本发明属于电力机械领域，具体涉及一种6-35kV设备开关柜系统。
背景技术：
在全国范围内6-35kV设备基本采用开关柜，但开关柜是一种全封闭设备，接线不直观，带电部位隐蔽，发生人生触电事故的几率大大增加，在技术上如何保证操作和工作安全，对于杜绝该类事故显得尤为重要。自开关柜投入使用至今，全国发生了多起由于设备隐患、技术措施不完善造成的人身死亡事故，如何管控该类设备运维、操作、检修安全，是急需解决的现实问题。“落实反事故措施，以技术手段提升开关柜本质安全水平”的研究和应用，是根据开关室、电缆室、母线室、保护室不同部位工作发生的事故进行归类、分析，找出发生的原因，结合该类设备的性能、构造、特殊性等实际情况，制订出如何防止该类事故发生的技术措施，对于提升开关柜安全管控水平具有积极的现实意义，也是为了贯彻国家“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，加强开关柜本质安全管理，防范安全事故，保证员工人身安全，保证电网安全稳定运行和可靠供电，保证国家和投资者资产免遭损失的需要。
现有技术存在许多不足，备用手车存放在地面，容易受潮缩短其使用寿命，不便于操作和工作；开关柜母线工作无法验电接地；开关柜合线路接地刀闸前无法直接验电、间接验电不满足规定；开关柜线路接地刀闸只有机械闭锁、无电气闭锁易误合的问题；开关柜与主变之间使用封闭引线，主变工作该测无法验电接地；开关室工作误碰开启活门挡板发生人身触电事故，电缆室误碰带电部位发生人身触电事故的问题；母线室误碰带电部位发生人身触电事故；防带负荷拉合刀闸措施不完善；进线间隔多采用双手车，带电显示装置只监测母线电压、未监测主变开关柜侧电压；母线电压互感器间隔未检测二次反送电情况。
技术实现要素：
针对现有技术存在的种种问题，本发明特别研发了一种6-35kV设备标准化开关柜系统，主要针对现有的问题和缺陷进行补充和研发，以提升开关柜工作本质安全管控水平，达到该类设备运维、操作、检修安全的目的。为实现该技术目标，本发明采用如下技术手段：
一种6-35kV设备标准化开关柜系统，包括:备用手车存放固定支撑架、一体化验电接地手车装置、线路专用验电手车装置、活门挡板隔离车；其中备用手车存放固定支撑架与开关室等高平齐、与可移动支架对接闭锁；一体化验电接地手车装置包括：进出车孔、闭锁电磁铁、车本体、地刀手动操作孔、接地刀弹簧、带电显示器、二次插销闭锁推板、接地刀、传感器、触臂、梅花触头、一次活门推板、接地排、辅助开关、二次插销、试验电源、验电锁、观察窗、接地刀闸位置指示灯、蜂鸣器、五防锁具、接地刀静触头以及接地刀动触头；所述进出车孔用于推入和拉出验电接地手车，通过闭锁电磁铁控制进出手车操作孔和接地部分的操作孔的电气闭锁，手车本体用于对各部件进行制成；地刀手动操作孔为手动分合接地刀闸，通过接地刀弹簧能够控制接地动触头的分合；带电显示器上能够显示检修母线三相有无电压；通过接地刀能够检修母线是否接地；传感器能够感应母线三相有无电压，为带电显示提供感应电压，通过触臂连接固定动触头和传感器，梅花触头用于与柜体静触头的接触；一次活门推板用于控制柜体上下触头隔离挡板的开启；接地排保证检修母线与主接地网的可靠接触；二次插销用于连通二次回路，试验电源用于带电显示器完好性检查，验电锁能够防止误分合接地刀；通过观察窗能够检查接地刀闸分合闸和动触头接触情况，并通过接地刀闸位置指示灯显示接地情况；当带电显示装置感应到有电时，通过蜂鸣器进行语音报警，提醒操作人员；五防锁具能够防止误入带电间隔，确保接地点的唯一性；用于接地装置和手车的防误操作；接地刀静触头与接地刀接地动触头的可靠接触，接地刀动触头与接地刀接地静触头的可靠接触。
