FP—35断路器手车的技术改进

刘冰

摘 要：介绍了JYN-35kV开关柜、FP-35手车技术改进项目，该项目是结合油田变电站建设向“小型化、无油化、安全可靠”的发展要求，根据油田实际，在原手车的基础上研制的一种新型断路器手车。针对原手车在结构、“五防”闭锁等方面存在的问题进行了初步的探讨，提出了解决措施。

关键词：断路器；开关柜；手车；闭锁

中图分类号： TH89 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）15-161-2

1 断路器手车性能及优越性

某油田电网变电所正在运行的35kV断路器手车，基本全是油开关，都已大大超过使用年限，而且每年的维修费都超过预算。为此开发了用于JYN、GBD-35KV开关柜的六氟化硫（SF6 ）新式断路器手车。

该手车断路器采用法国阿尔斯通公司PD-SF6六氟化硫断路器，性能优良，可靠性高，具有体积小、结构紧凑，馈出一体化，通风散热性能好，防护等级高（可达IP33级）；外型美观、保护齐全，馈出保护先进；可实现遥控、免维护的特点。该断路器同时可应用于户外箱变做断路器开关使用。

2 FP-35kV断路器手车的技术改进

JYN-35开关柜中六氟化硫（SF6 ）断路器手车改造项目，是在原手车的基础上研制的一种新式的手车。开发了针对各种GBD、JYN-35KV系列开关柜，所应用的FP-35KV六氟化硫（SF6 ）断路器手车（见图1）为今后产品的更新换代提供了良好的技术支持。新的手车设计做了如下改进。

2.1 操动机构与断路器的联锁装置

按照GB3906-1991《3-35千伏交流金属封闭开关设备》“五防”闭锁的要求，必须在设计中加入此部分结构。操动把手与断路器的联锁装置，因原有断路器没有这部分闭锁结构，所以新的断路器必须加入此设计。

对于开关柜中的联锁要求，根据国标都应设计出各种方案来实现联锁功能。满足“五防”闭锁的要求。

目前机械联锁主要有两种形式，一种是主动式另一种是被动式。“主动式联锁”是指在这种联锁状态下，若无正常的解锁条件，不会被解锁，从而保证误操作根本无法执行。例如当断路器处于合闸位置时，机械上应保证隔离开关或隔离插头被闭锁而无法操作，即使错误操作也不会产生不良影响。“被动式联锁”是指在该种联锁状态下，可能由于非正常原因，出现解锁条件，使闭锁解锁。如在闭锁状态下操作隔离开关或推拉手车，虽然隔离开关尚未动作或隔离插头没有产生位移，但由于联锁的存在而使断路器分闸，从而使隔离开关或隔离插头的联锁被解除。显然，这种被动式联锁形式会引起断路器误分闸。

所以此断路器设计采用“主动式联锁”。即断路器手车在工作位置与试验位置之间移动时，如需将手车拉出，必须保证断路器处于分闸状态。避免带负荷拉动手车。此结构利用杠杆原理，由闭锁把手带动一个偏心轴、带动联动杆及一个长转动轴，其工作原理是当进行操动机构的分（合）时，必须先转一下闭锁把手手柄带动偏心轴，通过偏心旋转，带动连杆与拐臂运动，使长轴转动，长轴的另一端有一个拨片，带动六氟化硫断路器的合闸楔子上的小轴，使断路器分闸断开，实现两者之间的闭锁，保证了“五防”功能之一的实现（图2）。

2.2 对二次插头试验位置闭锁及二次插座自动复位的改进

2.2.1 二次插头在试验位置的闭锁

当手车推入开关柜中，有两个位置，第一个是试验位置，该位置的作用：一是为了满足安全检修的需要，二是为了保证设备处于“热备用”状态；第二个是工作位置，该位置是为满足正常工作的状态。每当手车推倒第一个试验位置时，由于在导轨位置装有限位挡块，使后连动杆销被档住，阻止手车推入，只有先把二次插头插入，再把二次插头拉杆复位，使后联动杆自动抬起，前联动杆落下，同时连锁销向上运动，挡住了二次插头闭锁板的运动，只有完成上述操作，才能实现把手车推入第二个工作位置，保护设备及人身的安全（见图3）。

2.2.2 对二次插座连锁自动复位的

二次插头是保证开关能正常分、合的重要部件之一，每当需要把手车推出开关柜外和推进开关柜内时，都必须把手车的二次插头拔出、插入各一次。在试制实验过程中，发现每当需将二次插头拔下时，固定二次插座的闭锁板没有相对固定的位置，闭锁板沿着其轴心自由转动。每当需要把二次插头插入时，都必须先把闭锁板拨到打开位置，否则在操作时容易与连锁销发生碰撞，造成机构损坏。后在固定闭锁板转轴的位置加装一只钮力弹簧，很好地解决了此类问题（见图4）。

2.3 关于互换性问题的解决

为满足馈出线互换性的要求，研制了以下工装夹具：①手车整车焊接工装靠模，此靠模保证了手车整体的位置精度。②设计了模拟手车装配工装，保证使每一台手车都在模拟手车装配工装中进行装配，保证每台手车达到互换性的目的，缩短了装配时间，提高了手车的制造精度，提高了工作效率（见图5）。

3 结束语

通过对FP-35KV断路器手车的技术改进和分析，解决了“五防”中的闭锁问题，对制造工装夹具的设计，保证了产品互换性问题的解决，使安全性、可靠性、使用寿命大大提高，达到了批量生产的技术条件。

该产品已先后应用到公司的多个变电所的35kV手车改造中。该项目为公司创造了良好的社会效益和经济效益，预计年生产、销售量200台，按单台价格16万元计，年销售额达3200万元，可实现利润320万元。