电气设备的五防是什么?具体是怎么实现的?

浏览数量:3     作者:本站编辑     发布时间: 2021-12-15      来源:工课


电气五防是指为确保人身和设备安全,对电气设备(高压开关柜)应具备五种防误功能的简称,是电力安全的重要措施之一。

一、电气“五防”是什么?

根据《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》电气五防内容具体如下:

1. 防止带负荷分、合隔离开关。(断路器、负荷开关、接触器合闸状态不能操作隔离开关)

2. 防止误分、误合断路器、负荷开关、接触器。(只有操作指令与操作设备对应才能对被操作设备操作)。


3. 防止接地开关处于闭合位置时关合断路器、负荷开关。(只有当接地开关处于分闸状态,才能合隔离开关或手车才能进至工作位置,才能操作断路器、分荷开关闭合)

4. 防止在带电时误合接地开关。(只有在断路器分闸状态,才能操作隔离开关或手车才能从工作位置退至试验位置,才能合上接地开关)

5. 防止误入带电隔室。(只有隔室不带电时,才能开门进入隔室)

电气设备防误装置的“五防”功能除“防止误分、误合断路器”现阶段因技术原因可采取提示性措施外,其余四防功能必须采取强制性防止电气误操作措施。   

二、如何实现“五防”?

1. 防止误入带电间隔

工作小车摇到“隔离/实验”位置以后,接地的金属隔板,自动落下遮住带电的静触头部分,防止进入柜体检修的人员接触带电部分。

开关接地闸刀合上以后,后柜门的机械连锁才允许打开柜门。

2. 防止带负荷分合一、二次触头

当接触器处于合闸状态时,与接触器连动的机械连锁挡板推进机构上的连杆使推进机构螺旋无法转动,通过这种设计,在带负荷时,不能够分合一、二次触头。

3. 防止带电挂地线

当小车进入工作位置时,推进机械的挡板抵住接地开关合闸机构的帘板装置,使帘板无法打开,接地开关不能合闸。

4. 防止带地线合闸


当接地闸刀合上时,帘板装置挡板将阻碍小车进入柜内,从而避免了接地状态下合接触器的可能性。

5. 防止断路器误分误合

运行操作人员时刻牢记规程,按照操作票操作。

电气“五防”功能的实现成了电力安全生产的重要措施之一。

随着电网的不断发展,技术的不断更新,防误装置得到不断改进和完善。

三、常规防误闭锁装置

防误装置的设计原则是:凡有可能引起误操作的高压电气设备,均应装设防误装置和相应的防误电气闭锁回路。

常规防误闭锁方式主要有4种:机械闭锁,程序锁,电气联锁和电磁锁。

1. 机械闭锁

是在开关柜或户外闸刀的操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达到先后动作的闭锁要求。

机械闭锁在操作过程中无需使用钥匙等辅助操作,可以实现随操作顺序的正确进行,自动地步步解锁。

在发生误操作时,可以实现自动闭锁,阻止误操作的进行。

机械闭锁可以实现正向和反向的闭锁要求,具有闭锁直观,不易损坏,检修工作量小,操作方便等优点。

然而机械闭锁只能在开关柜内部及户外闸刀等的机械动作相关部位之间应用,与电器元件动作间的联系用机械闭锁无法实现。


对两柜之间或开关柜与柜外配电设备之间及户外闸刀与开关(其他闸刀)之间的闭锁要求也鞭长莫及。

所以在开关柜及户外闸刀上,只能以机械闭锁为主,还需辅以其他闭锁方法,方能达到全部五防要求。

2. 程序锁(或称机械程序锁)

是用钥匙随操作程序传递或置换而达到先后开锁操作的要求。

其最大优点是钥匙传递不受距离的限制,所以应用范围较广。

程序锁在操作过程中有钥匙的传递和钥匙数量变化的辅助动作,符合操作票中限定开锁条件的操作顺序的要求,与操作票中规定的行走路线完全一致,所以也容易为操作人员所接受。

3. 电气闭锁

是通过电磁线圈的电磁机构动作,来实现解锁操作,在防止误入带电间隔的闭锁环节中是不可缺少的闭锁元件。

电气闭锁的优点是操作方便,没有辅助动作,但是在安装使用中也存在以下几个突出问题:

(1)一般来说电磁锁单独使用时,只有解锁功能没有反向闭锁功能。需要和电气联锁电路配合使用才能具有正反向闭锁功能;

(2)作为闭锁元件的电磁锁结构复杂,电磁线圈在户外易受潮霉坏,绝缘性能降低,增加了直流系统的故障率;

(3)需要敷设电缆,增加额外施工量;


(4)需要串入操作机构的辅助触点。根据运行经验,辅助触点容易产生接触不良而影响动作的可靠性;

(5)在断路器的控制开关上,一般都缺少闭锁措施。

4. 微机防误闭锁装置

自上世纪90年代初,微机技术就进入了防误闭锁领域。

微机防误闭锁装置是一种采用计算机技术,用于高压开关设备防止电气误操作的装置。

经过10多年来的发展,微机防误闭锁装置已逐渐成熟,并已在电力系统中广泛推广。

微机防误系统通过软件将现场大量的二次闭锁回路变为电脑中的五防闭锁规则库,实现了防误闭锁的数字化,并可以实现以往不能实现或者是很难实现的防误功能,应该说是电气设备防误闭锁技术的飞跃。

这些闭锁方式在防误工作中发挥了积极作用,实践证明,各种传统闭锁方式的优缺点均已充分显示。

微机防误闭锁装置经过近十几年的发展,已被广大的电力系统的用户所接受,在110kV以上电压等级变电站,微机五防已成防误闭锁的主流产品。

生产微机五防的厂家也在不断增加,产品的种类越来越多。



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