一种验电接地手车装置的制作方法

本发明属于电力机械领域，具体涉及一种验电接地手车装置。

背景技术：

随着电力技术的不断发展，目前情况下6-35kv设备普遍更换为金属铠装柜，对于同电压等级的母线工作如何直接验电、接地是长期困扰运行管理单位的一大难题，现有的开关柜母线检修验电接地手车是独立的两个手车，存在无带电显示装置完好性检测功能、接地点不固定、无完善的电气及机械和微机五防等防误闭锁功能、操作繁琐和时间长等重大安全隐患，严重违反《国家电网公司电力安全工作规程》、《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》和《国家电网公司十八项重大反事故措施》等规程制度。因此，改善开关柜母线工作的验电、接地的便捷性、安全性和可靠性，是提高电力系统运行管理水平亟待解决的问题。

技术实现要素：

基于已有的同电压等级的母线工作如何直接验电、接地的一系列难题，本项目提出了具有“验电接地手车一体化、验电装置完好性检查、接地点的唯一性、防误入带电间隔、防带电挂地线或合接地刀闸、防带地线或接地刀闸合闸送电、活门开启方式控制、装置限位、接地装置操作方式控制、遥信、接地装置位置检查、电气内外部连接”12项功能的一体化验电接地手车装置一体化验电接地装置，用于6-35kv金属铠装柜母线检修的接地。

为实现技术目的，本发明使用如下手段：

⑴通过在同一装置内验电装置和接地装置位置合理分配，实现一体化。⑵在该装置上安装带电显示装置、感应探头和蜂鸣器，以便于验电时的信号指示和声音提示，配置220v电源插座，通过连通外接电源，实现对验电装置完好性的检查。⑶配置微机五防闭锁装置，通过逻辑关联关系，从而实现验电接地地点的固定性，按照规定的操作流程，实现手车进出的操作孔、接地部分的操作孔的五防闭锁功能。⑷在该装置上安装控制手车进出的电磁铁，并接入母线进线和母联开关手车的辅助接点至其控制回路，实现防误入带电间隔。⑸在该装置上安装控制手车进出的电磁铁，并接入接地刀闸位置的辅助接点至其控制回路；在该装置上安装控制接地装置操作孔的电磁铁，并接入带电显示器和母线电压互感器二次电压继电器的辅助接点至其控制回路，实现防带电挂底线或合接地刀闸。⑹在母联和进线开关手车上安装控制手车进出的电磁铁，并接入接地刀闸的辅助节点至其控制回路，实现防带地线合闸功能。⑺通过合理设置推板，实现活门开启方式控制。⑻通过在该手车装置底盘车上设置传动丝杆，实现装置限位。⑼通过接地装置回路设置，实现接地刀闸操作方式控制。⑽通过测控装置上传装置手车和接地刀闸位置，实现遥信功能。⑾通过电气、机械设置，实现接地装置位置的灯光、机械、后台检查。⑿通过在装置上设置二次插销，实现电气内外部连接。从而实现了一体化手车的轻便化、简捷化和可靠性。具有质量轻、成本低、功能完善、操作安全和可靠的特点。达到了缩短停电操作时间，提高设备运行的可靠性，且降低人员操作和工作安全风险的目的。

附图说明

图1为验电接地手车主视图；

图2为验电接地手车侧视图；

图3为主变受电柜接地刀闭锁回路和母联柜接地刀闭锁回路；

图4为验电柜电路示意图。

其中(1)进出车孔、(2)闭锁电磁铁、(3)手车本体、(4)地刀手动操作孔、(5)接地刀弹簧、(6)带电显示器、(7)二次插销闭锁推板、(8)接地刀、(9)传感器、(10)触臂、(11)梅花触头、(12)一次活门推板、(13)接地排、(14)辅助开关、(15)二次插销、(16)试验电源、(17)验电锁、(18)观察窗、(19)接地刀闸位置指示灯、(20)蜂鸣器、(21)五防锁具、(22)接地刀静触头、(23)接地刀动触头。

具体实施方式

本发明装置总体构架由以下23个部分组成：(1)进出车孔(2)闭锁电磁铁(3)手车本体(4)地刀手动操作孔(5)接地刀弹簧(6)带电显示器(7)二次插销闭锁推板(8)接地刀(9)传感器(10)触臂(11)梅花触头(12)一次活门推板(13)接地排(14)辅助开关(15)二次插销(16)试验电源(17)验电锁(18)观察窗(19)接地刀闸位置指示灯(20)蜂鸣器(21)五防锁具(22)接地刀静触头(23)接地刀动触头。

