شرح عن الاحتياطات الخمسة لمفاتيح الجهد العالي
Sep 19, 2023
ترك رسالة
يتم وصف "التشابك" عمومًا على النحو التالي: منع سوء فتح قواطع الدائرة وإغلاقها بشكل خاطئ؛ منع فتح وإغلاق مفاتيح العزل مع الحمل؛ منع التعليق المباشر (الإغلاق) للأسلاك الأرضية (مفاتيح التأريض)؛ منع التأريض (المفاتيح) من الإغلاق ؛ منع دخول الفاصل المكهرب عن طريق الخطأ. يُشار إلى العناصر الخمسة المذكورة أعلاه لمنع سوء التشغيل الكهربائي باسم "وسائل الوقاية الخمسة". يمكن تقسيم أجهزة "الوقاية الخمسة" عمومًا إلى ثلاث فئات: ميكانيكية وكهربائية وشاملة. في الوقت الحاضر، هناك العديد من أنواع المفاتيح ذات الجهد العالي في السوق، ومعظمها لديه طرق متشابكة كاملة نسبيًا. ومع ذلك، لا يزال هناك العديد من الأقفال الكهربائية ذات الجهد العالي، وخاصة الأقفال الميكانيكية، التي تكون غير كاملة ولا يمكنها تلبية متطلبات "الوقاية الخمسة" بشكل كامل. ولهذا الغرض، يركز هذا المقال على طرح بعض الآراء حول التشابك الميكانيكي والمناقشة مع الزملاء.
طريقة التنفيذ المتشابكة
في الخزانات الثابتة وخزائن عربة اليد. كما نعلم جميعًا، لا يحتوي مفتاح العزل على جهاز خاص لإطفاء القوس ولا يمكن استخدامه بشكل عام لتوصيل أو قطع تيار الحمل. في الخزانة الثابتة، تكون العلاقة المتشابكة بين قاطع الدائرة ومفتاح العزل واضحة، أي أنه لا يمكن تشغيل العزل إلا عند كسر قاطع الدائرة.
تعتبر العلاقة المتشابكة الميكانيكية بين المفاتيح ومفاتيح العزل وقواطع الدائرة أسهل في التنفيذ. على سبيل المثال، في CC-1A(F)، من أجل منع مفتاح العزل من الفتح والإغلاق تحت الحمل، غالبًا ما يتم استخدام كتلة صدمية على شكل قطاع وهيكل لوحة دائرية للتعاون مع قفل تحديد الموضع المرن على آلية CS6-1 التي تقوم بتشغيل مفتاح العزل.
عندما يتم إغلاق قاطع الدائرة، تمنع اللوحة الدائرية قفل تحديد الموضع من السحب للخارج، وبالتالي تمنع قاطع الدائرة من الفتح تحت الحمل. ومع ذلك، فإن وضع خزانة عربة اليد مختلف. إن انفجار عربة اليد يعادل في الواقع عملية العزل والإغلاق في الخزانة الثابتة. ولذلك، فإن متطلبات التشابك لمفتاح العزل تنطبق أيضًا على متطلبات الدخول والخروج لعربة اليد.
إفترض جدلا. عندما تتحرك عربة اليد بين موضع الاختبار وموضع العمل، يجب التأكد من أن قاطع الدائرة في حالة مفتوحة ويجب ألا يكون مغلقًا، أي أنه يجب أن يكون لديه ما يسمى "قفل الإغلاق". في الأنواع المختلفة من خزانات عربة اليد التي يتم تشغيلها، يستخدم القفل الكهربائي "الإغلاق" بشكل عام مفتاح سفر يعكس موضع عربة اليد.
يتم توصيل جهات الاتصال على التوالي بدائرة إغلاق قاطع الدائرة.
