高压开关柜作为一种重要的电力输送装置，在配电网中得到了广泛的应用。将电摇把应用于高压开关柜的操纵，可确保操纵时的安全，提高操纵效率。本文介绍了利用开发出一种新型的高压开关柜电动摇把，来解决传统高压开关柜电动摇把中所存在的缺陷，从而确保高压开关柜的安全可靠操作和运行。

1高压开关柜的电动摇把

高压开关柜电动摇把在电动操作过程中，电机先进入到加速阶段，然后再进入到全速阶段，最后为了不对高压开关柜的机械结构造成损伤，需要进入到减速阶段，整个高压开关柜电动操作过程中电机结构如图1所示。

图1  电动摇把驱动装置结构

高压开关柜的电动摇把中的控制模块使用了自适应控制算法，在操作的过程中，可以通过检测电机电流的大小来判断在操作过程中所遇到的受力情况，来调节电机的速度，让整个电动摇把在操作的过程中都处于被控制的状态下，减少了操作失败的风险。

2高压开关柜的新型电动摇把研制

2.1高压开关柜电动摇把研制的基本原则

针对当前高压开关柜使用中存在的问题，提出了一种新的电摇把设计方案。电动摇把操控装置的工作原理是，在电动操控装置接到高压开关柜操作人员下达的指令后，首先要判断高压开关柜是否具备操作条件，若不符合五防等基本操作条件，则应闭锁不动作，并发出相应的提示。在高压开关柜具备工作条件的情况下，电气控制设备就会执行该命令，从而完成对高压开关柜进行的诸如开、关等工作。

在研制新型高压开关柜电动摇把时，可采用分段变速的操作控制方法，先电机以较高的速度运转，后以较低的速度运转，避免了高压开关柜的机构发生变形，进而降低了高压开关柜的使用寿命。

在高压开关柜的工作状态下，通过对电控摇把的控制，来缓解电控摇把的应力，防止电控摇把的变形。在整个操作控制的过程中，电动控制模块都能够对摇把的工作状况进行检测，当摇把在运行中出现故障时，控制模块能够发出相应的指令，使电动摇把返回到原本的位置，确保高压开关柜在运行中的安全。

2.2硬件结构

在开发新的高压开关柜电摇把时，在硬件结构上可以采取模块化的设计理念，并要充分考虑到用户的操作习惯，在按键的设定上要突出友好性。在高压开关柜中，通过电摇把的操作者按下按钮，电摇把就能按照操作者发出的命令，对电摇把进行判断、动作。从硬件系统的组成来看，包括装置电源、按键处理单元、数码显示模块、光电隔离单元、驱动电机、传感器、单片机、电机保护模块、存储器等。将各类数据信息传入单片机控制系统中，进行控制系统的分析计算，下达控制指令给电动摇把中的驱动电机，实现对高压开关柜的操作。

2.3软件控制系统

在高压开关柜电摇把的设计和开发过程中，软件控制系统是其核心部分。在软件控制系统中，在系统初始化后，电动摇把控制模块收到高压开关柜的操作指令后，软件程序会判断高压开关柜电摇动把是否符合操作条件，当操作条件满足的时候，就会启动电动摇把来进行操作。图2是高压开关柜电摇把软件控制的基本流程图。

图2是高压开关柜电动式手柄的基本控制流程图，也可以建立一个监测系统，实现对高压开关柜的工作状态的实时监测；同时，在该软件的控制系统中，还设有一个电动机阻塞保护装置，以确保在运行中发生阻塞时，可以对该装置进行可靠的保护，使其不会受到损害。在此基础上，采用单片微机控制系统，通过调整 PWM波占空比，实现了对电动机速度的控制。

图2软件控制流程图

3高压开关柜电动摇把的应用

新型高压开关柜电动摇把在使用之前，必须对其进行相应的试验和测试，只有通过了测试，才能将其使用。

一是对高电压开关柜电摇把进行机械寿命测试，即对其进行连续运行测试，以确定其在运行过程中所承受的机械运行次数是否达到规定的要求。

二是 EMC测试，即在测试时，不能有任何的误操作，也不能有任何的异常重置。在高压开关柜的电气摇动把测试结束后，能恢复其使用的正常功能，即测试通过；此外，还要对高压开关柜的电摇把做冲击电压测试，看有没有发生破坏性放电。

除此之外，在新型高压开关柜电动摇把中，所涉及到的硬件电路模块比较多，每个模块都要用焊接的方式连接起来，因此应当对焊接之后的硬件模块进行功能测试，以确保焊接的正确性。在软件测试中，要对高压开关柜的电气摇动把进行软启动，软停止，急停等试验；通过本文中所描述的高压开关柜电动摇把技术，能够有效地解决传统的手动摇把操作不安全的问题，同时也能解决当前一般高压开关柜电动摇把操作不可靠的问题，从而让高压开关柜的操作变得更加安全稳定，从而提高电力生产效率。

4结论

在变电所高压开关柜中，采用智能电摇把可以显著地提升操作效率，为检修和抢修争取更多的时间，既可以有效地控制电摇把的速度均匀地输出，又可以防止电摇把出现“拖把”的现象，还可以防止因强力操作而造成的设备损坏，还可以有效地解决女工体力不支的问题，而且这种装置携带方便，操作简单，使用方便，成本低廉，值得广泛推广。

参考文献：

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