浅谈中压柜电动底盘车及电动接地闸刀控制回路

浅谈中压柜电动底盘车及电动接地闸刀控制回路

李岩峰1，杜志康2

(1.中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司，上海 200063；2. 华能国际电力股份有限公司上海石洞口第一电厂，上海 200942）

摘要：随着自动化水平的不断提高，为了确保电气人员在操作中压开关柜底盘车、接地闸刀时的安全性、便利性，不少发电厂的中压开关柜安装了电动底盘车、电动接地闸刀，通过相应的控制器来实现底盘车、接地闸刀的远程电动操作。某电厂中压开关柜电动底盘车、电动接地闸刀分别采用了两种不同的控制器，进而构成了两种不同的控制回路，本文通过对比两种控制回路构成方式，分析其各自的特点，进而提出工程应用中需要注意的问题，以期为今后工程应用提供参考。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  

关键词：手车式中压开关柜、电动操作机构、电动底盘车控制器、电动接地闸刀控制器、控制回路

引  言

传统手车式中压开关柜的底盘车、接地闸刀是通过机械手柄手摇的方式来控制底盘车的摇进摇出、接地闸刀的合闸分闸，这种方式不仅十分耗费人力，而且操作人员必需紧邻中压开关柜操作，安全性也很难得到保证。随着自动化水平的不断提高，为了确保电气人员在操作底盘车、接地闸刀时的安全性、便利性，不少发电厂的中压开关柜安装了电动底盘车、电动接地闸刀，通过为底盘车、接地闸刀配置电动操作机构，结合相应的控制器，实现对底盘车、接地闸刀的远程电动操作。既减轻了操作人员的劳动强度，同时也增加了安全性。笔者认为，随着技术水平的不断提高，电动底盘车、电动接地闸刀有望成为手车式中压开关柜的标准配置。

某电厂中压开关柜电动底盘车、电动接地闸刀分别采用了两种不同的控制器，进而构成了两种不同的控制回路，本文通过对比两种控制回路构成方式，分析其各自的特点，进而提出工程应用中需要注意的问题及改进建议，以期为今后工程应用提供参考。

0电动底盘车控制回路                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               

图1  电动底盘车控制回路

Fig. 1 Control circuit of electric baseplate

如图1所示，-B1为电动底盘车控制器；-KA1为操作闭锁继电器；-S04为远方/就地切换开关；-S05为操作控制开关；-F31为远方操作接口。

此控制回路的特点如下：

（1）底盘车电动操作机构的电机电源由控制器提供，且通过外部闭锁条件闭锁，当条件满足时则-KA1继电器接点闭合，电机可上电；

（2）电动底盘车控制器的外部开关量输入均采用DC 110V强电输入；

（3）电气操作回路通过-KA1继电器接点闭锁，当闭锁条件满足时，则-KA1继电器接点闭合，允许操作。

1电动接地闸刀控制回路

图2  电动接地闸刀控制回路

Fig. 2 Control circuit of electric grounding switch

如图2所示，-B2为电动接地闸刀控制器；-S04为远方/就地切换开关；-S06为操作控制开关；-F31为远方操作接口。

此控制回路的特点如下：

（1）接地闸刀电动操作机构的电机电源由控制器提供，但外部联锁回路由控制器实现；

（2）接地闸刀控制器的外部开关量输入电源均由控制器提供，且为安全弱电；

2两种控制回路的对比分析

（1）电机电源回路是否需要串接闭锁继电器的辅助接点

电动底盘车、电动接地闸刀的控制回路均依据设备厂家提供的说明书中的参考回路图绘制，从控制器设备厂家角度考虑，其产品质量应能够保证使用过程中的安全性、可靠性，两种控制回路均能够满足操作控制要求。但出于对控制回路重要性的考虑，笔者依然建议在有条件的情况下，尽可能采用图1电动底盘车控制回路的设计理念，即在电机电源回路中串接闭锁继电器的接点，当且仅当外部闭锁条件满足时，才允许电机通电。

由于电机电源回路电流较大，闭锁继电器-KA1的接点需要考虑与回路相适应的通/断流能力，因此，在实际工程应用中需关注相应参数，在有条件的情况下尽可能选择“接触器型继电器”。

（2）开关量输入采用强电输入还是弱电输入

如图2所示，开关量输入采用弱电输入，笔者认为更多的是出于对安全性的考虑，当远方控制采用硬接线时，可能由于长电缆产生强电干扰问题。发电厂中压开关柜的断路器、接触器的控制回路大多采用DC 110V强电控制，发电厂的操作人员已有足够的安全意识和能力应对，因此，笔者建议当控制器采用外部硬接线控制时，尽可能选择采用强电输入，而当控制器采用外部通讯控制时，则可不受此约束。

（3）电动底盘车、电动接地闸刀采用同一控制器控制

本文中，笔者给出的示例为电动底盘车、电动接地闸刀分别采用独立的控制器进行控制，但从底盘车、接地闸刀的控制角度，其二者之间有相互闭锁的关系，且同一时间仅允许操作同一对象，因此，笔者建议在工程实践中，电动底盘车、电动接地闸刀采用同一控制器进行控制。另外，从图中可知，每个控制回路中均需使用到“断路器分闸位置”、“底盘车工作位置”、“底盘车试验位置”、“接地闸刀合闸位置”、“接地闸刀分闸位置”的辅助接点，由于上述辅助接点的数量有限，工程实践中经常碰到辅助接点数量不足而需要继电器扩展的情况，给回路本身带来隐患，如采用统一控制器，可有效减少辅助接点的使用，避免上述情况的发生。

6结束语

在工程应用中，上述电动底盘车、电动接地闸刀的控制回路均能够满足使用要求，但通过对比分析后发现仍有可优化的空间。笔者建议，各个工程可根据项目和设备的具体情况进行分析，在提高自动化水平的同时，务求采用安全、可靠、实用的控制回路。

参 考 文 献：

[1]ABB（中国）有限公司. 电机驱动手车数字控制单元 [E].

[2]温州兴机电器有限公司. 开关设备电动控制装置说明书 [E].