开关柜的机械及电气联锁资料.ppt

Part 1概论 高压开关柜的高压开关柜的“机械联锁机械联锁”是确保设备和人身安全、防止误操作的重要措施是确保设备和人身安全、防止误操作的重要措施《《3～～35kV交交流金属封闭开关设备流金属封闭开关设备》》（（GB3906—91）中对此作了明确规定，此国家标准把）中对此作了明确规定，此国家标准把“联锁联锁”描述为：描述为：“金属封闭式开关设备应具有：防止带负荷分、合隔离开关（隔离插头）；防止误分、误合断金属封闭式开关设备应具有：防止带负荷分、合隔离开关（隔离插头）；防止误分、误合断路器、负荷开关、接触器（允许提示性）；防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、负荷开路器、负荷开关、接触器（允许提示性）；防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、负荷开关等开关；防止再带电时误合接地开关；防止误人带电隔室等功能关等开关；防止再带电时误合接地开关；防止误人带电隔室等功能”，，上述五项防止电气误操上述五项防止电气误操作的内容，简称作的内容，简称“五防五防”五防五防”装置一般可分为机械、电气和综合三类，我司高压开关柜装置一般可分为机械、电气和综合三类，我司高压开关柜属于综合类。

属于综合类 机械联锁是在高压开关柜的操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达到先后动作的闭机械联锁是在高压开关柜的操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达到先后动作的闭锁要求，我司单柜机械联锁在操作过程中无需使用钥匙等辅助操作，可以实现随操作顺序的正锁要求，我司单柜机械联锁在操作过程中无需使用钥匙等辅助操作，可以实现随操作顺序的正确进行，自动地步步解锁在发生误操作时，可以实现自动闭锁，阻止误操作的进行确进行，自动地步步解锁在发生误操作时，可以实现自动闭锁，阻止误操作的进行 我司我司10kV配电设备使用的都是金属封闭式开关设备，包括高压开关柜、高压配电设备使用的都是金属封闭式开关设备，包括高压开关柜、高压PT柜、高压计量柜、高压计量柜等高压开关柜是我们变电运行时频繁操作的设备之一，因此对高压开关柜的柜等高压开关柜是我们变电运行时频繁操作的设备之一，因此对高压开关柜的“机械联锁机械联锁”的认识相当重要的认识相当重要 “五防五防”具体内容：具体内容： 1.防止带负荷分、合隔离开关断路器、负荷开关、接触器合闸状态不能操作隔离开关防止带负荷分、合隔离开关断路器、负荷开关、接触器合闸状态不能操作隔离开关。

2.防止误分、误合断路器、负荷开关、接触器只有操作指令与操作设备对应才能对被操防止误分、误合断路器、负荷开关、接触器只有操作指令与操作设备对应才能对被操作设备操作）作设备操作） 3.防止接地开关处于闭合位置时关合断路器、负荷开关只有当接地开关处于分闸状态，防止接地开关处于闭合位置时关合断路器、负荷开关只有当接地开关处于分闸状态，才能合隔离开关或手车才能进至工作位置，才能操作断路器、分荷开关闭合）才能合隔离开关或手车才能进至工作位置，才能操作断路器、分荷开关闭合） 4.防止在带电时误合接地开关只有在断路器分闸状态，才能操作隔离开关或手车才能从防止在带电时误合接地开关只有在断路器分闸状态，才能操作隔离开关或手车才能从工作位置退至试验位置，才能合上接地开关）工作位置退至试验位置，才能合上接地开关） 5.防止误入带电室只有隔室不带电时，才能开门进入隔室）防止误入带电室只有隔室不带电时，才能开门进入隔室） Part 2有关机械联锁几个问题的探讨一、断路器的联锁实现方式一、断路器的联锁实现方式 就我司单台高压开关柜的断就我司单台高压开关柜的断路器而言，其机械联锁主要作用路器而言，其机械联锁主要作用是：是： 一一.防止误入带电室。

