盘车装置突然启动伤人事故的原因分析
1 汽机盘车突然启动伤人事故概况
2000年5月，某电厂2号机小修期间，在2号轴瓦消缺完工后，拆除安全措施，运行人员就地手动投汽机转子盘车装置时，发现盘车装置启动不了，怀疑盘车装置未啮合好，于是，检修人员用专用手柄就地手动盘车，在检查啮合装置是否到位时，盘车装置突然启动，手柄旋转致使正在盘车的检修人员右手被打伤，运行人员发现盘车装置突然被启动，立即将其停运。本着电力事故“三不放过”的原则，该厂安监人员当即组织了事故调查分析。在此期间没有任何人员在远方或就地启动盘车装置，只有一个运行人员受令到400V配电室检查盘车装置开关状态，发现开关把手未到位，将其扳到了位。
2 盘车装置突然启动的原因分析
2.1 盘车启动的热工联锁条件
此盘车装置设计有自动、远方和就地手动3种
启动方式。在每种方式下启动均应满足一定的条件。由于其联锁控制回路极其复杂，经仔细分析、整理得出如下结论：
① 无论采用何种启动方式，只有在盘车啮合好（即SB16H301常开接点闭合）之后，才允许合主启动器。
② 当选择开关切手动时，R-S触发器B输出置0即T5=0，从而T6=0、T7=0、T8=0、T10=0，吸合线圈和辅助启动器均不启动，盘车只能人为就地啮合。啮合好后才能就地手动启动。
③ 盘车远方或自动启动的动作过程：
④ 远方或自动方式启动盘车，在主启动器合闸不成功时，没有自动复位启动指令的功能，即没有使R-S触发器A自动翻转置0的功能，也没有自动发出分闸指令，从而使R-S触发器B以120s为间隔频繁翻转。
⑤ 远方或自动方式启动盘车，启动指令R-S触发器A和R-S触发器B只有在发出停止指令或选择手动控制方式，才能翻转置0。
由上述分析可知：盘车选择手动控制方式时，就地发出的启动指令只是一个脉冲，在热工回路中没有自保持功能，因此，盘车突然启动的原因很可能发生在电气二次回路。
2.2 盘车装置电气二次回路
盘车电气二次回路，辅助启动器分/合闸指令继电器KCC1、主启动器分/合闸指令继电器KCC2、吸合线圈分/合闸指令继电器KCC3均采用双位继电器。当SF1和Q1开关合上且电源正常，盘车自动或远方启动条件满足时即T5=1，若盘车啮合装置未啮合(SB16H301常闭接点闭合），则T7=1，KCC3继电器动作，其常闭接点断开，常开接点闭合，KL2继电器动作，吸合线圈励磁；同样，T10=1，KCC1继电器动作，KM1接触器动作，盘车电机启动，但是盘车辅助启动器的分/合闸指令继电器KCC1是间断性来回翻转，从而使KM1接触器也间断性动作，即盘车启动0.3s停5s，直到盘车啮合装置啮合好时，T13=1，T14=1，吸合线圈分/合闸指令继电器KCC3和辅助启动器分/合闸指令继电器KCC1返回，吸合线圈和辅助启动器停运，此时，T9=1，主启动器分/合闸指令继电器KCC2动作，KM2接触器动作，盘车电机连续运行。由于盘车装置在啮合过程中盘车电机间断性频繁启停，为了防止盘车电机过热，在辅助启动器回路中串接一电阻来限制启动电流。
手动方式启 动盘车时，若条件满足，则T1=1，T9=1，当控制电源正常时，KCC2双位继电器翻转，此时若动力电源也正常，KM2接触器动作，盘车电机启动。
由此可见，盘车电机电气控制回路具有如下特点：
① 盘车分/合闸指令继电器KCC2是双位继电器，具有自保持功能。
② 盘车装置启动不成功时，没有使KCC2双位继电器复位的功能。
③ 分/合闸指令继电器KCC1、KCC2、KCC3的电源是控制电源，而接触器KM1、KM2、KL2的电源是动力电源。控制电源220V交流电与动力电源380 V交流电没有直接联系，分别独立存在。
④ 盘车没有设计动力电源低电压保护，在运行过程中失去动力电源时，KM2接触器失电分断，盘车停运，但KCC2接触器没有被触发返回，当动力电源恢复时，盘车会自动启动。
