电气联锁和闭锁的关系

电气联锁回路对于联锁回路，我认为可以大体上分为两种：本间隔的闭锁、间隔间的联锁。对本间隔的联锁而言，最好的例子就是10kV开关柜，10kV开关柜自身具有完善的机械闭锁功能和电气闭锁功能，现在的观点认为，对于10kV开关柜不需要再额外配置微机五防锁。对不同间隔间的联锁，常见的例子如：主变10kV进线断路器与10kV分段断路器的联锁，GIS各间隔之间的联锁。1、联锁的概念联锁的基本原则：当A处于某种状态时，B能或者不能怎么样。一般来讲，是A处于“某种状态”时，使B不能“怎么样”，这样才称为闭锁。当然，换言之，上面这句话也可以说成：当A处于另一种种状态（“某种状态”的对立面）时，B才能“怎么样”。例如：10kV分段断路器处于合位时，不能对主变10kV进线断路器进行合闸操作；也可以说成，10kV分段断路器处于分位时，才能对主变10kV进线断路器进行合闸操作。在联锁回路中，可以用A的常开接点，也可以用常闭接点，关键是它的用途。2、10kV分段断路器与主变10kV进线断路器的联锁这是最常见的连锁回路。在实际情况中，110kV内桥变电站的运行方式主要有图9-1所示的两种（红色代表合位，绿色代表分位），图中数字为断路器的代号。图9-1-1（点击看大图）联锁原则：101与102都在合位时，不允许合100（可以理解成，只有101或102在合位时，可以合100）；101与100在合位时，不允许合102；102与100在合位时，不允许合101（可以理解成，100在合位时，不能合101或102，即只有100在分位时，可以合101或102）。依据以上原则，得出如下设计：在101及102的合闸回路中，串连一个100的常闭接点，使得100在分位时，101或102才能合闸；在100的合闸回路中，串连“101的常开接点及102的常闭接点组成的一个先串连再并联的回路”。但是这样会有一个问题，在图9-1-1中右侧所示运行方式下，分段开关柜手车退出运行后在试验位置无法进行合闸试验，临时用导线将联锁接点短接一下就可以了。如图9-1-2所示。图9-1-2（点击看大图）图9-1-2中，上面为分段断路器的操作回路，下面为主变进线断路器的操作回路。3、GIS电动机构的联锁以110kV内桥接线中主变进线隔离开关的联锁回路为例，选用西高GIS设备，主接线如图9-2-1所示，主接线局局部如图9-2-2所示，隔离开关DS51的联锁回路原理如图9-2-3所示。图9-2-1（点击看大图）图9-2-2（点击看大图）图9-2-3（点击看大图）图9-2-2中，红色部分为隔离开关DS51的位置，兰色部分是与DS51的操作联锁相关的设备。从一次接线看，DS51一端连接主变、一端连接110kV母线（Ⅱ段），根据“不能带负荷操作隔离开关”的原则，在操作DS51时，必须保证110kV母线（Ⅱ段）不带电，而断路器CB41、CB31都处于分位即可保证这一点，所以串联了CB31、CB41的常闭接点。在设备运行时，断路器CB31和（或）CB41处于合位，隔离开关DS41和（或）DS32和DS51处于合位，地刀ES33、ES51处于分位。主变停运时，首先将断路器CB31和（或）CB41断开，然后断开三个或（两个）隔离开关，最后合上连接在母线上的地刀，即，断开DS51前，两个地刀ES33、ES51都处于分位。在主变投运时，必须先将两个地刀ES33、ES51断开，然后合上三个或（两个）隔离开关，最后合上断路器，即，合上DS51前，两个地刀ES33、ES51都处于分位。即，操作DS51前，必须保证母线上的两个地刀都在分位，所以串联了ES33、ES51的常闭接点。与常规站不同，GIS的所有开关设备都是电动操作机构，所以联锁回路比较多，一般在西高提供的厂家图里，会提供完善的各个间隔的联锁回路原理。GIS是以“间隔”为单位配置控制箱的，所以本间隔的联锁回路是出厂前接好的，如图9-2-3中ES51常闭接点的接线；外间隔的联锁回路是在安装现场用控制电缆接线的，如图9-2-3中CB31、CB41、ES33常闭接点的接线（红色虚线框）。在GIS中，连锁回路对被控制对象的所有操作起作用，即“闭锁操作回路”；在其他设备的联锁回路中，都是闭锁合闸回路而已。4、闭锁的概念闭锁一般指的是：在A发生某种动作或处于某种状态时（比联锁多了一个“动作”），B不能怎么样。例如：手动操作闭锁重合闸（包括合闸与分闸）、失灵动作闭锁重合闸、主变差动动作闭锁分段备自投等。与联锁回路不同，闭锁回路一般只需要将“与A的某种动作的对应的接点（一般为常开）”接入“禁止B怎么样”的输入回路，类似于一个开关量输入，而不是需要象联锁回路一样将A的接点接入B的具体电路中。如图9-3-1所示。图9-3-1（点击看大图）图9-3-1中，红色框内为母线差动保护的出口继电器接点MCJ。“母差动作跳线路断路器并闭锁重合闸”，针对每一条线路，母差保护都提供两对常开接点，一对用做“外部保护跳闸R133”接入110kV线路保护操作箱（参照《另稿2--微机操作箱与断路器的接线（补记）》中相关内容），一对接入110kV线路保护“闭锁重合闸”回路。有时，为了接线简便，将“外部保护跳闸”接点接入手跳回路“33”点上，由于“手跳”自身闭锁重合闸，所以不用再引一对接点“闭锁重合闸”。尽管实现的功能是一样的，但是这种接线是不正规的。闭锁重合闸压板LP11一旦合上，则在所有情况下均闭锁重合闸动作。对于状态闭锁而言，我们最常见的闭锁是110kV断路器自身的闭锁回路，如“弹簧未储能闭锁合闸”、“SF6压力低闭锁合闸”等等，具体可以参照《第三章断路器的控制--110kV六氟化硫（SF6）断路器》。这种闭锁与联锁的实现方式是类似的，事实上，连锁与闭锁没有什么本质上的区别，只是大家的习惯叫法不一样而已。