Блокировка КЭАЗ: принцип действия, конструктивные особенности и применение в электроустановках

Блокировка КЭАЗ – это обобщенное название механических и электромеханических устройств, предназначенных для предотвращения ошибочных или несанкционированных операций с коммутационной аппаратурой, прежде всего, выключателями нагрузки и разъединителями производства Концерна «КЭАЗ». Основная функция – обеспечение требований безопасности при эксплуатации электроустановок путем реализации логики и порядка операций, исключающих включение или отключение аппаратов в недопустимых режимах. Блокировки являются обязательным элементом комплектации ячеек распределительных устройств (РУ) и служат для защиты персонала и оборудования.

Назначение и нормативная база

Блокировочные устройства применяются для реализации следующих ключевых запретов:

• Запрет на отключение/включение выключателя нагрузки под нагрузкой при открытой дверце шкафа или камеры РУ. Операции должны производиться только при закрытом и заблокированном положении двери.
• Запрет на доступ к токоведущим частям при включенном положении коммутационного аппарата. Дверца шкафа не может быть открыта, пока выключатель или разъединитель находится во включенном состоянии.
• Запрет на включение заземляющих ножей при включенном основном аппарате и наоборот.
• Обеспечение четкой последовательности операций (например, при ремонте: отключение выключателя -> отключение разъединителя -> включение заземляющих ножей -> открытие двери).

Применение блокировок регламентировано ПУЭ (Правила устройства электроустановок), в частности, главами 1.7, 1.8, 4.2, а также стандартами серии МЭК 62271-200, ГОСТ Р 50030.3 (для низковольтной аппаратуры) и внутренними стандартами производителя.

Конструктивные типы блокировок КЭАЗ

Концерн «КЭАЗ» предлагает широкий спектр блокировочных устройств, которые можно классифицировать по нескольким признакам.

1. Механические блокировки

Основаны на системе рычагов, защелок, фиксаторов и замков, которые физически препятствуют выполнению операции. Наиболее распространенный тип для аппаратов серий ВН, ВНР, ВНП, РЛНД.

• Блокировка дверцы шкафа и привода аппарата. Реализована через систему тяг, соединяющих привод выключателя (рукоятку) с запорным механизмом дверцы. При включенном положении аппарата тяга фиксирует защелку дверцы, делая ее открытие невозможным. Для открытия дверцы необходимо сначала отключить аппарат. И наоборот, при открытой дверце привод аппарата блокируется в отключенном положении.
• Межзамковые блокировки между несколькими аппаратами. Применяются в схемах с несколькими вводами или секционными выключателями. Механическая система (обычно на основе замков типа «М» и ключей-блокировок) обеспечивает логику «или-или», например, чтобы нельзя было одновременно включить вводной и секционный выключатель.
• Блокировка между разъединителем и заземляющими ножами. Классическая система, при которой один общий привод с замком блокирует операции с разъединителем и заземлителем в зависимости от положения друг друга.

2. Электромеханические блокировки

Сочетают механические элементы с электрическими сигналами управления. Часто используются в комплектных устройствах с дистанционным управлением.

• Блок-контакты положения (БКП). Устанавливаются на привод аппарата и подают сигнал во внешнюю цепь управления или АСУ ТП о текущем состоянии («ВКЛ»/«ОТКЛ»).
• Электромагнитные замки (соленоидные блокировки). Устанавливаются на дверцу или привод. Открытие возможно только при подаче управляющего напряжения (например, после отключения напряжения в цепи) или в аварийных ситуациях.
• Блокировки с микровыключателями. Контролируют положение механических элементов (дверцы, заслонок) и разрывают цепи управления, предотвращая подачу команды на включение при неудовлетворительном положении.

Применение в конкретных сериях аппаратов КЭАЗ

Блокировки для выключателей нагрузки ВН, ВНР, ВНП

Для аппаратов на номинальные токи 400-630 А и напряжения 6-10 кВ. Блокировка является встроенным элементом привода ПР-11 или его модификаций. Типовая схема включает:

• Блокировочный кронштейн на раме аппарата.
• Тягу, соединяющую привод с дверцей ячейки.
• Запорную защелку на двери.
• Предохранительный замок для фиксации в отключенном положении (замок-блокировка).

Алгоритм работы: Рукоятка привода в положении «ВКЛ» -> тяга выдвинута -> защелка дверцы заблокирована. Рукоятка в положении «ОТКЛ» -> тяга задвинута -> защелка освобождена -> дверь можно открыть. После открытия двери специальный штифт входит в паз на приводе, физически не позволяя провернуть рукоятку во включенное положение.

Блокировки для разъединителей РЛНД, РВ, РВЗ

Для аппаратов внутренней и наружной установки. Чаще всего это механические замковые системы между приводами разъединителя и заземляющих ножей. Используется ключевая блокировка типа «Kirk Key» или аналогичная.

Принцип работы ключевой системы:

• Ключ извлекается из замка привода разъединителя только когда тот находится в положении «ОТКЛ».
• Этот же ключ используется для разблокировки и включения привода заземляющих ножей.
• Пока ключ находится в замке привода заземлителей, привод разъединителя заблокирован в отключенном состоянии.
• Ключ может быть извлечен из привода заземлителей только после их отключения.

Такая система гарантирует строгую последовательность: отключение разъединителя -> включение заземлителей -> проведение работ -> отключение заземлителей -> включение разъединителя.