防止误入带电室 二二.防止在带电时误合接地开防止在带电时误合接地开关 三三.防止误分、误合断路器防止误分、误合断路器 四四.防止接地开关处在闭合位防止接地开关处在闭合位置时关合断路器置时关合断路器断路器处于分断状态，断路器处于分断状态，手车在手车在 “实验实验”位置，位置，地刀在地刀在“合闸合闸”位置柜门可以打开柜门可以打开此时机械联锁的状态此时机械联锁的状态此时机械联锁的状态近此时机械联锁的状态近图断路器的几种状态及其机械联锁图解断路器的几种状态及其机械联锁图解之一：实验位置之一：实验位置Part 2有关机械联锁几个问题的探讨一、断路器的联锁实现方式一、断路器的联锁实现方式断路器处于分闸状态，断路器处于分闸状态，手车位置可活动，地刀手车位置可活动，地刀位置可活动柜门不能位置可活动柜门不能打开此时机械联锁的状态此时机械联锁的状态断路器的几种状态及其机械联锁图解断路器的几种状态及其机械联锁图解之二：分闸位置之二：分闸位置柜门联锁机构及其近图柜门联锁机构及其近图手柄联锁机构及其近图手柄联锁机构及其近图此时按钮的状态此时按钮的状态Part 2有关机械联锁几个问题的探讨一、断路器的联锁实现方式一、断路器的联锁实现方式断路器的几种状态及其机械联锁图解断路器的几种状态及其机械联锁图解之三：锁位之三：锁位此时机械联锁的状态此时机械联锁的状态此状态手车位置不可活此状态手车位置不可活动，柜门不能打开。

动，柜门不能打开断路器备用时，地断路器备用时，地合分闸状态，带电合分闸状态，带电指示灯不亮指示灯不亮断路器工作时，地断路器工作时，地刀分闸状态，带电刀分闸状态，带电指示灯闪烁指示灯闪烁Part 2有关机械联锁几个问题的探讨二二.断路器与隔离开关的联锁实现方式断路器与隔离开关的联锁实现方式 就我司母联高压开关柜的断就我司母联高压开关柜的断路器与隔离开关而言，其机械联路器与隔离开关而言，其机械联锁主要作用是：锁主要作用是： 一一.防止带负荷分、合隔离开防止带负荷分、合隔离开关关 二二.防止误入带电室防止误入带电室 三三. 防止误分、误合断路器防止误分、误合断路器操作顺序（红的操作顺序（红的操作顺序（红的操作顺序（红的“ “标示标示标示标示” ”是母联柜，绿的是母联柜，绿的是母联柜，绿的是母联柜，绿的“ “标示标示标示标示” ”是母联隔离柜）：是母联隔离柜）：是母联隔离柜）：是母联隔离柜）： 当需要断开母联时，先按操作规程断开断路器，然后将手车摇至当需要断开母联时，先按操作规程断开断路器，然后将手车摇至当需要断开母联时，先按操作规程断开断路器，然后将手车摇至当需要断开母联时，先按操作规程断开断路器，然后将手车摇至“ “实验实验实验实验” ”位置，拉出联锁位置，拉出联锁位置，拉出联锁位置，拉出联锁拉环，拔出钥匙；然后将钥匙插入母联隔离柜的联锁装置，将联锁拉环推进去，摇出隔离手车。

拉环，拔出钥匙；然后将钥匙插入母联隔离柜的联锁装置，将联锁拉环推进去，摇出隔离手车拉环，拔出钥匙；然后将钥匙插入母联隔离柜的联锁装置，将联锁拉环推进去，摇出隔离手车拉环，拔出钥匙；然后将钥匙插入母联隔离柜的联锁装置，将联锁拉环推进去，摇出隔离手车操作完毕合母联柜的操作步骤则相反完全实现了操作完毕合母联柜的操作步骤则相反完全实现了操作完毕合母联柜的操作步骤则相反完全实现了操作完毕合母联柜的操作步骤则相反完全实现了“ “防止带负荷分、合隔离开关防止带负荷分、合隔离开关防止带负荷分、合隔离开关防止带负荷分、合隔离开关” ”Part 2有关机械联锁几个问题的探讨二二.ATS柜断路器的联锁实现方式柜断路器的联锁实现方式 就我司就我司3组组ATS高压开关柜的高压开关柜的断路器而言，其机械联锁主要作断路器而言，其机械联锁主要作用是：用是： 一一.防止误入带电室防止误入带电室 二二.防止在带电时误合接地开防止在带电时误合接地开关 三三.防止误分、误合断路器防止误分、误合断路器 四四.防止接地开关处在闭合位防止接地开关处在闭合位置时关合断路器。

置时关合断路器操作顺序（红的操作顺序（红的操作顺序（红的操作顺序（红的“ “标示标示标示标示” ”是是是是N N电源柜，绿的电源柜，绿的电源柜，绿的电源柜，绿的“ “标示标示标示标示” ”是是是是E E电源柜，黄的电源柜，黄的电源柜，黄的电源柜，黄的“ “标示标示标示标示” ”是出线柜）：是出线柜）：是出线柜）：是出线柜）： 当需要断开出线柜时，先将当需要断开出线柜时，先将当需要断开出线柜时，先将当需要断开出线柜时，先将N N电源柜、电源柜、电源柜、电源柜、E E电源柜停电，拔出电源柜停电，拔出电源柜停电，拔出电源柜停电，拔出KEY1KEY1、、、、KEY2KEY2钥匙，然后将钥匙插钥匙，然后将钥匙插钥匙，然后将钥匙插钥匙，然后将钥匙插入锁具交换盒里，取出入锁具交换盒里，取出入锁具交换盒里，取出入锁具交换盒里，取出KEY3KEY3钥匙插入出线柜联锁的钥匙孔，方能操作出线柜合出线柜的操作钥匙插入出线柜联锁的钥匙孔，方能操作出线柜合出线柜的操作钥匙插入出线柜联锁的钥匙孔，方能操作出线柜合出线柜的操作钥匙插入出线柜联锁的钥匙孔，方能操作出线柜合出线柜的操作步骤则相反。