进一步的，一体化验电接地手车装置包括手车本体，所述手车本体包括承重座和设置在承重座顶部一侧的竖直安装座，所述承重座的一侧设有进出车孔，且进出车孔位于承重座靠近竖直安装座的一侧，所述承重座的一侧开设有限位孔，所述承重座的顶部另一侧固定有试验电源，且试验电源的正极输出端和负极输出端分别电性连接有插座所对应的接线端，所述插座安装在竖直安装座的一侧，所述竖直安装座的另一侧安装有传感器，且传感器远离竖直安装座的一侧电性安装有触臂，所述触臂远离传感器的一端安装有梅花触头。
进一步的，活门挡板隔离车,包括手车车体，所述手车车体的一侧设有进出车孔，且进出车孔匹配有活门挡板隔离车，所述手车车体的顶部固定有绝缘挡板，且绝缘挡板位于手车车体远离进出车孔的一侧，所述绝缘挡板远离进出车孔的一侧水平涂覆有第一图案标志和第二图案标志，且第二图案标志位于第一图案标志的一侧，所述第二图案标志的上方设有第二文字标志，且第二图案标志的下方设有第一文字标志，所述第一文字标志和第二文字标志均涂覆在绝缘挡板远离进出车孔的一侧，所述手车车体的一侧开设有限位孔，且限位孔位于手车车体靠近进出车孔的一侧，所述手车车体的两侧分别开设有两个操作孔，且每个操作孔的内部安装有五防锁，所述五防锁锁紧金属铠装柜开关室的活门挡板。
进一步的，还包括线路防带电合地刀闭锁装置；活门机构锁止装置；防带负荷拉合刀闸闭锁装置；主变开关柜侧电压监测装置；母线电压互感器二次反送电报警装置；所述装置设置于手车车体中，与带电显示器、观察窗相联。
进一步的，线路防带电合地刀闭锁装置包括地刀传动杆、地刀操作孔挡板、闭锁电磁铁 DST，所述地刀传动杆的一端安装有地刀操作孔挡板，所述地刀操作孔挡板的一侧安装有闭锁电磁铁DST，且闭锁电磁铁DST与地刀操作孔挡板位于地刀操作孔挡板的同一侧，所述闭锁电磁铁DST的一端电连接有第二带电显示器H2，所述第二带电显示器H2远离闭锁电磁铁DST的一端电连接有验电锁WF，所述验电锁WF远离第二带电显示器H2的一端电连接有第一带电显示器H1，所述第一带电显示器H1远离验电锁WF的一端电连接有手车开关XO，所述手车开关 XO远离第一带电显示器H1的一端与闭锁电磁铁DST远离第二带电显示器H2的一端电连接。
进一步的，该系统结构均设有专业警示标识。
总体配置为：
1.设计配置“备用手车存放固定支撑架”。
2.设计配置“一体化验电接地手车装置”。
3.设计配置“线路专用验电手车装置”。
4.设计安装“线路防带电合地刀闭锁装置”。
5.设计配置“主变侧验电接地专用装置”。
6.设计安装“活门机构锁止装置”，
7.设计配置“活门挡板隔离车”。
8.设计安装“电缆室后柜门闭锁装置”。
9.设计安装“母线室后柜门闭锁装置”。
10.设计安装“防带负荷拉合刀闸闭锁装置”。
11.设计“专用的安全警告、警示标识”。
12.设计安装“主变开关柜侧电压监测装置”。
13.设计安装“母线电压互感器二次反送电报警装置”。
其中，备用手车存放固定支撑架具有与开关室等高平齐、限位、与可移动支架对接闭锁、防尘等功能，解决了备用手车存放、防尘、转运的问题，主要用于备用手车的存放，防止备用手车受潮、污垢，延长其使用寿命。
附图说明
图1备用手车存放固定支撑架示意图；
图2一体化验电接地手车装置主视图；
图3一体化验电接地手车装置侧视图；
图4线路专用验电手车装置侧视图；
图5线路专用验电手车装置主视图；
图6线路专用验电手车装置电路示意图；
图7线路防带电合地刀闭锁装置结构简图；
图8线路防带电合地刀闭锁装置电路简图；
图9活门机构锁止装置简图；
图10活门机构锁止装置电路简图；
图11活门挡板隔离车结构图；
图12—14系统电路结构图。
