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K系列和FTS系列安全机械联锁在电厂厂用电、 主机组发电机出口、PT系统、励磁系统 等的应用

发布日期:2016/11/9  (阅次)
  所属频道:   核电     关键词:  机械联锁  五防闭锁  钥匙程序锁

 K系列和FTS系列安全机械联锁在电厂厂用电、

主机组发电机出口、PT系统、励磁系统

等的应用

   

目前很多电厂在厂用电、机组发电机出口单元、励磁系统、PT系统等一些电气设备之间、开关与开关之间、开关与柜之间等无系统性的防误闭锁措施,存在一定的安全隐患(工作人员误入带电间隔风险),本文着重介绍了K系列和FTS系列机械联锁在电厂厂用电、发电机出口励磁变、PT柜以及接地电阻柜的机械闭锁应用,类似方案已在国网新源蒲石河、响水涧、泰安、洪屏、琅琊山等水电,上海吴泾第二发电厂、安徽平圩、凤台、田集、华能太仓、岳阳、海口、石洞口、金陵等一些电厂投入使用,安全投入运行以来受到用户的一致好评!

一、             厂用电系统机械联锁应用

电厂厂用电随着容量的不断增大,电气设备交叉关联部分增多,厂用电本身在运行中运行人员操作范围大,工作设备操作频繁导致误操作的可能几率也越大,所以拥有一套简单独立而功能完善的五防机械联锁系统就相当必要,能有效减少或杜绝误操作,保证设备和人身安全,提高工作效率。

1、厂用电中尽管6kV开关柜本体的“五防”措施是比较完善的,但它只是从本体考虑“五防”要求,而没有从整个系统来考虑,存在一定的局限性。如因为没有系统性的防误操作闭锁装置,导致6kV母线接地刀闸、进线接地刀闸不能随6kV母线TV柜、进线开关柜一体化提供,通常的做法是采用接地小车,并由运行人员确定是否接地,极易发生带电送接地小车的事故;而接于6kV母线的厂用干式变,由于变压器柜门上没有安装与其高低压侧6kV开关柜、380V开关柜闭锁的的防误操作闭锁装置,极易发生误入带电间隔或者走错间隔的人身事故等。


 

2、机械联锁应用说明

如图1所示,安装机械联锁的设备包含:6KV进线开关、6KV备用进线开关、母线接地小车、干式变压器高(6KV)低(400V)压侧开关、变压器柜门以及钥匙交换部分。

2.1母线接地部分

分别断开6KV的进线开关1A、备用进线开关1B、两台干式变压器开关并1C1D摇至试验位置,旋转开关上机械闭锁的钥匙,将开关锁定在断开位置,取出以上四把闭锁钥匙。

1A1B1C1D四把钥匙插入母线接地四换一钥匙交换盒,交换出一把钥匙1E,利用1E钥匙给接地小车解锁,只有解锁后接地小车方可进行接地作业,如此保证了母线接地时能安全作业。

2.2干式变压器部分

由于变压器的6KV开关既要参与母线接地联锁,又要参与干式变联锁,固在6KV开关上安装双模块动力锁。

分别断开6KV开关2A380V开关2B,摇至试验位置,旋转开关上机械闭锁的钥匙,将开关锁定在断开位置,取出以上二把闭锁钥匙。

2A2B二把钥匙插入干式变二换二钥匙交换盒,交换出二把钥匙2C2D,利用2C2D钥匙给变压器高低压侧柜门解锁,只有解锁后才可打开柜门进行作业,如此保证了检修变压器时能安全作业。

如需恢复送电则逆向逻辑操作即可。

 

二、             电气主线(机组部分)机械联锁应用

现阶段新建的大部分电厂机组部分的联锁系统都在逐渐完善,一些主机的新设备如发电机出口刀闸,出口断路器等都自带本体五防联锁系统,但发电机出口刀闸、断路器与发电机出口PT、励磁、电抗器、中性接点等设备之间都缺乏机械联锁系统,为此我们加入K系列和FTS系列机械联锁在电气主线中的应用,极大增加了工作的操作安全性,杜绝安全隐患。

 

 

 

 

1、机械联锁应用说明

如图2所示,安装机械联锁的设备主要包含:发电机出口PT柜、中性接点、电制动系统、励磁系统、主变低压侧PT柜、避雷器、电抗器等以及钥匙交换部分。

发电机出口刀闸和断路器由于本体已有五防联锁系统,本身五防集于设备一体中,与新五防并不匹配,所有新增五防系统只能通过外匹配方式关联两种五防。

逻辑图纸说明

钥匙1A1F与原有设备进行绑定,发电机组停机,出口断路器断开,出口接地刀闸接地后分别释放出两把钥匙1A1F

1F钥匙插入发电机出口钥匙交换盒,交换出三把钥匙2A2L2M,用2L钥匙给电制动系统柜门解锁,用2M钥匙给中性接点柜门解锁,用2A钥匙插入发电机出口PT系统钥匙交换盒,交换出九把钥匙2B2C2D2E2F2G2H2J2K,用这九把钥匙,分别去给三个PT柜柜门解锁。

1A钥匙插入主变低压侧系统交换盒,交换出三把钥匙1B1C1D,用1B钥匙插入电抗器系统钥匙交换盒,交换出三个电抗器柜门门锁钥匙给电抗器解锁(此处如与厂用电一起应考虑厂用电五防系统);用1C钥匙插入主变低压侧PT系统钥匙交换盒,交换出九把钥匙3A3B3C3D3E3F3G3H3J,用这九把钥匙,分别去给三个PT柜、避雷柜门解锁;用1D钥匙插入励磁系统钥匙交换盒,交换出三把钥匙4A4B4C,用这三把钥匙去给励磁柜门解锁。

以上仅仅是对电厂中部分设备联锁系统举例说明,在实际应用中并不限于这些。大量电气事故的统计表明,人身触电伤亡和电气设备事故,往往与电气工作人员的技术业务水平有这直接关系,按机械联锁系统设计的逻辑操作顺序作业,可有效减少并避免误操作事故的发生。

三、             机械五防联锁锁产品特点

3.1 能实现五防的所有功能,可以完全杜绝误操作。机械联锁与开关本体的“五防”闭锁配合恰当,联系密切、各施所长、融为一体,所组成的机械联锁联动闭锁装置,能解决任何复杂结线和运行方式的闭锁要求;在开关柜间发生横向闭锁要求以及不同电压等级之间发生纵向闭锁要求时,采用具有灵活的闭锁功能、不受距离限制的机械程序锁,可以非常方便的达到系统整体闭锁的要求。

3.2 操作简便、安全可靠。机械联锁的操作程序看起来复杂,实际上与操作票规定的操作顺序和操作条件完全一致,整个闭锁程序是随操作的进行而自动完成的,不需任何辅助动作,所以很容易被运行人员所掌握和接受;很难有逻辑故障,能最大程度保证防误系统正常运转,在可靠性方面是其他产品不能比拟的;不存在微机五防系统"走空程"(操作过程中漏项)导致误操作的问题。

3.3 免维护。K系列和FTS系列机械程序锁采用不锈钢材料制造,没有易损件,可以保证2030年的使用寿命;经检测认证操作一百万次无故障。

四、             结论

通过采用K系列和FTS系列机械程序锁的强制性机械闭锁方式,实现了整个厂用电系统的系统防误、整体闭锁,完善了厂用电系统的五防功能,具有操作简便、安全可靠等特点。该原理及其方法值得在高压开关设备的五防改造或新建项目中借鉴,同时可推广用在工业领域中的安全隐患处应用。

 

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