Таблица: Сводная характеристика блокировочных устройств КЭАЗ

Тип аппарата	Тип блокировки	Основная функция	Исполнение
ВН-16, ВН-20	Механическая, привод-дверь	Запрет доступа при включенном положении; запрет включения при открытой двери	Встроенная в привод ПР-11
ВНР-10, ВНП-10	Механическая + ключевая (опция)	Блокировка с дверью и между несколькими аппаратами	Комплект тяг, замков, кронштейнов
РЛНД-10	Ключевая межзамковая	Блокировка разъединителя и заземляющих ножей	Замки М1-М4, ключи, кронштейны
Ячейки КРУ/КСО	Электромеханическая	Блокировка цепей управления, сигнализация положения	Блок-контакты, микровыключатели, соленоиды
УВН-10	Полный комплекс	Механическая (дверь-привод) + электрическая (сигнализация) + ключевая (для заземления)	Интегрированная система в составе ячейки

Монтаж, регулировка и обслуживание

Правильная установка и настройка блокировок критически важны для их надежной работы. Монтаж должен проводиться в соответствии с паспортом и схемой, поставляемой с аппаратурой.

• Регулировка тяг и защелок. Длина тяг должна быть отрегулирована так, чтобы блокировка срабатывала четко в крайних положениях привода. Недостаточный ход приводит к неполной блокировке, чрезмерный – к заклиниванию.
• Проверка работы. После монтажа необходимо не менее 5-10 раз проверить цикл «включение-блокировка двери -> отключение-открытие двери-блокировка привода» на предмет плавности хода и отсутствия самопроизвольного срабатывания.
• Обслуживание. В процессе эксплуатации (в рамках ППР) необходимо очищать механизмы от пыли, смазывать трущиеся части специальной смазкой (например, ЦИАТИМ-201), проверять целостность пружин и отсутствие коррозии.
• Важно: Запрещается принудительно выводить из строя или демонтировать блокировочные устройства для «удобства работы». Это является грубейшим нарушением правил безопасности.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Что делать, если блокировка на выключателе ВН заклинила и не позволяет включить аппарат или открыть дверь?

Ответ: Ни в коем случае не применять чрезмерную физическую силу. Необходимо:
1. Визуально проверить, не мешают ли посторонние предметы ходу тяги или защелки.
2. Проверить, полностью ли аппарат дошел в положение «Отключено» или «Включено» (по индикаторам на приводе).
3. Проверить регулировку длины тяги – возможно, она сбилась, и механизм не доходит до нужного положения.
4. Если простые причины не обнаружены, аппарат должен быть выведен из работы для полноценного осмотра и ремонта сертифицированным специалистом.

Вопрос 2: Можно ли установить блокировку на старый аппарат КЭАЗ, где она не была предусмотрена изначально?

Ответ: Техническая возможность зависит от конкретной модели аппарата и года выпуска. Для многих серий (например, ВН старого образца) существуют модернизационные комплекты блокировок (КБМ), включающие кронштейны, тяги и замки. Необходимо обратиться к официальному каталогу КЭАЗ или дилеру для подбора совместимого комплекта. Установку должен производить квалифицированный персонал.

Вопрос 3: В чем разница между блокировкой и сигнализацией положения?

Ответ: Блокировка – это активное механическое или электромеханическое устройство, которое физически предотвращает выполнение опасной операции. Сигнализация положения (блок-контакт) – это пассивное устройство, которое лишь передает информацию о состоянии аппарата в цепь сигнализации, управления или АСУ ТП. Блок-контакт не мешает оператору совершить ошибку, но может использоваться для построения электрических блокировок в схеме управления.

Вопрос 4: Как организовать блокировку между двумя вводными выключателями нагрузки по схеме АВР?

Ответ: Для этого применяется система межзамковых (ключевых) блокировок. На приводы каждого из выключателей устанавливаются специальные замки с общим ключом. Конструкция замков такова, что ключ можно извлечь только когда выключатель отключен. В схеме АВР с двумя вводами используется один общий ключ. Таким образом, включить второй ввод можно, только предварительно отключив первый и извлечь из его замка ключ. Это гарантирует, что оба ввода не будут включены одновременно на одну секцию шин.

Вопрос 5: Требуется ли проведение испытаний блокировочных устройств?

Ответ: Да, в соответствии с ПТЭЭП и СО 153-34.20.501-2003, механические блокировки проверяются в составе аппарата при вводе в эксплуатацию и во время периодических ремонтов (текущих, капитальных). Проверка включает: внешний осмотр, проверку прочности крепления, плавности хода, четкости срабатывания, отсутствия самопроизвольного расфиксирования. Результаты проверки заносятся в протокол или акт.

Заключение

Блокировочные устройства КЭАЗ представляют собой тщательно спроектированные и испытанные механические системы, являющиеся неотъемлемой частью конструкции коммутационной аппаратуры. Их правильный подбор, монтаж, регулировка и обслуживание напрямую влияют на безопасность эксплуатации электроустановок, предотвращая человеческий фактор и исключая возможность возникновения аварийных ситуаций, связанных с ошибочными коммутациями. Понимание принципов работы и типов блокировок позволяет персоналу грамотно эксплуатировать оборудование, а проектировщикам – создавать безопасные и надежные схемы распределения электроэнергии.