论开关电器的机械联锁与电气联锁
开关的机械联锁原理是什么
开关的机械联锁原理是什么开关的机械联锁原理是指通过设计一系列机械构造及连接装置，使得在一定条件下，开关的操作受到一定的限制或者必须按照特定的顺序进行。
这样可以提高设备的安全性和可靠性，防止误操作或者错误顺序导致的意外事故发生。
机械联锁主要利用开关之间的物理连接和相互作用来实现，具体原理有以下几种：1. 机械阻挡联锁原理：在开关上设置机械阻挡，通过机械相互作用实现开关之间的联锁。
例如，在一个电气控制柜中，当柜门打开时，某个主开关必须处于断开状态，而当柜门关闭时，主开关才能合闸闭合。
这就是通过柜门的开关和主开关之间的阻挡来实现机械联锁。
2. 锁芯联锁原理：通过安装锁芯，使得开关在特定的状态下只能通过插入或拔出锁芯来进行操作。
例如，某个控制开关的插头上设置了一个带有锁孔的锁芯，只有插入合适的锁具并转动锁芯到特定位置，才能操作该开关。
这样可以避免非授权人员误操作开关。
3. 机械连杆联锁原理：通过设置连杆和连杆连接装置，将开关之间的操作相互关联起来，从而实现机械联锁。
例如，某个控制柜中，有多个开关需要按照特定的顺序进行操作时，可以通过设置连杆将这些开关连接在一起，只有按照正确的顺序操作连杆上的开关，才能顺利完成操作。
4. 弹簧装置联锁原理：通过设置弹簧装置，使得开关在某一状态下受到弹簧力的作用，只有克服弹簧力才能进行操作。
例如，在某个设备的开关上设置了一个带有弹簧的插头，只有插入该插头，然后扭动扳手，克服弹簧力，才能使开关合闸。
这样可以避免非授权人员误操作开关，增加开关操作的可靠性。
机械联锁的原理主要是通过利用开关之间的物理连接和相互作用来实现，确保开关的操作按照一定的条件和顺序进行。
这有效地防止了误操作和不当操作导致的设备故障和人员伤害。
同时，机械联锁还能提供对设备的状态监测和反馈，使得用户能够及时了解设备的工作状态，从而进一步提高设备的安全性和可靠性。
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调试电气联锁
在安装完成后，需要对电气联锁进行调试，以 确保其正常工作。
机械及电气联锁联合安装与调试
协调位置
01
在联合安装机械及电气联锁时，需要注意协调两者的位置关系
，确保不会出现干涉或碰撞的情况。
连接信号
02
在调试过程中，需要将机械及电气联锁的信号进行连接，以确
3
机械联锁操作完成后，必须及时清理现场，确 保不会留下任何可能导致事故的物品或隐患。
电气联锁的安全操作规范
01
在进行电气联锁操作前，必须确保已经正确地连接所有电气线路，并且检查所 有电源开关、接线端子等部件是否正常工作。
02
电气联锁操作时，严禁未经授权或未经培训的人员进行，必须由专业人员进行 操作。
易于操作，缺点是不易实现复杂Fra bibliotek功能。02 03
电气联锁
电气联锁是一种通过电磁线圈、触点等电气部件实现联锁的方式，其 优点是可实现复杂的功能、操作方便，缺点是易受环境影响，可能出 现误操作。
机械电气联锁
机械电气联锁是一种结合了机械联锁和电气联锁优点的联锁方式，既 具有机械联锁的可靠性，又可实现电气联锁的复杂功能。
《开关柜的机械及电气联锁培训资 料》
xx年xx月xx日
目 录
• 开关柜的机械联锁基础知识 • 开关柜的电气联锁基础知识 • 开关柜机械及电气联锁的维护与保养 • 开关柜机械及电气联锁故障排查及处理 • 开关柜机械及电气联锁的安装与调试 • 开关柜机械及电气联锁的安全操作规范
01
开关柜的机械联锁基础知识
保两者之间的信号传递正常。
综合调试
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实际应用中注意事项和常见问题解决方法
01
定期检查和维护
定期对机械和电气联锁进行检查和维护，确保其处于良好的工作状态。
对于发现的问题，应及时进行处理和修复。
02
防止误操作
在操作设备时，应严格按照操作规程进行，避免出现误操作。对于重要
的操作步骤，可以设置多重确认机制，提高操作的安全性。
03
应对电源故障
经验总结
对分享的案例进行总结和提炼 ，形成可借鉴的经验和方法，
为后续培训提供参考。
THANKS
感谢观看
成果展示
要求学员将所学知识应用 到实际案例中，进行成果 展示，以检验培训效果。
持续改进计划制定和执行要求
01
