用于110kV电网的隔离开关防误系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于IlOkv电网的隔离开关防误系统。
【背景技术】
[0002]用于IlOkv电网的隔离开关防误系统是发电厂和变电站电气系统中重要的开关电器，需与高压断路器配套使用，其主要功能是:保证高压电器及装置在检修工作时的安全，起隔离电压的作用，不能用与切断、投入负荷电流和开断短路电流，仅可用于不产生强大电弧的某些切换操作，即是说它不具有灭弧功能；按安装地点不同分为，屋内式和屋外式，按绝缘支柱数目分为，单柱式，双柱式和三柱式，各电压等级都有可选设备。用于IlOkv电网的隔离开关防误系统保证了高压电器及装置在检修工作时的安全，起隔离电压的作用，不能用与切断、投入负荷电流和开断短路电流，仅可用于不产生强大电弧的某些切换操作，即是说它不具有灭弧功能；按安装地点不同分为，屋内式和屋外式，按绝缘支柱数目分为，单柱式，双柱式和三柱式，各电压等级都有可选设备。还可将高压配电装置中需要停电的部分与带电部分可靠地隔离，以保证检修工作的安全。用于IlOkv电网的隔离开关防误系统的触头全部敞露在空气中，具有明显的断开点，隔离开关没有灭弧装置，因此不能用来切断负荷电流或短路电流，否则在高压作用下，断开点将产生强烈电弧，并很难自行熄灭，甚至可能造成飞弧，烧损设备，危及人身安全，这就是所谓“带负荷拉隔离开关”的严重事故。用于IlOkv电网的隔离开关防误系统还可以用来进行某些电路的切换操作，以改变系统的运行方式。例如:在双母线电路中，可以用用于IlOkv电网的隔离开关防误系统将运行中的电路从一条母线切换到另一条母线上。
[0003]现在隔离开关在各个变电站中被频繁的使用，隔离开关的动作一般是由控制台进行远距离控制，用于IlOkv电网的隔离开关防误系统不能带负荷动作这一特点，现有“五防”措施虽然已做了一些保障措施，但是由于误操作，或控制器误信号等原因，极可能造成隔离开关或安装在隔离开关上的地刀误动作，造成严重的危险，危害电网安全。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于:针对上述存在的问题，提供一种用于IlOkv电网的隔离开关防误系统，在隔离开关上设置锁定装置，避免了因控制台远距离控制时，产生错误信号，使用于IlOkv电网的隔离开关防误系统错误动作影响设备的安全性，避免人员误操作、控制器误信号对隔离开关安全的影响，提高电网的安全性，避免了用于IlOkv电网的隔离开关防误系统错误动作对人身安全的影响，该锁定装置直接对线圈的感应产生的电流利用，无需另外供电，避免了供电系统对该锁定装置正常使用的影响。
[0005]本发明采用的技术方案如下:
本发明公开了一种用于IlOkv电网的隔离开关防误系统，包括:
动刀锁定单元，包括10kw-15kw动刀电机、2m-2.2m长的动刀柱、4m_4.5m长动刀杆、电流传感器、电磁锁、及动刀锁机构；动刀柱活动连接在开关架上，动刀杆横向设置在动刀柱的上部，在动刀柱的下部连接动刀电机，该动刀电机转动带动动刀柱转动，动刀电机转动速度与动刀柱的转速比值为300-350，动刀柱的转动角度为0-95度；电流传感器套设在动刀杆上，动刀杆带电时在电流传感器中的感应电流不小于30A，在电流传感器上设置有绝缘层，绝缘层为包括作为里层的厚度为3-4mm的棉麻层、作为中层的厚度为5_8mm的塑料层、作为外层的厚度大于Icm的陶瓷层，电磁锁设置在动刀柱上端，电流传感器二次侧与电磁锁内的线圈相连为闭合回路，感应电流使电磁锁动作，其电磁锁的锁舌上产生50N-70N的拉力或推力，在电磁锁的外部包裹有陶瓷层，电磁锁的锁舌连接动刀锁机构的上端，该动刀锁机构的下端连接到动刀杆下部，动刀锁机构用于锁定动刀杆的断开动作；动刀锁上下两端的阻值大于1500ΜΩ且其上下两端的距离大于1.Sm ;
