吉宏浩 黄杨明 杜岳焘

（广东电网有限责任公司佛山供电局，广东佛山528000）

0 引言

在变电站保护装置改造和定期检检中，一个保护测控屏里往往有两条线路，一条线路运行，另一条线路停电保护定检或改造。而两条线路的空开都在同一屏内，一边是正在运行中、严禁断开的空开，一边是作业人员工作时需断开或投入试验的空开。为避免误切运行中空开，需要对其进行隔离。当前的安措布置方法为直接将绝缘胶布粘贴在对应的空气开关上，虽然便捷快速，但存在风险，容易引发事故，而且二次工作屏上的空气开关大都型号一致、外观相似、安装位置接近，容易混淆。

针对常规隔离方式存在的问题与风险，研究人员本着“绿色、高效、简单、安全”的原则，研制出了一款实用性较强的空气开关封闭器，可有效地对现场作业人员起到警醒作用，防止在作业过程中误断、合空气开关。

1 常规隔离措施及其风险介绍

1.1 使用纸张隔离

使用纸张遮盖空气开关，其优点十分明显，即方便快速、便捷简单，与之配合的工器具只需选取透明胶即可。但缺点也十分明显，其一透明胶的粘力不强，纸张红布条容易脱落；其二，由于纸张的覆盖，运行人员难以直观地观察空气开关的状态，若是出现异常或跳闸则无法及时进行处理，从而增加了安全巡视不到位的风险；三是普通纸张并不具备绝缘性能，当直接接触到空气开关时，存在由于触电短路而导致燃烧起火的风险。

1.2 使用半透明红布条隔离

这种方法是用透明胶将半透明的红布条张贴在空气开关面板上，由于红布条具备半透明的特性，所以一定程度上消除了无法观察空气开关状态的风险。但是，由于不同屏柜的空开数量不同，需要选择不同长度规格的红布条，而且往往需要两人配合。该种方法工作量较大，复杂繁琐，同样存在触电短路而导致燃烧起火的风险。

1.3 使用绝缘胶布隔离

使用粘力较强的绝缘胶布直接封堵空气开关进行隔离，此种方法灵活方便，胶布不易脱落。但是由于其处于紧贴空气开关的状态，在贴得太紧的情况下容易造成空气开关拒动，此时若恰好发生回路故障，该级空气开关拒动，则会越级跳上一级空气开关，进而扩大故障的范围；二是由于胶布粘力过强，在工作结束后拆除安全措施时存在用力不当而误拉空气开关的风险。

2 空开封闭装置的研制

2.1 设计思路

针对常规隔离措施普遍存在的问题，研究人员综合考虑变电站二次屏柜空气开关的大小、结构、安装位置，研制出一种防止空开被误断开的封闭器装置。本空开封闭器简单、实用，用于封闭作业现场不允许断开的空开，能够有效降低现场作业人员的作业风险。

2.2 技术特点

在空开封闭器的研制过程中，研究人员针对现存的技术问题不断改进装置。

一是装置材质的选择，在封闭空气开关的同时不能影响运行人员对空气开关状态实施观察，考虑选择透明类材料；由于接触到空气开关或二次回路，因此要选择绝缘、难燃的材质，规避因触电短路而导致燃烧起火的风险。结合装置需要达到的各项性能指标，通过查阅相关文献资料，研究人员初步筛选出几种高分子材料，分别是PP（聚丙烯）、PC（聚碳酸酯）、PET（聚对苯二甲酸乙二酯）、PE（聚乙烯）、PS（聚苯乙烯），其性能指标如表1所示。经反复查阅文献及与专业人士沟通，决定采用透光率达到92%、并且具备较好抗冲击性及耐热性的PC作装置材料。

表1 备选材料性能分析表

二是装置的结构，应能牢固地对空气开关进行封闭，且不影响空气开关的正常跳闸功能。以此为出发点，研究人员将空开形状设计为“内短外宽”的喇叭型结构（图1），完全不会影响空气开关的正常动作。同时在上下两片塑料板上采取“倒钩式”防滑条设计，在塑料板的底端装有强力磁铁（图2）。封闭器可依靠轻薄材料本身的轻盈和上下两片塑料板防滑条的摩擦力来固定空开，也可用塑料板底端的强力磁铁来粘住空开面板，十分牢固可靠。

三是对作业人员的多层提醒，每个装置轻薄、透明的面板上都印刷有两行红色字体“运行设备，严禁断开”，有效警醒作业人员勿触碰处于封闭状态中的空气开关。

2.3 现场成效

在现场应用中，继保自动化工作人员分别选取南瑞继保、北京四方、南瑞科技的110 kV线路保护屏柜进行空开封闭装置的性能测试。在装置的装载、拆卸性能测试中（试验数据如表2所示），作业人员能够在短时间内、方便快捷地使用封闭装置将要隔离的空气开关罩住，同时方便灵活地将其拆卸。而且由于装置的材质为透明，因此能够清晰地看到被封闭的空气开关是处于合闸还是跳闸位置，有效避免了空气开关跳闸而运行人员未能及时发现的情况。

图1 空开封闭装置正面图

图2 空开封闭装置侧面图

表2 空开封闭器装载—拆卸试验数据表 单位：s

2.4 应用前景

装置具备较高的推广价值，一是其材质轻便、操作灵活，适合二次作业人员随时携带，能将空开安措布置的工作效率提升约70%；二是能够有效消除安全风险，避免空气开关拒跳或作业人员误断空开，并将触电、短路、火灾的风险降到最低；三是装置使用绿色材料制作，经济环保，由于能重复使用，极大降低了生产成本，所以十分适合推广和普及；四是由于其外表整洁美观，在不影响巡视质量的前提下印刷了具备警醒作用的正楷字体，贴合公司精益化“7S”管理的相关规定要求。

3 结语

通过此次研究，成功研制出了这种能重复使用、具备较高经济效益、操作灵活方便简单、能有效提高安全措施可靠性的空开封闭装置，成果拟在佛山供电局继保自动化专业人员的工作中进行普及、培训与推广。使用新型空开封闭装置后，封闭隔离空气开关的时间将缩短至10 s左右，从而明显缩短了布置安全措施的时间，让作业人员能有更多精力进行其他环节的部署，极大地提高了工作效率；同时，还成功杜绝了误碰、误操作空气开关事件的发生，保证了电网的安全稳定运行。