تسلسل تشغيل مفاتيح العزل على جانبي قاطع الدائرة الكهربائية. تنص خطة GG-1A(F)-07 على تسلسل تشغيل مفاتيح العزل على جانبي قاطع الدائرة الكهربائية على النحو التالي: أثناء انقطاع التيار الكهربائي، يجب فتح مفتاح العزل من جانب الخط أولاً؛ أثناء نقل الطاقة، يجب أولاً إغلاق مفتاح العزل الجانبي للحافلة. وظيفتها هي
من أجل التأكد من أنه في حالة التشغيل غير الصحيح، يمكن استخدام وظيفة الحماية لقاطع الدائرة لتقليل نطاق الحادث وتجنب التوسع الاصطناعي للحادث. سبب فصل مفتاح العزل من جانب الخط أولاً أثناء انقطاع التيار الكهربائي هو: إذا حدث خطأ في التشغيل أثناء انقطاع التيار الكهربائي، مثل عدم قيام قاطع الدائرة بفصل مصدر الطاقة، فيجب فصل قاطع الدائرة أولاً.
عند فصل مفتاح العزل، يتم فصل المفتاح تحت الحمل؛ أو عند فصل مفتاح العزل، يتم توصيل مفتاح العزل للخط الذي لا ينبغي إيقافه عن طريق الخطأ، مما سيؤدي إلى حدوث دائرة كهربائية قصيرة. في الحالة المذكورة أعلاه، إذا تم فصل مفتاح العزل من جانب الخط أولاً، نظرًا لأن نقطة الدائرة القصيرة القوسية تقع خارج قاطع الدائرة، فإن جهاز الحماية الخاص بالمفتاح سوف يتعثر لإزالة العطل، مما يقلل من نطاق الحادث. على العكس من ذلك، عند نقل الطاقة، إذا كان قاطع الدائرة في وضع الإغلاق عن طريق الخطأ ثم تم إغلاق مفتاح العزل من جانب الحافلة، فهذا يعني أن جانب الحافلة ينقل الطاقة مع الحمل. سيحدث حتمًا ماس كهربائى قوسي، مما يتسبب في اتساع الخلل. في هذه الحالة، إذا قمت بإغلاق مفتاح العزل من جانب الناقل أولاً ثم أغلقت مفتاح العزل من جانب الخط، فهذا يعادل استخدام مفتاح العزل من جانب الخط للإغلاق مع الحمل. بمجرد حدوث دائرة قصر قوسية، نظرًا لأن نقطة الدائرة القصيرة تقع خارج قاطع الدائرة الكهربائية، يمكن لحماية قاطع الدائرة الكهربائية أن تقوم بفصل قاطع الدائرة الكهربائية وإزالة الخطأ وتقليل نطاق الحادث. لذلك، عند نقل الطاقة، يجب أولاً إغلاق مفتاح العزل الجانبي للحافلة.
من المؤكد أنه من الجيد أن تكون قادرًا على فتح وإغلاق مفتاح العزل وفقًا لتسلسل التشغيل أعلاه، ولكن في الواقع من الصعب التأكد من أن مفاتيح العزل على جانبي قاطع الدائرة الكهربائية تعمل بما يتفق بدقة مع ما ورد أعلاه تسلسل. بالنسبة لمفاتيح الشبكة الحلقية ومفاتيح قارنة التوصيل للحافلة، فمن الصعب التمييز بين شريط التوصيل وجانب الخط. بالنسبة لخزانة سيارة الخصم، فإن نقاط الاتصال الموجودة على جانبي قاطع الدائرة تكون داخل وخارج في نفس الوقت. إذا تم تركيب المحول الحالي خارج مفتاح العزل، فسيكون الوضع مختلفًا أيضًا. لذلك، فقط من خلال ضمان موثوقية التشابك بين قاطع الدائرة ومفتاح العزل يمكن حل المشكلة المذكورة أعلاه الخاصة بسوء تشغيل مفتاح العزل بشكل أساسي.