步骤则相反步骤则相反步骤则相反锁具交换盒锁具交换盒Part 3有关电气联锁几个问题的探讨一一. . 高压柜中两台进线柜与母联之间电气联锁的配合高压柜中两台进线柜与母联之间电气联锁的配合 每一套开关柜除了完善的机械联锁还要有相应的电气联锁相互配合因为机械联锁不能及远，每一套开关柜除了完善的机械联锁还要有相应的电气联锁相互配合因为机械联锁不能及远，距离太远就会影响灵敏度，这时就需要电气联锁的配合下面三幅电气原理图是我司距离太远就会影响灵敏度，这时就需要电气联锁的配合下面三幅电气原理图是我司C2变配电变配电所高压进线柜与母联柜之间的电气联锁原理图，其中所高压进线柜与母联柜之间的电气联锁原理图，其中PDS741A是是1、、2号进线柜的综保装置，号进线柜的综保装置，PDS731B是母联柜的综保装置；是母联柜的综保装置；1QF是一号进线柜断路器，是一号进线柜断路器，2QF是二号进线柜断路器，是二号进线柜断路器，3QF是母联是母联柜断路器其联锁的原理如下：柜断路器其联锁的原理如下： 在计量柜与母联隔离柜都到位的情况下，合在计量柜与母联隔离柜都到位的情况下，合1QF与与2QF。

这时这时PDS731B的的3-7与与3-9处于分断的处于分断的状态，其状态，其304端子无电源，端子无电源，3QF不满足合闸条件同理，不满足合闸条件同理，1QF与与3QF合闸时，合闸时，2QF不满足合闸条件；不满足合闸条件；2QF与与3QF合闸时，合闸时，1QF不满足合闸条件不满足合闸条件Part 3有关电气联锁几个问题的探讨二二. . 低压柜中两台进线柜与母联之间电气联锁的配合低压柜中两台进线柜与母联之间电气联锁的配合 一般互为备用的两组低压柜与母联之间，都采用一般互为备用的两组低压柜与母联之间，都采用一般互为备用的两组低压柜与母联之间，都采用一般互为备用的两组低压柜与母联之间，都采用“ “三合二三合二三合二三合二” ”的逻辑关系控制电路相互之间设有电气的逻辑关系控制电路相互之间设有电气的逻辑关系控制电路相互之间设有电气的逻辑关系控制电路相互之间设有电气联锁，（如图）其中联锁，（如图）其中联锁，（如图）其中联锁，（如图）其中Q1Q1是是是是1#1#进线断路器，进线断路器，进线断路器，进线断路器，Q2Q2是是是是2#2#进进进进线断路器，线断路器，线断路器，线断路器，Q3Q3是母联断路器，是母联断路器，是母联断路器，是母联断路器，2KA2KA、、、、3KA3KA是是是是Q2Q2、、、、Q3Q3的的的的故障继电器，故障继电器，故障继电器，故障继电器，3KA13KA1是启动继电器。

是启动继电器是启动继电器是启动继电器 手动时：万转手动时：万转手动时：万转手动时：万转SASA的的的的1 1、、、、2 2脚连通当脚连通当脚连通当脚连通当Q2Q2、、、、Q3Q3合闸，合闸，合闸，合闸，Q1Q1合闸回路合闸回路合闸回路合闸回路A-2A-2、、、、A-3A-3断开，其合闸线圈断开，其合闸线圈断开，其合闸线圈断开，其合闸线圈XFXF无法得电，无法得电，无法得电，无法得电， Q1Q1不能满足合闸条件；同理，当不能满足合闸条件；同理，当不能满足合闸条件；同理，当不能满足合闸条件；同理，当Q1Q1、、、、Q2Q2或或或或Q1Q1、、、、Q3Q3同同同同时合闸时，时合闸时，时合闸时，时合闸时，Q2Q2或或或或Q3Q3也同样不能满足合闸条件使进也同样不能满足合闸条件使进也同样不能满足合闸条件使进也同样不能满足合闸条件使进线柜与母联满足线柜与母联满足线柜与母联满足线柜与母联满足“ “三合二三合二三合二三合二” ”逻辑 自动时：万转自动时：万转自动时：万转自动时：万转SASA的的的的3 3、、、、4 4脚连通启动继电器脚连通启动继电器脚连通。

