情况下开锁。

本发明的应用，改变了以往传统的操作中压开关柜线路侧接地刀闸主要靠人工判断的操作模式，使得变电站中压开关柜的防误操作从技术上得到了保证，并有效防止了倒闸操作过程中可能存在的人为误操作，进一步确保了人身、电网、设备的安全。同时该系统操作简单、方便，提高了操作人员的劳动效率，通过它产生的综合效益是显而易见的。

本发明的安装及调试是：

GYN2显示装置安装简单，柜子上原有的高压带电显示装置拆除不用，利用柜内原有的高压传感器，将信号接入我方的显示装置。GYNS机械挂锁可以很方便的装于已有的闭锁机构上，或者安装我方定制的闭锁机构后再挂上机械锁。

安装完成后，将带有对应关系的自学数据，通过传输适配器传给电脑钥匙。需要解锁操作时，首先通过电脑钥匙对GYN2装置进行验电，如果有电，电脑钥匙会提示“禁止操作”，且无法打开对应的机械锁。若无电，则可以进行对应地刀的解锁操作，此时，电脑钥匙还会判断机械锁的编码是否正确，若正确，即可将锁打开，若编码不对应则禁止开锁，从而达到防止带电接地刀的误操作事故发生；所有操作结果还可以回传给管理软件，方便查询。

一般的操作流程如图2所示，其中图2所示的内容也为本发明的实施例内容。

Claims (3)

1.一种10kV环网柜的安全闭锁装置，它至少包括一内设有高压传感器的环网柜，所述环网柜上至少有接地刀闸操作机构，其特征在于所述的高压传感器上连接有GYN2高压验电显示装置，在所述接地刀闸操作机构上安装有闭锁机构，并在闭锁机构上安装有GYNS机械挂锁，所述的GYN2高压验电显示装置和GYNS机械挂锁对应地配置有一可对GYN2高压验电显示装置进行验电并进而对GYNS机械挂锁进行开闭锁动作的电脑钥匙。

2.根据权利要求1所述的10kV环网柜的安全闭锁装置，其特征在于所述电脑钥匙内置有可与GYN2高压验电显示装置中的光电隔离器连接的数字式电流信号驱动器，以驱动钥匙内设定的开锁动作。

3.一种用于权利要求1或2所述安全闭锁装置的闭锁管控系统，该系统包括一台带有后台管理软件的工控主机，其特征在于所述工控主机通过一传输适配器与电脑钥匙连接，并将工控主机上设定的高压带电显示装置与闭锁锁具一一对应的闭锁数据通过所述传输适配器传输给电脑钥匙，并通过所述电脑钥匙管控安全闭锁装置。