其中(1)进出车孔(2)闭锁电磁铁(3)手车本体(4)地刀手动操作孔(5)接地刀弹簧(6)带电显示器(7)二次插销闭锁推板(8)接地刀(9)传感器(10)触臂(11)梅花触头(12)一次活门推板(13)接地排(14)辅助开关(15)二次插销(16)试验电源(17)验电锁(18)观察窗(19)接地刀闸位置指示灯(20)蜂鸣器(21)五防锁具(22)接地刀静触头(23)接地刀动触头、(1a)进出车孔、(2a)限位孔、(3a)手车本体、(4a)带电显示器、(5a) 传感器、(6a)触臂、(7a)梅花触头、(8a)插座、(9a)试验电源、(10a)观察窗、(11a)蜂鸣器、地刀传动杆(1c)、地刀操作孔挡板(2c)、闭锁电磁铁(3c)，(1D)手车轨道、(2D) 下活门机构、(3D)上活门机构、(4D)下活门机构锁止孔、(5D)上活门机构锁止孔、(6D)滚轮开关、；(1E)进出车孔、(2E)绝缘挡板、(3E)手车车体、(4E)五防锁、(5E)限位孔、(6E) 第一图案标志、(7E)第二图案标志、(8E)第一文字标志、(9E)第二文字标志、DST1、DST2：电磁铁、H：带电显示器、FM：蜂鸣器、S9：工作位置辅助开关、KA、KA2：中间继电器、DXN：传感器、ZJ、ZJ2：中间继电器、DY1、DY2：电压继电器、R1：电阻。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
1.一种备用手车存放固定支撑架。
如图1所示，该装置具有与开关室等高平齐、限位、与可移动支架对接闭锁、防尘等功能，解决了备用手车存放、防尘、转运的问题，主要用于备用手车的存放，防止备用手车受潮、污垢，延长其使用寿命，节约了维修成本，同时与可移动手车架配合使用，方便运维人员操作和检修，减少了运检人员，缩短了操作和检修时间，提高了劳动效率和经济效益。
2.一种一体化验电接地手车装置。
如图2及图3所示，该装置具有“验电接地手车一体化、验电装置完好性检查、接地点的唯一性、防误入带电间隔、防带电挂地线或合接地刀闸、防带地线或接地刀闸合闸送电、活门开启方式控制、装置限位、接地装置操作方式控制、遥信、接地装置位置检查、电气内外部连接”12项功能，解决了母线检修无法验电和接地的问题，主要用于开关柜母线检修的验电和接地，切实保证了检修人员安全。
本发明装置总体构架由以下23个部分组成：(1)进出车孔(2)闭锁电磁铁(3)手车本体(4)地刀手动操作孔(5)接地刀弹簧(6)带电显示器(7)二次插销闭锁推板(8)接地刀(9)传感器(10)触臂(11)梅花触头(12)一次活门推板(13)接地排(14)辅助开关 (15)二次插销(16)试验电源(17)验电锁(18)观察窗(19)接地刀闸位置指示灯(20) 蜂鸣器(21)五防锁具(22)接地刀静触头(23)接地刀动触头。
本发明结合金属铠装柜类设备的特点，研制一与出线开关匹配的手车架基座，在基座上安装验电、接地装置、五防闭锁、报警装置、推板、二次插销等，实现⑴一体化：在同一装置内验电装置和接地装置位置合理分配，保证其结构简单、操作灵活、经济实用、符合规程规定。⑵装置完好性检查：通过传感器、带电显示装置、蜂鸣器，实现验电装置的声光检查、语音报警和完好性检查。⑶接地点的唯一性：该装置与母线接地间隔之间实现五防逻辑闭锁功能，以确保其推入间隔的唯一性(在该间隔的适当位置设置明显的接地标志)。⑷防误入带电间隔：通过该装置与母联、母线进线开关手车、接地刀闸位置之间的强制闭锁，可靠控制装置手车的进入。⑸防带电合接地刀闸：通过验电装置和接地装置之间的强制闭锁,在验明母线或电压互感器二次侧有反送电的情况下可靠闭锁接地装置。⑹防带接地刀闸合闸：母联、母线进线开关手车与该装置之间实现强制闭锁，该装置在工作位置时可靠控制母联、母线进线开关手车的进入。⑺活门开启方式：通过合理设置推板，实现活门开启方式控制。⑻装置限位：通过在该手车装置底盘车上设置传动丝杆，实现装置限位，防止推入过深损坏动静触头。⑼接地刀闸操作方式：通过接地装置回路设置，实现接地刀闸手动或电动操作。⑽遥信：通过测控装置上传装置手车和接地刀闸位置，实现遥信功能。⑾接地刀闸位置检查：通过电气、机械和观察窗设置，实现接地装置位置的灯光、机械、后台位置检查。⑿二次插销：通过在装置上设置二次插销，实现电气内外部连接。