2.3 控制电源的构成
为了确保控制电源的可靠性，交流控制电源设计得非常巧妙。
以400VCA段动力负荷交流控制联锁电源为例，当400VCA、CB、OCH02母线段电源正常时，继电器KM1、KM2、KM3动作，交流电源由CB段电源经KM1常开接点来提供。若CB段电源失电，则交流电源由OCH02段电源经KM2常开接点和KM1常闭接点来供给。若CB、OCH02段均失电，则交流电源由CA段电源经KM3常开接点、KM2常闭接点、KM1常闭接点来供给。这样，确保了交流电源的备用冗余。
由以上分析可以得出：当盘车控制电源自动开关SF1合上，交流电源正常，若动力电源开关Q1未合到位或未送电，KM2继电器因没有电源而不动作，盘车电机启动不了，但是当动力电源恢复正常即重新合好Q1开关后，KM2继电器动作，盘车电机启动。这就是导致盘车突然启动的原因。
3 暴露的问题
3.1 贯彻执行《安规》的力度不够
《安规》规定“修理中的机器应做好防止转动的安全措施，如：切断电源；切断风源、水源、气源；所有有关闸板、阀门等应关闭；上述地点都挂上警告牌。必要时还应采取可靠的制动措施。检修工作负责人在工作前，必须对上述安全措施进行检查，确认无误后，方可开始工作。”但现场未严格执行《安规》规定。
3.2 个别专业技术人员对设备的电气和热工控制回路不甚清楚，专业技术水平有待提高。
3.3 对电气设备防误检查力度不够，没有及早发现盘车控制回路存在的设计问题，即没有设计防止突然来电启动的防误闭锁控制回路。
4 防范措施
4.1 正确认识和采用双位置指令继电器
双位置继电器对指令具有自保持功能，这样，就可能导致电气设备失电后再恢复电源时又突然启动。象汽机盘车、锅炉空气预热器等设备在热态下不允许长时间停运，以防设备受热不均而变型损坏，因此必须手动盘旋设备，而手动盘旋设备应考虑防突然来电启动的防误闭锁。
在电气控制回路上可以采用如下2种方法：(1)英国机组在汽机盘车控制回路中用手动盘车辅助接点来闭锁盘车启动，即当就地手动盘车时，常闭辅助接点断开，切断盘车启动回路；(2)在盘车的控制回路中用电源电压继电器接点来闭锁盘车启动，但仅适用于脉冲启动指令式控制回路，当发出启动（合闸）脉冲时，若动力电源没电或Q1开关未合好，KSV1继电器的常闭接点闭合、常开接点断开，继电器KCC2不动作。当电源电压恢复正常后，启动脉冲已过，盘车电机不会启动。盘车正
常运行中失电时，KSV1继电器常闭接点闭合，KCC2继电器返回，防止了突然来电启动。
4.2 正确理解和采用R-S触发器
R-S触发器对指令具有自保持功能，这样，也可能导致电气设备失电后恢复电源时突然启动。因此，在热工联锁逻辑中应仔细考虑R-S触发器的复位条件。由上述热工逻辑分析可知：当盘车电机启动不成功时，不能自动复位R-S触发器A、R-S触发器B和指令继电器KCC2，只有发出停止指令或就地事故按钮，才能使R-S触发器A、R-S触发器B和指令继电器KCC2返回。
这就是该电气设备控制回路的不足，应加以完善。
4.3 采用单独的合/分闸指令继电器
对于脉冲指令分/合闸控制回路，可以采用单独的合/分闸指令继电器KCC/KCT。KCC指令继电器只发出合闸脉冲， 不会自保持，用KM继电器常开接点来实现自保持，发出合闸脉冲时，若因动力电源开关Q1未合好或动力电源失电等，KM继电器均不动作，当电源恢复正常时，电机也不会自启动。
4.4 采用电动机本身的动力电源
为了使电气设备控制回路接线简单方便和防止电气设备误启动，低压电动机的控制电源可以采用电动机本身的动力电源。
4.5 在开关结构上采取措施
如俄罗斯部分400V开关就采用了这样一种措施，当开关因保护动作或就地事故按钮停运时，开关只有在机构复位后，才能允许再次合闸。这样，可以避免在没有查出事故原因的情况下盲目启动或自动联动故障设备而扩大事故。