التعارض بين ضوابط السلامة الكهربائية ومتطلبات التشابك
على مر السنين، أظهرت إحصائيات الحوادث الكهربائية أن الإصابات الشخصية والوفيات الناجمة عن الصدمات الكهربائية وحوادث المعدات الكهربائية غالبًا ما تكون مرتبطة بشكل مباشر بالمستوى الفني والمهني للعاملين في مجال الكهرباء. إن التشغيل الصارم وفقًا لإجراءات عمل السلامة الكهربائية يمكن أن يقلل بشكل فعال من حوادث التشغيل الخاطئ ويتجنبها. لكن
في العمل الفعلي، غالبا ما يحدث تعارض بين الإجراءات والتشابك. على سبيل المثال، تتميز خزائن المفاتيح المزودة بمفتاح تأريض على جانب المنفذ مثل KYN28A-12 وJYN6-12 بوظيفة التشابك. لا يمكن فتح باب (أو غطاء) حجرة الكابلات الخاص بخزانة المفاتيح قبل إغلاق مفتاح التأريض لمنع الدخول غير المقصود. الفاصل الزمني للشحن. وتنص الأنظمة على أنه لا يمكن إغلاق مفتاح التأريض إلا بعد التأكد من انقطاع التيار الكهربائي عن الخط. وهذا يعني أنه يجب فتح باب الخزانة ولا يمكن تشغيل مفتاح التأريض إلا بعد التأكد من الاختبار الكهربائي أن الخط بدون كهرباء. تتعارض اللوائح والمتطلبات المتشابكة مع بعضها البعض. من أجل حل هذا النوع من المشاكل، يمكن اعتماد الطرق التالية: أولاً، قم بتثبيت شاشة عرض حية على جانب الخط، ولاحظ عدم وجود طاقة ثم أغلق مفتاح التأريض، أو قم بتثبيت قفل كهرومغناطيسي على مفتاح التأريض قيد التشغيل رافعة لضمان عدم إمكانية إغلاق مفتاح التأريض عند تشغيل الخط. . والثاني هو فتح فجوة في باب الخزانة للسماح بإجراء اختبار كهربائي دقيق. والثالث هو تجهيز باب غرفة الكابل (أو الغطاء) بجهاز فتح القفل في حالات الطوارئ، والذي يمكن فتحه بواسطة متخصصين باستخدام أدوات خاصة.
التشابك النشط والتشابك السلبي
لكل متطلبات متشابكة في "الموانع الخمسة"، سواء كانت خزانة ثابتة أو خزانة عربة يدوية، على الرغم من تنوع أنواع الخزانات والحلول الأولية، يمكن تصميم حلول مختلفة لتحقيق وظيفة التشابك. خلاصة القول، هناك نوعان رئيسيان من التشابك الميكانيكي، وهما النشط والسلبي.
وضع. ويعني ما يسمى بـ "التشابك النشط" أنه في حالة التشابك هذه، إذا لم تكن هناك ظروف فتح عادية، فلن يتم فتح القفل، وبالتالي ضمان عدم إمكانية إجراء التشغيل الخاطئ على الإطلاق. على سبيل المثال، عندما يكون قاطع الدائرة في وضع الإغلاق، تأكد ميكانيكيًا من قفل مفتاح العزل أو قابس العزل وعدم إمكانية تشغيله.
حتى لو كانت العملية غير صحيحة، فلن يكون هناك أي آثار سلبية. "التشابك السلبي" يعني أنه في حالة التشابك هذه، قد تحدث ظروف إلغاء القفل لأسباب غير طبيعية، مما يؤدي إلى فتح القفل. إذا تم تشغيل مفتاح العزل أو عربة اليد التي تعمل بالدفع والسحب في حالة القفل، على الرغم من أن مفتاح العزل لم يعمل بعد
أو أن القابس العازل لا يتحرك ولكن قاطع الدائرة مفتوح لوجود التعشيق فيتحرر التعشيق الخاص بمفتاح العزل أو القابس العازل. من الواضح أن هذا الشكل المتشابك السلبي سوف يتسبب في فتح قاطع الدائرة عن طريق الخطأ.