本发明结合金属铠装柜类设备的特点，研制一与出线开关匹配的手车架基座，在基座上安装验电、接地装置、五防闭锁、报警装置、推板、二次插销等，实现⑴一体化：在同一装置内验电装置和接地装置位置合理分配，保证其结构简单、操作灵活、经济实用、符合规程规定。⑵装置完好性检查：通过传感器、带电显示装置、蜂鸣器，实现验电装置的声光检查、语音报警和完好性检查。⑶接地点的唯一性：该装置与母线接地间隔之间实现五防逻辑闭锁功能，以确保其推入间隔的唯一性(在该间隔的适当位置设置明显的接地标志)。⑷防误入带电间隔：通过该装置与母联、母线进线开关手车、接地刀闸位置之间的强制闭锁，可靠控制装置手车的进入。⑸防带电合接地刀闸：通过验电装置和接地装置之间的强制闭锁,在验明母线或电压互感器二次侧有反送电的情况下可靠闭锁接地装置。⑹防带接地刀闸合闸：母联、母线进线开关手车与该装置之间实现强制闭锁，该装置在工作位置时可靠控制母联、母线进线开关手车的进入。⑺活门开启方式：通过合理设置推板，实现活门开启方式控制。⑻装置限位：通过在该手车装置底盘车上设置传动丝杆，实现装置限位，防止推入过深损坏动静触头。⑼接地刀闸操作方式：通过接地装置回路设置，实现接地刀闸手动或电动操作。⑽遥信：通过测控装置上传装置手车和接地刀闸位置，实现遥信功能。⑾接地刀闸位置检查：通过电气、机械和观察窗设置，实现接地装置位置的灯光、机械、后台位置检查。⑿二次插销：通过在装置上设置二次插销，实现电气内外部连接。

其中一种防带地线合闸闭锁装置，在母联开关、母线进线开关手车上安装控制手车进出操作孔的电磁铁，与验电接地手车装置通过电气、电磁、微机五防闭锁相关联，实现强制闭锁。通过配置微机五防闭锁装置，通过逻辑关联，实现微机五防程序未经过该段母线电压互感器手车操作孔的闭锁，母线进线(母联)开关手车操作孔的闭锁无法通过。在母联、进线开关手车上安装控制手车进出的电磁铁，并接入接地刀闸的辅助接点至其控制回路，实现防带地线合闸功能。

本发明另一安全装置用于电力手车防误入带电间隔闭锁装置,其中进出车孔1用于推入和拉出验电接地手车，通过闭锁电磁铁2控制进出手车操作孔和接地部分的操作孔的电气闭锁，手车本体3用于对各部件进行制成。其中二次插销15置于二次插销闭锁推板7之上。

实施时，配置微机五防闭锁装置，通过逻辑关联关系，设置手车进出的操作孔的五防闭锁功能。通过在该装置上安装控制手车进出的闭锁电磁铁2，并接入母线进线和母联开关手车的辅助接点至其控制回路，通过与出线开关匹配的手车架基座，在基座上安装控制进出车的电磁铁、五防闭锁、二次插销等，实现该装置与母联、母线进线开关手车位置的强制闭锁，在母线所有间隔任一在工作位置时，该装置进出车操作孔的五防锁无法通过。

结合图1，各个部件的作用为：

(1)进出车孔：推入和拉出验电接地手车。

(2)闭锁电磁铁：控制进出手车操作孔和接地部分的操作孔的电气闭锁。

(3)手车本体：各部件的支撑机构。

(4)地刀手动操作孔：手动分合接地刀闸。

(5)接地刀弹簧：控制接地动触头的分合。

(6)带电显示器：显示检修母线三相有无电压。

(7)二次插销闭锁:固定二次插销。

(8)接地刀：检修母线接地。

(9)传感器：感应母线三相有无电压，为带电显示提供感应电压。

(10)触臂：连接固定动触头和传感器

(11)梅花触头：装置与柜体静触头的接触。

(12)一次活门推板：控制柜体上下触头隔离挡板的开启方式。

(13)接地排：保证检修母线与主接地网的可靠接触。

(14)辅助开关：装置位置接点(s8、s9位置)