2000年5月，某电厂2号机小修期间，在2号轴瓦消缺完工后，拆除安全措施，运行人员就地手动投汽机转子盘车装置时，发现盘车装置启动不了，怀疑盘车装置未啮合好，于是，检修人员用专用手柄就地手动盘车，在检查啮合装置是否到位时，盘车装置突然启动，手柄旋转致使正在盘车的检修人员右手被打伤，运行人员发现盘车装置突然被启动，立即将其停运。本着电力事故“三不放过”的原则，该厂安监人员当即组织了事故调查分析。在此期间没有任何人员在远方或就地启动盘车装置，只有一个运行人员受令到400V配电室检查盘车装置开关状态，发现开关把手未到位，将其扳到了位。
2 盘车装置突然启动的原因分析
2.1 盘车启动的热工联锁条件
此盘车装置设计有自动、远方和就地手动3种
启动方式。在每种方式下启动均应满足一定的条件。由于其联锁控制回路极其复杂，经仔细分析、整理得出如下结论：
① 无论采用何种启动方式，只有在盘车啮合好（即SB16H301常开接点闭合）之后，才允许合主启动器。
② 当选择开关切手动时，R-S触发器B输出置0即T5=0，从而T6=0、T7=0、T8=0、T10=0，吸合线圈和辅助启动器均不启动，盘车只能人为就地啮合。啮合好后才能就地手动启动。
③ 盘车远方或自动启动的动作过程：
④ 远方或自动方式启动盘车，在主启动器合闸不成功时，没有自动复位启动指令的功能，即没有使R-S触发器A自动翻转置0的功能，也没有自动发出分闸指令，从而使R-S触发器B以120s为间隔频繁翻转。
⑤ 远方或自动方式启动盘车，启动指令R-S触发器A和R-S触发器B只有在发出停止指令或选择手动控制方式，才能翻转置0。
由上述分析可知：盘车选择手动控制方式时，就地发出的启动指令只是一个脉冲，在热工回路中没有自保持功能，因此，盘车突然启动的原因很可能发生在电气二次回路。
2.2 盘车装置电气二次回路
盘车电气二次回路，辅助启动器分/合闸指令继电器KCC1、主启动器分/合闸指令继电器KCC2、吸合线圈分/合闸指令继电器KCC3均采用双位继电器。当SF1和Q1开关合上且电源正常，盘车自动或远方启动条件满足时即T5=1，若盘车啮合装置未啮合(SB16H301常闭接点闭合），则T7=1，KCC3继电器动作，其常闭接点断开，常开接点闭合，KL2继电器动作，吸合线圈励磁；同样，T10=1，KCC1继电器动作，KM1接触器动作，盘车电机启动，但是盘车辅助启动器的分/合闸指令继电器KCC1是间断性来回翻转，从而使KM1接触器也间断性动作，即盘车启动0.3s停5s，直到盘车啮合装置啮合好时，T13=1，T14=1，吸合线圈分/合闸指令继电器KCC3和辅助启动器分/合闸指令继电器KCC1返回，吸合线圈和辅助启动器停运，此时，T9=1，主启动器分/合闸指令继电器KCC2动作，KM2接触器动作，盘车电机连续运行。由于盘车装置在啮合过程中盘车电机间断性频繁启停，为了防止盘车电机过热，在辅助启动器回路中串接一电阻来限制启动电流。
手动方式启 动盘车时，若条件满足，则T1=1，T9=1，当控制电源正常时，KCC2双位继电器翻转，此时若动力电源也正常，KM2接触器动作，盘车电机启动。
由此可见，盘车电机电气控制回路具有如下特点：
① 盘车分/合闸指令继电器KCC2是双位继电器，具有自保持功能。
② 盘车装置启动不成功时，没有使KCC2双位继电器复位的功能。
③ 分/合闸指令继电器KCC1、KCC2、KCC3的电源是控制电源，而接触器KM1、KM2、KL2的电源是动力电源。控制电源220V交流电与动力电源380 V交流电没有直接联系，分别独立存在。
④ 盘车没有设计动力电源低电压保护，在运行过程中失去动力电源时，KM2接触器失电分断，盘车停运，但KCC2接触器没有被触发返回，当动力电源恢复时，盘车会自动启动。