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04
收集反馈
定期收集学员对培训的意见和 建议，以便了解培训效果及待
改进之处。
分析问题
对收集到的反馈进行深入分析 ，找出培训过程中存在的问题
和瓶颈。
制定计划
针对分析出的问题，制定具体 的改进计划和措施，明确责任
机械与电气联锁结合实现方法
机械联锁与电气开关量联锁
通过机械结构限制开关的操作，同时利用电气开关量信号实现联锁控制。例如，在断路器与隔离开关之间设置机 械联锁，只有当断路器处于分闸位置时，隔离开关才能进行操作。
机械联锁与电气逻辑联锁
通过机械结构实现基本的联锁功能，再利用电气逻辑控制实现更复杂的联锁关系。例如，在多台设备之间设置联 锁关系，只有当满足一定的逻辑条件时，相关设备才能进行操作。
电气联锁在开关柜中应用案例
断路器与隔离开关联锁
01
确保断路器在合闸状态下，隔离开关无法操作，防止带电误操
作。
进线柜与出线柜联锁
论高压开关柜“五防”联锁功能实现及应用
论高压开关柜“五防”联锁功能实现及应用作者：庞晓静高金茹来源：《科学与财富》2016年第26期摘要：供电是否具有可靠性前提是供电设备必须能够保证安全运行，因此所有电力设备在五防连锁方面的要求必须达到，本篇文章对高压开关柜五防连锁功能的实现和应用进行阐述，并对缺乏可靠性的设计进行修改，使供电设备距离高压开关柜五防联锁的要求更进一步。
关键词：高压开关柜；五防联锁；实现和应用变电运行人员在在操作供电设备时主要应用高压开关柜这一设备，高压开关柜的机械联锁在供电设备电力网中尤为重要，它能够保证电力网在供电设备中安全运行、变电人员在使用设备是具有安全保障并且降低错误出现频率。
1 开关柜的分类高压开关柜有两个名称，一是高压成套开关二是高压成套配电装置，生产厂家在有详细的电气一次主接线图的情况下，将控制电器、保护电器、测量电器等以及母线、载流导体、绝缘子等装置在密闭或者开放式的金属硅内部，高压开关柜在电力系统中的主要工作是接收电能并把电能分配的功能，气压等级规定在3～35kV之间。
高压开关柜在运作过程中主要以断路器为主，因此，根据断路器的安装手法可以将开关柜分为两大类：移开式或手车式和固定式。
1.1 移开式或手车式（用Y表示）在可调节的手车上都会安装断路器这类柜内的重要元件，手车柜在开关方面互换性良好，因此在供电时能够确保电路的可靠性。
常用的手车类型有隔离手车、计量手车、断路器手车、TV手车、电容器手车和站用变压器手车等。
KYN型高压开关柜体积较小，电流故障问题出现频率低，这种高压开关柜普遍应用在供电系统中。
KYN型高压开关柜主要分为柜体和手车两个结构，柜体内部被分隔成四个单独空间：断路器手车式、母线室、电缆室和继电器仪表室。
柜体内手车分布在试验位置和工作位置，每一个位置都有固定范围，在这个范围内手车可以相互转换，固定范围是为了保障联锁的可靠性。
1.2 固定式（用G表示）固定式开关柜是指柜内一切元件都是被固定在开关柜内部，这比移动式开关柜操作简单，使用起来更经济。
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广泛应用
随着电力系统的不断发展和智能 化电网的建设，开关柜机械及电 气联锁将在未来得到更广泛的应
用。
绿色环保
随着环保意识的不断提高，未来开 关柜机械及电气联锁将更加注重环 保设计，采用更加环保的材料和工 艺。
国际化发展
随着全球化的不断深入，开关柜机 械及电气联锁将逐渐实现国际化发 展，满足不同国家和地区的需求。
开关柜机械及电气联锁的常见故障及处理方法
机械联锁故障
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故障表现：开关柜门无法正常关闭或开启， 机械锁具失效等。
处理方法：检查机械锁具是否松动或损坏 ，更换损坏部件，调整门机构位置。
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电气联锁故障
故障表现：开关柜内电气设备无法正常工 作，电气元件损坏等。
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处理方法：检查电气元件是否损坏，更换 损坏部件，检查线路连接是否正常。
机械式联锁
通过机械结构实现联锁功 能，结构复杂，但可靠性 高，不易受到外界干扰。
光电式联锁