启动继电器脚连通启动继电器3KA13KA1代替了按钮代替了按钮代替了按钮代替了按钮1SB11SB1的功能，其它动作与手动时一样的功能，其它动作与手动时一样的功能，其它动作与手动时一样的功能，其它动作与手动时一样 注：本原理图是注：本原理图是注：本原理图是注：本原理图是Q1Q1断路器的控制图，断路器的控制图，断路器的控制图，断路器的控制图，Q2Q2、、、、Q3Q3的的的的控制图与它一样控制图与它一样控制图与它一样控制图与它一样 Part 3有关电气联锁几个问题的探讨二二. . 低压柜中两台进线柜与母联之间电气联锁的配合低压柜中两台进线柜与母联之间电气联锁的配合 下面的电气原理图是我司下面的电气原理图是我司下面的电气原理图是我司下面的电气原理图是我司C2C2变配电所低压进线柜与母联柜之间的电气联锁原理图，其中变配电所低压进线柜与母联柜之间的电气联锁原理图，其中变配电所低压进线柜与母联柜之间的电气联锁原理图，其中变配电所低压进线柜与母联柜之间的电气联锁原理图，其中QFAQFA是是是是401401开关，开关，开关，开关，QFBQFB是是是是402402开关，开关，开关，开关，QFCQFC是母联开关；是母联开关；是母联开关；是母联开关；PLCPLC模块安装在母联柜内，其控制电源模块安装在母联柜内，其控制电源模块安装在母联柜内，其控制电源模块安装在母联柜内，其控制电源DC24VDC24V并联分别并联分别并联分别并联分别取自于取自于取自于取自于401401、、、、402402开关。

其联锁的原理如下：开关其联锁的原理如下：开关其联锁的原理如下：开关其联锁的原理如下： 手动时：当手动时：当手动时：当手动时：当QFAQFA、、、、QFBQFB合闸，合闸，合闸，合闸，QFCQFC合闸回路合闸回路合闸回路合闸回路C-1C-1、、、、C-2C-2断开，其合闸线圈断开，其合闸线圈断开，其合闸线圈断开，其合闸线圈XFXF无法得电，无法得电，无法得电，无法得电， QFCQFC不能满足不能满足不能满足不能满足合闸条件；同理，当合闸条件；同理，当合闸条件；同理，当合闸条件；同理，当QFAQFA、、、、QFCQFC或或或或QFBQFB、、、、QFCQFC同时合闸时，同时合闸时，同时合闸时，同时合闸时，QFBQFB或或或或QFAQFA也同样不能满足合闸条件使进也同样不能满足合闸条件使进也同样不能满足合闸条件使进也同样不能满足合闸条件使进线柜与母联满足线柜与母联满足线柜与母联满足线柜与母联满足“ “三合二三合二三合二三合二” ”逻辑 自动时：由于我司的低压进线开关没有选用欠压（失压）线圈，所以采用模块来控制失压时进自动时：由于我司的低压进线开关没有选用欠压（失压）线圈，所以采用模块来控制失压时进自动时：由于我司的低压进线开关没有选用欠压（失压）线圈，所以采用模块来控制失压时进自动时：由于我司的低压进线开关没有选用欠压（失压）线圈，所以采用模块来控制失压时进线开关的分闸动作，三台联锁的断路器控制回路电源均取自母联柜。

用中间继电器取代了按钮，联线开关的分闸动作，三台联锁的断路器控制回路电源均取自母联柜用中间继电器取代了按钮，联线开关的分闸动作，三台联锁的断路器控制回路电源均取自母联柜用中间继电器取代了按钮，联线开关的分闸动作，三台联锁的断路器控制回路电源均取自母联柜用中间继电器取代了按钮，联锁的其它步骤与手动一样锁的其它步骤与手动一样锁的其它步骤与手动一样锁的其它步骤与手动一样Part 3有关电气联锁几个问题的探讨二二. . 低压柜中两台进线柜与母联之间电气联锁的配合低压柜中两台进线柜与母联之间电气联锁的配合 C2-401C2-402C2C2电气图一电气图一Part 3有关电气联锁几个问题的探讨二二. . 低压柜中两台进线柜与母联之间电气联锁的配合低压柜中两台进线柜与母联之间电气联锁的配合 母联开关母联开关PLC控制图控制图C2C2电气图二电气图二Part 4 完The end。