2.3 控制电源的构成
为了确保控制电源的可靠性，交流控制电源设计得非常巧妙。
以400VCA段动力负荷交流控制联锁电源为例，当400VCA、CB、OCH02母线段电源正常时，继电器KM1、KM2、KM3动作，交流电源由CB段电源经KM1常开接点来提供。若CB段电源失电，则交流电源由OCH02段电源经KM2常开接点和KM1常闭接点来供给。若CB、OCH02段均失电，则交流电源由CA段电源经KM3常开接点、KM2常闭接点、KM1常闭接点来供给。这样，确保了交流电源的备用冗余。
由以上分析可以得出：当盘车控制电源自动开关SF1合上，交流电源正常，若动力电源开关Q1未合到位或未送电，KM2继电器因没有电源而不动作，盘车电机启动不了，但是当动力电源恢复正常即重新合好Q1开关后，KM2继电器动作，盘车电机启动。这就是导致盘车突然启动的原因。
3 暴露的问题
3.1 贯彻执行《安规》的力度不够
《安规》规定“修理中的机器应做好防止转动的安全措施，如：切断电源；切断风源、水源、气源；所有有关闸板、阀门等应关闭；上述地点都挂上警告牌。必要时还应采取可靠的制动措施。检修工作负责人在工作前，必须对上述安全措施进行检查，确认无误后，方可开始工作。”但现场未严格执行《安规》规定。
3.2 个别专业技术人员对设备的电气和热工控制回路不甚清楚，专业技术水平有待提高。
3.3 对电气设备防误检查力度不够，没有及早发现盘车控制回路存在的设计问题，即没有设计防止突然来电启动的防误闭锁控制回路。
4 防范措施
4.1 正确认识和采用双位置指令继电器
双位置继电器对指令具有自保持功能，这样，就可能导致电气设备失电后再恢复电源时又突然启动。象汽机盘车、锅炉空气预热器等设备在热态下不允许长时间停运，以防设备受热不均而变型损坏，因此必须手动盘旋设备，而手动盘旋设备应考虑防突然来电启动的防误闭锁。
在电气控制回路上可以采用如下2种方法：(1)英国机组在汽机盘车控制回路中用手动盘车辅助接点来闭锁盘车启动，即当就地手动盘车时，常闭辅助接点断开，切断盘车启动回路；(2)在盘车的控制回路中用电源电压继电器接点来闭锁盘车启动，但仅适用于脉冲启动指令式控制回路，当发出启动（合闸）脉冲时，若动力电源没电或Q1开关未合好，KSV1继电器的常闭接点闭合、常开接点断开，继电器KCC2不动作。当电源电压恢复正常后，启动脉冲已过，盘车电机不会启动。盘车正
常运行中失电时，KSV1继电器常闭接点闭合，KCC2继电器返回，防止了突然来电启动。
4.2 正确理解和采用R-S触发器
R-S触发器对指令具有自保持功能，这样，也可能导致电气设备失电后恢复电源时突然启动。因此，在热工联锁逻辑中应仔细考虑R-S触发器的复位条件。由上述热工逻辑分析可知：当盘车电机启动不成功时，不能自动复位R-S触发器A、R-S触发器B和指令继电器KCC2，只有发出停止指令或就地事故按钮，才能使R-S触发器A、R-S触发器B和指令继电器KCC2返回。
这就是该电气设备控制回路的不足，应加以完善。
4.3 采用单独的合/分闸指令继电器
对于脉冲指令分/合闸控制回路，可以采用单独的合/分闸指令继电器KCC/KCT。KCC指令继电器只发出合闸脉冲， 不会自保持，用KM继电器常开接点来实现自保持，发出合闸脉冲时，若因动力电源开关Q1未合好或动力电源失电等，KM继电器均不动作，当电源恢复正常时，电机也不会自启动。
4.4 采用电动机本身的动力电源
为了使电气设备控制回路接线简单方便和防止电气设备误启动，低压电动机的控制电源可以采用电动机本身的动力电源。
4.5 在开关结构上采取措施
如俄罗斯部分400V开关就采用了这样一种措施，当开关因保护动作或就地事故按钮停运时，开关只有在机构复位后，才能允许再次合闸。这样，可以避免在没有查出事故原因的情况下盲目启动或自动联动故障设备而扩大事故。