3.一种线路专用验电手车装置。
如图4—6所示该装置具有“验电装置完好性检查、活门开启方式控制、装置限位”的功能，解决了合线路接地刀闸前无法直接验电、间接验电不满足规定的问题，主要用于线路接地前的验电，有效防止了带电合接地刀闸的安全风险，切实保证了操作人员和设备安全。
参照图4-5，一种开关柜线路验电装置，包括手车本体3a，手车本体3a包括承重座和设置在承重座顶部一侧的竖直安装座，承重座的一侧设有进出车孔1a，且进出车孔1a位于承重座靠近竖直安装座的一侧，承重座的一侧开设有限位孔2a，承重座的顶部另一侧固定有试验电源9a，且试验电源9a的正极输出端和负极输出端分别电性连接有插座8a所对应的接线端，插座8a安装在竖直安装座的一侧，竖直安装座的另一侧安装有传感器5a，且传感器5a远离竖直安装座的一侧电性安装有触臂6a，触臂6a远离传感器5a的一端安装有梅花触头7a，试验电源9的正极输出端还连接有继电器KA1的输入端和继电器KA2的输入端，且试验电源9a 的负极输入端分别与继电器KA1的输出端和继电器KA2的输出端电性连接，继电器KA1包括联锁开关K1，联锁开关K1的引脚3a连接有带电显示器4a的引脚1a，且带电显示器4a的引脚 2a和联锁开关K1的引脚4a电性连接，带电显示器4a上设有联锁开关K4，联锁开关K1的引脚1a和继电器KA1的输入端电性连接，且联锁开关K1的引脚2a和继电器KA1的输出端电性连接，继电器KA2包括联锁开关K2和联锁开关K3，联锁开关K2的引脚1a和继电器KA2的输入端电性连接，且联锁开关K2的引脚2和继电器KA2的输出端电性连接，联锁开关K2的引脚 3a电性连接有联锁开关K4的一端和联锁开关K3的引脚1，联锁开关K4的另一端连接有蜂鸣器11a的引脚1a，且蜂鸣器11a的引脚2电性连接有联锁开关K2的引脚4a和联锁开关K3的引脚2a，联锁开关K3的引脚3a和引脚4a之间电性连接有照明灯D1和传感器5a，蜂鸣器11a 和带电显示器4a分别固定安装在竖直安装座靠近插座8a的一侧，且蜂鸣器11a和带电显示器 4a分别位于插座8a的上方两侧，竖直安装座靠近插座8a的一侧还开设观察窗10a，且观察窗 10a位于插座8a的一侧，继电器KA1和继电器KA2均为中间继电器，且继电器KA1和继电器 KA2的型号均为hh54p，继电器KA1和继电器KA2固定在手车本体1a的内部，蜂鸣器11a为语音蜂鸣器，且蜂鸣器11a的型号为DWJ-10。
4.一种线路防带电合地刀闭锁装置。
如图7图8所示，该装置具有“电气强制闭锁接地刀闸、验电锁闭锁操作孔”的功能，解决了线路侧接地刀闸与带电显示装置之间无电气闭锁，当开关手车拉出至试验位置，有可能发生带电合接地刀闸事故的问题，主要用于线路带电的情况下强制闭锁线路接地接地刀闸，切实保证了操作人员和设备安全。
5.一种主变侧验电接地专用装置。
如图2、图3，该装置具有“验电接地手车一体化、验电装置完好性检查、接地点的唯一性、防误入带电间隔、防带电挂地线或合接地刀闸、防带地线或接地刀闸合闸送电、活门开启方式控制、装置限位、接地装置操作方式控制、遥信、接地装置位置检查、电气内外部连接” 12项功能，解决了主变压器与开关柜连接处使用封闭引线、主变检修低压侧无法验电和接地的问题，主要用于主变检修低压侧的验电和接地，切实保证了检修人员安全。