في تصميم المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي، لا نريد استخدام التشابك "السلبي"، ويجب أن نحاول استخدام التشابك "النشط". على سبيل المثال، بالنسبة لخزانة المفاتيح التي تستخدم رافعة للدخول إلى عربة اليد والخروج منها، عند إغلاق قاطع الدائرة الكهربائية، يتم حظر فتحة دخول عربة اليد إلى مقبض الكرنك والخروج منها ميكانيكيًا، ولا يمكن إدخال مقبض الكرنك على الإطلاق وبالطبع فإن عربة اليد لا تستطيع التحرك. مثال آخر هو أن فتحة الإدخال لتشغيل مفتاح التأريض مصممة بحيث يتم فتحها فقط في ظل الظروف المسموح بها. وإلا، فسيتم سد فتحة الإدخال ولن يكون من الممكن إجراء عمليات غير صحيحة. من بين الأنواع المختلفة لخزائن المفاتيح المستخدمة حاليًا، تعتمد العديد من الأقفال الميكانيكية التشابك "السلبي". مع زيادة مستوى تصميم خزائن المفاتيح، يجب تجنب هذه الطريقة قدر الإمكان.
سلامة "الدفاعات الخمسة" المتشابكة
بالنسبة لمتطلبات "المنع الخمسة" في المعايير الوطنية، بالإضافة إلى طريقة التذكير المسموح بها لمنع سوء فتح وإغلاق قواطع الدائرة، يجب أن تتحقق العلاقات المتشابكة الأخرى بالكامل في هيكل خزانة التبديل. من منظور تشغيل خزانة المفاتيح، ينعكس كل متطلبات التشابك في إجراء تشغيل معين، لذلك يجب أن تلبي إجراءات الإغلاق والفتح متطلبات التشابك. منع عزل الفتح والإغلاق عند التحميل
يغلق؛ منع التعليق المباشر (الإغلاق) للسلك الأرضي (المفتاح) والسلك الأرضي (المفتاح) من الإغلاق. ومع ذلك، في بعض الأحيان لا يلزم تنفيذ المتطلبين المذكورين أعلاه في نفس الخزانة ولكن بين الخزانات. في هذه الحالة، غالبًا ما لا يتمكن التشابك الميكانيكي من تلبية المتطلبات.
موثوقية التشابك الميكانيكي
بغض النظر عن تكرار الاستخدام العادي، يجب أن يكون جهاز التشابك الميكانيكي لمجموعة المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي مرنًا وموثوقًا خلال فترة الخدمة، ويجب أن يكون مقاومًا للرطوبة والعفن والصدأ وغير لزج بشكل فعال. يجب أن يكون هيكلها بسيطًا وواضحًا، ويجب أن يكون سهل التشغيل والصيانة. أثناء استخدام المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي، قد تحدث أيضًا "عمليات غير منتظمة" بسبب إهمال المشغل أو قوة التشغيل غير الطبيعية. في هذه الحالة، يجب أن يكون التشابك الموثوق به للغاية قادرًا على منع أو منع "العمليات غير المنتظمة" المحتملة من قبل المشغل. حتى لو تم إجراء عملية غير صحيحة في ظل ظروف معينة، يجب أن تكون العملية غير الصحيحة قابلة للتصحيح ويمكن استعادة التشغيل العادي بسهولة دون التسبب في حدوث معدات كبيرة أو حوادث شخصية.
لكل متطلبات متشابكة في "الموانع الخمسة"، سواء كانت خزانة ثابتة أو خزانة عربة يدوية، على الرغم من تنوع أنواع الخزانات والحلول الأولية، يمكن تصميم حلول مختلفة لتحقيق وظيفة التشابك. خلاصة القول، هناك نوعان رئيسيان من التشابك الميكانيكي، وهما النشط والسلبي.
وضع. ويعني ما يسمى بـ "التشابك النشط" أنه في حالة التشابك هذه، إذا لم تكن هناك ظروف فتح عادية، فلن يتم فتح القفل، وبالتالي ضمان عدم إمكانية إجراء التشغيل الخاطئ على الإطلاق. على سبيل المثال، عندما يكون قاطع الدائرة في وضع الإغلاق، تأكد ميكانيكيًا من قفل مفتاح العزل أو قابس العزل وعدم إمكانية تشغيله.