(15)二次插销：连通二次回路。

(16)试验电源：用于带电显示器完好性检查。

(17)验电锁：防止误合接地刀。

(18)观察窗：检查接地刀闸分合闸和动触头接触情况。

(19)接地刀闸位置指示灯：观察接地刀闸的分合闸位置。

(20)蜂鸣器：当带电显示装置感应到有电进行语音报警，提醒操作人员。

(21)五防锁具：防止误入带电间隔，确保接地点的唯一性；用于接地装置和手车的防误操作。

(22)接地刀静触头：与接地刀接地动触头的可靠接触。

(23)接地刀动触头：与接地刀接地静触头的可靠接触。

图3中二次回路中符号注释：

dst1、dst2：电磁铁

h：带电显示器

fm：蜂鸣器

s9：工作位置辅助开关

ka、ka2：中间继电器(安装于一体化验电接地装置)

dxn：传感器

cz：插座

zj、zj2：中间继电器(安装于pt柜低压室)

dy1、dy2：电压继电器(安装于pt柜低压室)

d1：照明灯(安装于一体化验电接地装置)

r1：电阻，用于交直流信号灯代替(安装于一体化验电接地装置)

说明：

1、pt柜增加电压继电器(dy1、dy2)2只，电压继电器扩充接点继电器(zj2)1只；

2、pt柜增加一体化验电接地手车装置工作位置继电器zj1只；

3、一体化验电接地手车成套装置工作位置分别向进线柜及母联柜增加闭锁接点，其中ⅰ段母线电压互感器柜一体化验电接地手车装置引向1号进线及母联，ⅱ段母线电压互感器柜一体化验电接地装置引向2号进线柜及母联柜。

4、一体化验电接地装置底盘车闭锁回路引自进线及母联开关手车工作位置接点，其中ⅰ段母线电压互感器柜一体化验电接地手车装置引自1号进线及母联，ⅱ段母线电压互感器柜一体化验电接地装置引自2号进线柜及母联柜。

从发明该装置的具体实施方式可以看出：该装置操作灵活、方便，功能完善，更加符合“电力安全工作规程”和“电力操作规程”、“设备运维规范”的规定，方便6-35kv母线工作的验电接地，解决了现场难题，确保了操作、工作、设备和人员安全，大大提高了经济和安全效益。

未使用该实用新型装置前，传统验电手车、接地手车工作方式为当母线停电后，将pt开关手车拉出至检修位置后，将验电手车推入该pt间隔，验明三相确无电压后，拉出验电手车，再将接地手车推入该pt间隔，完成接地操作。存在以下缺陷和问题：⑴验电和接地手车各自独立，操作麻烦、不便于存放。⑵无检查带电显示器是否完好的电气回路。⑶无微机五防闭锁功能，造成验电接地地点不能固定、进出手车操作孔和接地部分的操作孔无闭锁，不符合《电力安全工作规程》的规定。⑷无五防闭锁装置，易发生误入带电间隔、带电挂地线；恢复母线供电时，易发生带地线合闸。⑸无检查接地部分接触是否良好的观察窗口和电气回路。

使用该实用新型装置，通过对验电手车及接地手车工作原理的深入研究，将验电与接地一体化，既同一手车上既安装验电手柄，又安装接地手柄，并对验电与接地的闭锁功能进行完善，本项目着重解决以下十二个问题：验电接地手车一体化、验电装置完好性检查、接地点的唯一性、防误入带电间隔、防带电挂地线或合接地刀闸、防带地线或接地刀闸合闸送电、活门开启方式控制、装置限位、接地装置操作方式控制、遥信、接地装置位置检查、电气内外部连接。

根据项目内容及结合实际提出了课题预期目标：

1.通过验电和接地装置的合理化布局，保证其结构简单、操作灵活、经济实用、符合规程规定。

2.通过安装蜂鸣器、带电显示器、外接20v电源插座实现验电装置的声光检查、语音报警功能和完好性检查功能。

3.通过电气、电磁与微机五防闭锁功能，实现接地点的唯一性、有效防止误入带电间隔、防止带电挂地线、防止带地线合闸事故的发生。

4.通过合理设置推板，实现活门开启方式控制；通过在该手车装置底盘车上设置传动丝杆，实现装置限位；通过接地装置回路设置，实现接地刀闸操作方式控制；通过测控装置上传装置手车和接地刀闸位置，实现遥信功能；通过电气、机械设置，实现接地装置位置的灯光、机械、后台检查，保证了操作安全。

5通过在装置上设置二次插销，实现电气内外部连接，保证了内外部回路电气的可靠连接。

6.操作时间小于10min。

该装置的发明，确保了操作、工作、设备和人员安全，有极高的经济和安全效益。

本项目旨在解决开关柜母线转检修时能否安全验电、接地的难题，能提高变电站(开闭所)运维人员工作效率，缩短停电操作时间，有效防止误入带电间隔和带电挂地线事故，提高设备运行的可靠性，尤其是大大降低运维人员的操作安全风险。较之之前独立的接地手车、验电手车，具有结构简单、成本低、功能更完善、操作更安全、可靠的特点。