低压空气断路器操作把手锁定装置的研发与应用

洪晓弟 冼文宇 尹君立 林翰宇

摘要：目前，低压空气断路器停电后的反送电措施落实主要采用接地线或绝缘遮蔽，需要与带电部位近距离接触，存在较大的安全风险，耗时长，不便于操作。为此，我们采取在断开点加锁并研发出一种全绝缘的低压空气断路器操作把手锁定装置，锁定装置采用电子锁，实现上锁人才能开锁的唯一性，在断路器停电时，实现上锁功能，满足安规相关要求的同时，不需要扩大停电范围，既提升安全水平，又提高工作效率，还提高供电可靠性，减少客户停电范围和停电时间。该装置绝缘、简单、方便、轻巧，可提供给运维单位及检修单位使用，也可以作為低压开关柜或配电箱的配件。该装置技术经成果转化后还可以在电力系统推广应用，具有较大的市场推广价值。

关键词：低压;断路器;操作把手;锁定装置

引言

目前，低压空气断路器停电后的反送电措施落实主要采用接地线或绝缘遮蔽，需要与带电部位近距离接触，存在较大的安全风险，耗时长，不便于操作。而且目前普遍是操作手柄实现断路器开合后简单上锁夹持住手柄保持断路器状态，没有起到切实防止误操作的作用。对于断路器来说，防止他人误分误合是非常重要的，所以有必要研发出一种具有上锁人才能开锁的唯一性的低压空气断路器操作把手锁定装置。

1、低压空气断路器操作把手锁定装置的研发

1.1研发背景

近年来，随着电力、工业投资以及城镇化的推动，低压空气断路器在我国得到了普遍运用。低压空气断路器作为安全性高、使用便捷的隔离开关，能在线路、电气设备及电动机等发生过载、短路、断相等故障时自动切断线路，起到保护作用。低压空气断路器因其不仅可以接通和分断电流，而且可以分配电能，成为低压配电网中的主要开关电器之一。

目前的低压空气断路器停电后的反送电措施落实主要采用接地线或绝缘遮蔽，需要与带电部位近距离接触，存在较大的安全风险，耗时长，不便于操作。低压空气断路器的主触点是靠手动操作合闸的，在维修时保持断路器手柄的位置至关重要，如果缺乏安全措施就容易发生误操作，从而引起电站停电、跳闸等恶性事故，甚至造成设备损坏、人员伤亡等严重后果。[1]

1.2总体结构

所研发的低压空气断路器锁定装置采用高耐磨聚丙稀（PC）注塑成型，具有抗冲击、耐磨性、耐热、耐低温的特性，可配合低压空气断路器在各种地理环境下稳定运行。该装置整体结构包括底座、根据驱动轴固定连接到底座的盖子、安装在底座上用于固定手柄的第一卡和第二卡。底座和外壳有相对锁孔和锁孔。在第一个和第二个卡托盘上夹紧断路器的手柄后，盖子旋转，封装底座和两个卡，锁孔相互重叠，防止盖子旋转当断路器手柄处于闭合位置或断开位置时，将销轴穿过基座和盖上的通孔，此时手柄的运动受到销轴的限位无法运动，仍处于原先的状态。低压断路器通过对断路器的手柄执行开闭来实现断路器的通、断电功能。在断路器的使用过程中，为了防止断路器被不小心地进行误操作，影响通、断电情况或是维护时影响维护人员的生命安全，带来不可预见的后果，保持断路器手柄的位置无法旋转，这样可以防止人为因素导致的错误操作。

1.3工作原理

所研发的低压空气断路器操作把手锁定装置，在其基座和盖子上位于手柄居中位置处，分别开设通孔，该通孔中可供穿设销轴。第一夹头和第二夹头夹紧断路器的手柄后，外罩翻转将底座以及两个夹头包裹，锁孔和锁孔重合，利用锁头穿过锁孔和锁孔锁紧，使外罩无法翻转，由于外罩将底座以及两个夹头包裹，而底座的底面又紧贴断路器表面，因此断路器的手柄无法翻转，可避免人为的失误操作。上锁和解锁采用电子式控制，只有具备管理权限的上锁人才能打开。

在锁定装置将低压空气断路器操作把手锁定后，还应悬挂“禁止合闸，（线路）有人工作”标示牌作为补充安全措施，可以最大限度地保障作业安全和工作人员人身安全。根据不同的工作场所和设施，悬挂不同规格尺寸、安装方式的安全标志牌，安全标志牌的悬挂验收标准应是不易掉落、直观醒目，方可起到防误操作的作用。

2、创新点与应用效果

2.1创新点

所研发的低压空气断路器操作把手锁定装置是一种全绝缘的低压空气断路器操作把手锁定装置，创新性地在断开点处加锁，避免了人为的误操作，实现了上锁人才能开锁的唯一性，具有操作简单、使用方便、可靠性高、工作效率高、客户停电范围和停电时间显著减少的优点。同时，该锁定装置的安裝及拆卸也具有方便快捷、简单灵活的特定，长期使用稳定可靠，不容易遭受使用场地的地理环境、空气温湿度等影响，不影响电气设备的正常运作，耐热耐腐蚀，适合各种应用场景。[2]

2.2应用效果

在实际应用中，不仅使用了低压空气断路器操作把手锁定装置，而且同时悬挂了标示牌，注明“禁止合闸，（线路）有人工作”。锁定装置因采用电子锁实现了上锁人才能开锁的唯一性，在断路器停电时，不需要扩大停电范围，既提升安全水平，又提高工作效率，还提高供电可靠性，减少用户停电范围和停电时间，得到了用户的好评。该装置简单、方便、轻巧，可提供给运维单位及检修单位使用，也可以作为低压开关柜或配电箱的配件。该装置技术经成果转化后还可以在电力系统推广应用，不仅具有极大地市场推广价值，而且对于提升电力行业作业的安全性和稳定性具有重大的意义。

参考文献：

[1]贾罡，池锐敏，李超.低压空气开关专用防止误操作锁具在变电站现场的应用[J].科技风，2018（34）：171.

[2]庄敬清.低压断路器防误操作闭锁装置的研制[J].农村电工，2016（11）：34.

基金项目：广东电网有限责任公司职工创新项目，科技编号：GDKJXM20212221，项目编号：032000KK52210090