6.一种活门机构锁止装置
如图9、图10所示该装置具有“活门机构的电气控制、对活门机构的机械强制闭锁、滚轮开关与手车底盘车的配合、对上下活门的分别控制、手车正常操作时对活门机构锁止的解除” 5项功能，解决了开关柜开关室工作时，对于活门挡板的开启无任何防范措施，极易误碰或人为打开活门挡板，发生人身触电事故的问题，主要用于在开关手车拉出至检修位置、当母线或线路有电时，自动锁止相应的活门机构，以保证工作人员在开关室工作时无法人为或由于误碰开启活门挡板，确保工作的安全性和可靠性。
7.一种活门挡板隔离车。
如图11所示，该装置具有“与开关室间隔匹配、限位、隔离上下活门挡板、微机闭锁”的功能，解决了现有开关柜开关室的活门机构无锁止机构，存在人为或误碰打开上下活门挡板，发生人身触电事故危险的问题，主要用于在开关手车拉出至检修位置、当母线或线路有电时，在开关室进行活门和地刀机构调整、活门挡板更换工作室，将上下活门挡板隔离，切实保证了检修人员安全。
参照图11，一种活门挡板隔离车，包括手车车体3E，手车车体3E的一侧设有进出车孔 1E，且进出车孔1E匹配有活门挡板隔离车，手车车体3E的顶部固定有绝缘挡板2E，且绝缘挡板2E位于手车车体3E远离进出车孔1E的一侧，绝缘挡板2E远离进出车孔1E的一侧水平涂覆有第一图案标志6E和第二图案标志7E，且第二图案标志7E位于第一图案标志6E的一侧，第二图案标志7E的上方设有第二文字标志9E，且第二图案标志7E的下方设有第一文字标志 8E，第一文字标志8E和第二文字标志9E均涂覆在绝缘挡板2E远离进出车孔1E的一侧，手车车体3E的一侧开设有限位孔5E，且限位孔5E位于手车车体3E靠近进出车孔1E的一侧，手车车体3E的两侧分别开设有两个操作孔，且每个操作孔的内部安装有五防锁4E，五防锁4E 锁紧开关柜开关室的活门挡板，第一图案标志6E为有电警示标志，第二图案标志7E为禁止触摸标志，第一文字标志8E为“静触头带电，工作中禁止移开”，第二文字标志9E为“绝缘挡板车”。
图12—14为电路示意图，结合示意图：
8.一种电缆室后柜门闭锁装置。
该装置具有“对电缆室后柜门强制机械和电气闭锁”的功能，解决了线路带电时对电缆室后柜门的强制闭锁，防止发生人身触电事故危险的问题，主要用于线路带电的情况下强制闭锁电缆室后柜门，切实保证了检修人员安全。
9.一种母线室后柜门闭锁装置。
该装置具有“对母线室后柜门强制机械和电气闭锁”的功能，解决了母线带电时对母线室后柜门的强制闭锁，防止发生人身触电事故危险的问题，主要用于母线带电的情况下强制闭锁母线室后柜门，切实保证了检修人员安全。
10.一种防带负荷拉合刀闸闭锁装置。
该装置具有“开关在合位时对其手车的强制机械和电气闭锁”的功能，解决了当开关合闸时对其手车的强制闭锁的问题，防止了带负荷拉合刀闸事故的发生，切实保证了人身和设备安全。
11.一种主变开关柜侧电压监测装置。
该装置具有“主变开关柜侧电压采集、提醒”的功能，解决了带电显示装置只监测母线电压、未监测主变开关柜侧电压的问题，防止了人身触电事故的发生，切实保证了人身和设备安全。
12.一种母线电压互感器二次反送电报警装置。
该装置具有“母线电压互感器停运其二次反送电压采集、提醒和报警”的功能，解决了母线电压互感器二次反送电无法采集、报警的问题，防止了人身触电事故的发生，切实保证了人身和设备安全。
13.一种专用的安全警告、警示标识。
设计醒目的安全警告、警示标识，喷涂于开关室上下活门的挡板、母线和线路室、绝缘挡板车的挡板上，以提醒和警示工作人员，防止人身事故的发生，确保开关柜本质安全。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。