地刀锁定单元，包括地刀杆、地刀轴、地刀电机、静刀柱、静刀头、电压传感器、电磁锁、及地刀锁机构；地刀杆通过地刀轴连接到开关架上，地刀杆可绕地刀轴由水平方向转动至竖直方向并与静刀头上的地刀接口连接，静刀头的高度为1.9m-2.lm，静刀柱的距离动刀柱的距离为2-2.2m，静刀头上的动刀接口与动刀杆等高，动刀杆的端部与动刀接口相配合；功率为30kw-35kw的地刀电机设于地刀轴处并且地刀电机用于转动地刀杆，该地刀电机的转轴与地刀的转速比为310-330，地刀杆的长度为2m -2.2m，在地刀杆上套有黑色的绝缘橡胶层，地刀杆绕地刀轴的转动角度为0-92度；在静刀柱上端设有电压传感器，该电压传感器的二次侧与电磁锁内的线圈相连为闭合回路，电压传感器能够检测静刀头处的电压并在其二次侧线圈中产生50A-60A的感应电流，该感应电流进入电磁锁后，电磁锁中的线圈带电，在电磁锁的铁芯上产生电磁力，电磁力拉动或推动电磁锁的锁舌动作，锁舌连地刀锁机构的上端，该地刀锁机构的下端锁定地刀的动作，将地刀机构锁定到开关架上，该地刀锁机构上下两端的电阻大于2000ΜΩ且其上下两端的距离大于1.8m ;
互锁单元，包括若干动刀连接杆、地刀连接杆、自锁杆、及自锁扣；三相的隔离开关的动刀锁机构之间用动刀连杆连接，动刀连杆与动刀锁组成三个以上的三角形机构，该三角形的各边边长都不小于50cm ;该动刀连杆能够使动刀锁机构同时锁定或解锁动刀柱，使隔离开关的动刀柱能够同时动作；三相的隔离开关的地刀锁机构之间通过地刀连杆连接，该地刀连杆连接在地刀轴处并将三相的隔离开关同侧的地刀轴串联，地刀连杆通过平键与地刀轴固定；在隔离开关的开关架上横向设置有自锁杆，在自锁杆的两端各活动连接一个自锁扣，其一端的自锁扣设于动刀柱下部用于将动刀柱固定到开关架上，另一端的自锁扣设于地刀轴处用于锁定地刀轴动作，该使地刀机构和动刀机构无法同时闭合。
[0006]由于上述系统，能够将隔离开关的各个单元模块化，既相互独立又相互关联，能够有效的避免单元之间的错误动作引起的连锁反应，使隔离开关能够有效的配合，从而使隔离开关能够良好的运转，互不干涉，又两两配合，提高装置的安全性和锁定安全性。另外，各个单元所使用的参数合理，既满足国家的电网安全规定，又能够达到优化的隔离开关安全性的特点。
[0007]
更进一步，该隔离开关的控制方法:
(I )、隔离开关正常工作时，电流传感器感应到动刀杆上电流，此时，在电流传感器的二次线圈中产生30A-40A的感应电流，感应电流经导线作用在电磁锁上；电磁锁中，在电流感应线圈带上电流； (2)、30A-40A的感应电流使电磁锁中的线圈带电，线圈所缠绕的铁芯产生的磁感应强度为500T-600T ;使动刀锁舌动作从而锁定该动刀单元无法完成断开动作；
(3)、铁芯带磁场后，在磁力作用下拉动或推动电磁锁的锁舌，锁舌上受到50N-70N的拉力或推力；
(4)、锁舌拉动或推动动刀锁机构上升或下降，其移动的距离大于3cm，动刀机构的下端将动刀柱锁定到开关架上且锁定为闭合状态；
(5)、当隔离开关上的电流被断开后，电流传感器上的感应电流消失，无感应电流进入电磁锁中，电磁锁断电，电磁锁的锁舌在其弹簧20-30N的弹力作用下，锁舌复位到解锁位置，同时锁舌推动或拉动动刀锁机构移动并对动刀柱解锁。
[0008](6)、该隔离开关的动刀杆处于工作位置或断开位置时，电压传感器感应到静刀头上带有大于1kv的对地交流电压，在电压传感器的二次侧形成10A-20A的感应电流；
(7)、感应电流进入电磁锁后，流经电磁锁内的线圈并在线圈