حتى لو كانت العملية غير صحيحة، فلن يكون هناك أي آثار سلبية. "التشابك السلبي" يعني أنه في حالة التشابك هذه، قد تحدث ظروف إلغاء القفل لأسباب غير طبيعية، مما يؤدي إلى فتح القفل. إذا تم تشغيل مفتاح العزل أو عربة اليد التي تعمل بالدفع والسحب في حالة القفل، على الرغم من أن مفتاح العزل لم يعمل بعد
أو أن القابس العازل لا يتحرك ولكن قاطع الدائرة مفتوح لوجود التعشيق فيتحرر التعشيق الخاص بمفتاح العزل أو القابس العازل. من الواضح أن هذا الشكل المتشابك السلبي سوف يتسبب في فتح قاطع الدائرة عن طريق الخطأ.
في تصميم المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي، لا نريد استخدام التشابك "السلبي"، ويجب أن نحاول استخدام التشابك "النشط". على سبيل المثال، بالنسبة لخزانة المفاتيح التي تستخدم رافعة للدخول إلى عربة اليد والخروج منها، عند إغلاق قاطع الدائرة الكهربائية، يتم حظر فتحة دخول عربة اليد إلى مقبض الكرنك والخروج منها ميكانيكيًا، ولا يمكن إدخال مقبض الكرنك على الإطلاق وبالطبع فإن عربة اليد لا تستطيع التحرك. مثال آخر هو أن فتحة الإدخال لتشغيل مفتاح التأريض مصممة بحيث يتم فتحها فقط في ظل الظروف المسموح بها. وإلا، فسيتم سد فتحة الإدخال ولن يكون من الممكن إجراء عمليات غير صحيحة. من بين الأنواع المختلفة لخزائن المفاتيح المستخدمة حاليًا، تعتمد العديد من الأقفال الميكانيكية التشابك "السلبي". مع زيادة مستوى تصميم خزائن المفاتيح، يجب تجنب هذه الطريقة قدر الإمكان.
سلامة "الدفاعات الخمسة" المتشابكة
بالنسبة لمتطلبات "المنع الخمسة" في المعايير الوطنية، بالإضافة إلى طريقة التذكير المسموح بها لمنع سوء فتح وإغلاق قواطع الدائرة، يجب أن تتحقق العلاقات المتشابكة الأخرى بالكامل في هيكل خزانة التبديل. من منظور تشغيل خزانة المفاتيح، ينعكس كل متطلبات التشابك في إجراء تشغيل معين، لذلك يجب أن تلبي إجراءات الإغلاق والفتح متطلبات التشابك. منع عزل الفتح والإغلاق عند التحميل
يغلق؛ منع التعليق المباشر (الإغلاق) للسلك الأرضي (المفتاح) والسلك الأرضي (المفتاح) من الإغلاق. ومع ذلك، في بعض الأحيان لا يلزم تنفيذ المتطلبين المذكورين أعلاه في نفس الخزانة ولكن بين الخزانات. في هذه الحالة، غالبًا ما لا يتمكن التشابك الميكانيكي من تلبية المتطلبات.
موثوقية التشابك الميكانيكي
بغض النظر عن تكرار الاستخدام العادي، يجب أن يكون جهاز التشابك الميكانيكي لمجموعة المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي مرنًا وموثوقًا خلال فترة الخدمة، ويجب أن يكون مقاومًا للرطوبة والعفن والصدأ وغير لزج بشكل فعال. يجب أن يكون هيكلها بسيطًا وواضحًا، ويجب أن يكون سهل التشغيل والصيانة. أثناء استخدام المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي، قد تحدث أيضًا "عمليات غير منتظمة" بسبب إهمال المشغل أو قوة التشغيل غير الطبيعية. في هذه الحالة، يجب أن يكون التشابك الموثوق به للغاية قادرًا على منع أو منع "العمليات غير المنتظمة" المحتملة من قبل المشغل. حتى لو كان في بعض الحالات خطأ
يجب أيضًا أن يكون سوء التشغيل قابلاً للتصحيح ويمكن استعادة التشغيل العادي بسهولة، حتى لا يتسبب في حدوث معدات كبيرة أو حوادث شخصية.
