一种变电站保护屏压板隔离挡板的研制

苏金海，戚汇鑫，梁浩泉

（广东电网有限责任公司江门供电局，广东江门 529000）

0 引言

变电站保护屏压板是保护装置功能回路及出口回路的控制点[1]，可通过压板的投退实现保护装置某些功能的投退，压板两端的接线柱分别带有不同极性的电压。目前保护压板均分布在保护屏的下端，压板在屏后的接线柱也均为裸露接线柱，与保护屏内部打印机、打印纸盘及接线端子等部件距离近。变电站保护屏内部空间狭小，接线繁多，且保护屏内装置的维护、操作以及运行状态的调整等均由人工负责，对屏后压板裸露接线柱的风险管控没有技术上的辅助方法，极易因为作业疏漏、人工技能水平等导致压板屏后裸露接线柱间误导通[2]，引起变电站事故的发生。针对压板屏后裸露接线柱存在的问题，在保证安全有效、经济环保的前提下，需要研制一种新型的变电站保护屏压板屏后隔离工具。

1 压板屏后接线柱的常规设计及传统隔离措施

1.1 常规设计

目前，每个变电站都装设有不同厂家的继电保护装置，所装设的压板也对应有不同的形态（一般为插拔式、旋转式），插拔式压板如图1 所示。从现场的运行现状看，变电站内保护屏压板屏前的技术设计有着不同的特点，对防误操作以及误触碰等风险也有不同程度的技术防误措施，但是在屏后，压板接线的设计大都是采用裸露接线柱来连接相关的二次回路，从而实现压板的控制功能，具有因为误触或者异物掉落导致屏后回路误导通的安全隐患（图2）。

图1 插拔式压板

图2 压板屏后裸露接线柱

1.2 传统隔离措施

根据《中国南方电网有限责任公司电力安全工作规程》的相关规定，当其他二次相关专业或者外施工单位进入站内工作时，需要变电站的运行人员陪同工作负责人做好相关的安全措施并且双方签名确认后，才能让工作人员进入工作场所开展作业。当工作内容涉及保护屏压板在屏后的裸露接线柱时，通常的做法是用警示带封住其他不具备工作地点且在运行状态下的接线柱。但是当作业涉及的压板数量过多时，警示带的数量也会随之增加，这不仅会对工作人员的作业环境、作业质量造成影响，增加误触碰造成压板误导通事故的发生概率，也给运行人员后期拆除的安全措施造成了较大负担。

随着用户对电能的需求不断增加，对电力供应可靠性的要求也不断提升，二次作业特别是保护屏内二次装置的定检、抢修、运行状态转变等工作频次也自然水涨船高，这使得因误触碰或异物掉落等导致屏后裸露接线柱间误导通的风险增大，但是目前还没有很好的管控方法，给电力系统安全稳定运行留下隐患，造成对社会经济的负面影响。

2 新型保护屏压板隔离挡板的设计

2.1 设计思路

为了消除压板屏后裸露接线柱存在的安全隐患，结合变电站保护屏后结构和压板安装的位置特点，在保证隔离措施安全可靠、经济环保的前提下，新型保护屏压板隔离挡板的性能指标应包含：①透明性好、材料轻便、阻燃性好、绝缘性能好；②尺寸合适，不易破裂，操作方便灵活；③制作经济环保，可有效防止误触碰，具有通用性。

2.2 材料选择

变电站内继电保护装置压板在屏后的裸露接线柱为带电导体，因此隔离挡板所选用材料首先应具备的属性就是良好的绝缘性能，可以有效避免因为隔离挡板而造成压板误导通的情况。另外在布置隔离挡板后，不应妨碍运行人员、作业班组或者外单位施工人员对压板接线状态的判断，因而要求所选材料具有一定的透明度。为了满足上述各项要求，考虑使用亚克力（聚甲基丙烯酸甲酯）作为隔离挡板的制作材料[2]，该种材料主要由有机化合物制作而成，有很高的透明度，透光率很好，表面有较高的硬度和光泽度，并且具备绝缘、阻燃、容易加工、经济成本合适等优点。

2.3 外观设计

新型压板屏后隔离挡板外观设计简洁，使用透明性好、不可燃、绝缘性能优异的亚克力材料，可以在裸露接线柱四周建立一个封闭独立的隔离空间，形成简洁透明的压板接线柱分区，在不影响变电站运行人员日常巡视、施工人员正常作业的前提下，可以有效防止误触碰或异物掉落造成的保护装置误动作等事故的发生。结合常规保护压板的结构特点和安装位置，最终的整体外观为一个长槽型隔离挡板，成品可以很好地将屏后裸露接线柱笼罩在内。保护屏压板隔离挡板如图3 所示。

图3 保护屏压板隔离挡板

2.4 使用方法

在解决新型屏后隔离挡板的外观造型和材料选择的技术问题后[3]，工具如何适应不同尺寸的保护屏以及有效固定而不影响工作人员正常工作成为了又一亟待解决的技术难题。

变电站保护屏上压板在屏后的安装大都是将裸露线路用螺丝直接固定，虽然压板的大小相差不大，但是屏柜的尺寸在制作上总有些许差异。针对站内屏柜的具体情况，新型屏后隔离挡板在其两端增设了伸缩部件和固定部件。伸缩部件由安装板和长条螺丝组成，通过调整螺丝在挡板外的长度来适应不同屏柜的尺寸，而固定部件则包含顶板和3M 双面胶面板，顶板上连接着双面胶面板，通过顶板与屏柜侧壁接触，利用双面胶牢牢固定在屏后的压板安装位置（图4）。

图4 保护屏压板隔离挡板安装位置

3 新型保护屏压板隔离挡板的优点

（1）防护性能高，尺寸合适。隔离挡板采用透明、阻燃、绝缘的亚克力主材料，材料防护性能高，并且可以根据实际设计制作出符合压板接线柱尺寸的封闭式长槽。

（2）一体化设计，适用性高。隔离挡板的各个部件采用一体化设计，伸缩部件、固定部件使其能可靠安装在不同大小的保护屏内，具有通用性的特点。

（3）经济环保，防误性能高。在现有保护压板的结构基础上设计，采用低成本且透明性较好的亚克力材料，防误触碰性能优越，且应用成本低，便于推广。

新型保护屏压板隔离挡板可以有效隔离保护屏压板接线柱，适用于各变电站的各种保护屏，保障设备安全运行，应用前景广阔。

4 效益分析

（1）精益方面可以节省工作时间，提高作业质量。隔离挡板安装、拆卸简单灵活，能有效地把需要管控的压板管控起来，而且使用的材料透明绝缘，不仅给工作人员建立一个较为干净简单且安全的工作区域，而且大大节省运行人员在工作前后安装、拆除安全措施花费的时间，提升运维工作以及相关二次作业的效率与质量。

（2）安全生产方面可以有效杜绝误触风险。该挡板形成独立封闭的压板接线柱分区，能够杜绝因误触碰或异物掉落导致的压板接线柱间导通，保证保护装置功能可靠运行。

5 结束语

在不影响装置安全运行的前提下，变电站保护屏压板隔离挡板能够很好地改变目前保护屏压板屏后裸露接线柱没可靠技术安全保护措施的现状，有效杜绝误触碰导致压板导通的事故发生。而且隔离挡板本身的使用方法便捷简单，明显缩短布置和拆除安全措施的时间，提高工作效率，在江门供电局五邑变电站的日常工作中得到了普及和推广。