机械钥匙联锁在发电厂中的应用

江南才子

　　本文列举了机械钥匙锁在电气倒闸操作中的应用，从技术措施上避免误操作事故发生。

　　用在电气设备上的机械插入式钥匙联锁，是为防止人为操作失误而设置的必须按照指定顺序操作，否则无法进行后续操作的安全操作系统，以确保人身设备安全。联锁方法简单、可靠、直接、有效，特别适合多台柜或门之间的联锁。使操作人员易于识别、杜绝误操作。在电厂、冶金等领域都有广泛应用。
　　本文列举电厂干式变检修、变频柜以及电除尘检修时停送电实例，来说明机械钥匙在技术措施方面是如何实现联锁操作的。
　　根据电力操作规范中要求，干式变检修要先断开低压380V的开关、再断开高压6KV开关，然后给6KV开关接地，最后才可以去打开变压器门去检修变压器。根据这个操作顺序，分别在380V开关柜、6KV开关柜接地刀上和变压器门上装上机械锁。
　　操作的时候，先断开380V断路器才能拔出一把钥匙，这时380V断路器被锁定在断开状态，拿着这把钥匙去给6KV开关柜内接地刀解锁（注：这里可借用6KV断路器和地刀之间的自身联锁），接地刀接地，拔出另外一把钥匙，接地刀被锁定在接地状态。
　　这时已经保证了低压和高压开关都断电且已经接地放电。最后拿着拔出的钥匙去打开变压器门检修变压器。逆向操作即可给高低压开关送电（如图1）。

图1　　联锁操作顺序：把380V开关断电，拿出钥匙2A，柜子被锁定在断电状态→把6KV开关断电，用2A钥匙给6KV侧接地刀解锁，接地刀接地，拔出2B钥匙，地刀被锁定在接地状态→用2B钥匙打开干式变高压侧柜门，并拔出一把2C钥匙→用2C钥匙打开干式变低压侧柜门。经验电后，人员即可进行变压器的检修。
　　按照电气倒闸操作规范要求，变频柜（如图2）的上电操作是确认旁路刀闸K3断开后，方可合上出线刀闸K2，再合进线刀闸K1，最后给上级高压开关送电。变频柜的变频工作断电操作是断开上级高压开关，断开进线柜刀闸，再断开出线刀闸。
　　变频柜工频上电操作是确认进线刀闸和出线刀闸断开，合上旁路刀闸合上上级高压开关。变频柜工频断电操作是断开上级高压开关，再断开旁路刀闸。
　　根据上面的操作要求在高压开关柜上安装一把机械锁，然后在进线刀闸、出线刀闸和旁路刀闸上分别安装两把机械锁，一个锁实现刀闸分，另一个锁实现刀闸合。变频柜变频工作断电操作时，先断开高压开关，拔出高压开关上锁的钥匙，高压开关被锁定在断电状态。

图2　　用这把钥匙去给进线刀闸解锁，断开进线刀闸，锁定刀闸，拔出一把钥匙，进线刀闸被锁定在断开状态。用拔出的钥匙去给出线刀闸解锁，断开出线刀闸，拔出一把钥匙，出线刀闸被锁定在断开状态。
　　这把拔出的钥匙可以去给旁路柜刀闸解锁送电，然后把旁路刀闸上的另外一把钥匙拔出，给高压开关送电，这样就实现了风机由变频工作方式转工频工作方式。
　　一次风机B1正常处于变频工作状态：K1、K2刀闸合上，K3刀闸断开。变频器旁路工频上电联锁操作顺序：
　　先断开一次风机高压侧开关，拔出钥匙A1，一次风机开关锁定在冷备用状态→将上一步拔出的钥匙A1插到K1刀闸A1机械锁中将K1刀闸解锁，分开K1刀闸交换出钥匙A2，K1刀闸被锁定在断开位置，将钥匙A2插入K2刀闸的机械锁中分开K2刀闸并将K2刀闸锁定在断开位置拔出钥匙A3→将上一步拔出的钥匙插入到旁路K3刀闸A3的机械锁中，将K3刀闸解锁，然后再合上K3刀闸并拔出钥匙A1，K3刀闸被锁定在合的状态→最后将钥匙A1插到一次风机高压侧开关机械锁上，对一次风机开关进行送电操作。
　　当工作人员检修电除尘时要断开电除尘设备的电源，并接地放电，才能打开房间门进去检修。如果有工作人员没有离开电除尘房间而给电除尘设备送电，会对工作人员造成伤害。而电除尘房间有好多门（图中仅绘制出一部分）。为确保所有电除尘供电电源断电并接地，才能打开电除尘房间门并进去检修；当所有检修人员离开房间后，电除尘供电电源接地开关才能分闸，电源开关才能送电（如图3）。

图3　　联锁操作顺序：操作使电除尘所有闸刀断电，拔出闸刀上的机械锁的钥匙，把闸刀锁定在断电状态→用拔出的钥匙给闸刀对应的每个接地刀闸解锁，接地刀接地，拔出另外一把钥匙，把接地刀锁定在接地状态→把拔出的钥匙插在钥匙交换盒XM9上(图中没有画)，交换出一把钥匙J1→把J1钥匙插在钥匙交换盒XM10上(图中没有画)，交换出5把钥匙，用这5把钥匙去开5个电除尘入口门→每个门打开后，再拔出一把安全钥匙，这样检修人员拿着安全钥匙进行检修，就保证任意一个检修人员没有出来，电除尘设备就无法送电。
　　以上仅仅是对机械联锁在电气倒闸操作中应用，进行举例说明，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着直接关系。按机械钥匙联锁设计的操作顺序操作，可有效减少并避免误操作事故的发生。
　　总结：电气设备倒闸操作可依靠组织措施保证操作人员按正确的程序操作，如果在操作过程中发生疏漏，则可由上面介绍的技术措施来有效地制止误操作。只有这样，才能避免电气误操作事故发生，确保人身和设备安全。

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