利用光电传感器实现联锁 功能，具有非接触、无磨 损、寿命长等优点，但价 格较高。
电气联锁的结构及工作原理
电气联锁的结构
主要由输入部分、逻辑部分和输出部分组成 。输入部分接收操作信号，逻辑部分根据操 作信号判断设备的运行状态，输出部分根据 逻辑判断结果控制设备的运行。
维护
注意事项
定期对开关柜的机械及电气联锁进行 维护，包括清洁、润滑、紧固等，确 保设备正常运行。
在维护和保养过程中，应注意安全， 遵循相关操作规程，避免造成设备损 坏或人员伤害。
保养
对开关柜进行定期保养，包括更换磨 损件、检查电气连接等，延长设备使 用寿命。
05
开关柜机械及电气联锁的故障 处理与案例分析
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操作顺序（红的“标示”是N电源柜，绿的“标示”是E电源柜，黄的“标示”是出线柜）： 当需要断开出线柜时，先将N电源柜、E电源柜停电，拔出KEY1、KEY2钥匙，然后将钥匙插入锁具交换盒里，取出KEY3钥匙插入出线柜联锁的钥匙孔，方能操作出线柜。合出线柜的操作步骤则相反。
锁具交换盒
Part 3有关电气联锁几个问题的探讨
Part 2有关机械联锁几个问题的探讨
二.ATS柜断路器的联锁实现方式
就我司3组ATS高压开关柜的断路器而言，其机械联锁主要作用是： 一.防止误入带电室。 二.防止在带电时误合接地开关。 三.防止误分、误合断路器 四.防止接地开关处在闭合位置时关合断路器。
二.断路器与隔离开关的联锁实现方式
就我司母联高压开关柜的断路器与隔离开关而言，其机械联锁主要作用是： 一.防止带负荷分、合隔离开关 二.防止误入带电室。 三. 防止误分、误合断路器
操作顺序（红的“标示”是母联柜，绿的“标示”是母联隔离柜）： 当需要断开母联时，先按操作规程断开断路器，然后将手车摇至“实验”位置，拉出联锁拉环，拔出钥匙；然后将钥匙插入母联隔离柜的联锁装置，将联锁拉环推进去，摇出隔离手车。操作完毕。合母联柜的操作步骤则相反。完全实现了“防止带负荷分、合隔离开关”
断路器处于分断状态，手车在 “实验”位置，地刀在“合闸”位置。柜门可以打开。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
此时机械联锁的状态。
此时机械联锁的状态近图。
断路器的几种状态及其机械联锁图解 之一：实验位置
Part 2有关机械联锁几个问题的探讨 一、断路器的联锁实现方式 断路器处于分闸状态，手车位置可活动，地刀位置可活动。柜门不能打开。 此时机械联锁的状态 断路器的几种状态及其机械联锁图解 之二：分闸位置 柜门联锁机构及其近图 手柄联锁机构及其近图
什么是电气联锁
什么是电气联锁什么是电气联锁，什么是机械联锁, 电气连锁指用电器设备二次设备来控制。
软闭锁。
机械连锁指用电气设备本体的机械传动部分进行控制。
硬闭锁。
那么接触器间的机械联锁和电气联锁有和区别,有什么作用呢,他们是两个概念，接触器间的机械联锁一般用于电机正反转控制，不允两个接触器同时吸合。
而电气联锁适用于多个具有前后顺序起停的电机，当前电机停车后，后面电机也要停车。
接触器间的机械联锁是通过接触器内部的构造机械构件使得用于联锁的2个接触器不能同时动作，而电气联锁是通过接触器上的辅助触点通过电气上的连接，形成联锁，使2个接触器不能同时作用。
你问的也许是关于安全方面的问题，机械连锁我见过的就是汽轮机的转速超过额定转速后会将轴上的飞锤靠机械力甩出，击打到停机装置上使汽机速关阀动作，切断蒸汽使机器停止。
机械闭锁应该是防止误操作的装置。
机械联锁是通过机械传动时进行联锁，机械传动到一指定位置时致使与之相连的机械动作或者限制其动作或者卡位等，就是此机械动作导致与之相连的机械变化;电气联锁是通过在其电气控制回路加装辅助接点以限制其进行操作.什么是互锁,电气控制中互锁主要是为保证电器安全运行而设置的。
它主要是由两电器件互相控制而形成互锁的。
它实现的手段主要有三个，一个是电气互锁。
二是机械互锁，三是电气机械联动互锁。
电气互锁就是;将这两个继电器的常闭触电接入另一个继电器的线圈控制回路里。
这样，一个继电器得电动作，另一个继电器线圈上就不可能形成闭合回路。
但也可以用机械联杆实现这一动作。
三是电气机械联动互锁。
如高压柜内的仃电，不断开开关，隔离开关就拉不开，上述都拉不开就合不上接地刀闸，拉不接地开刀闸，就打不开高压柜门，就不能进行开关的检查等到工作。
浅析变电站10kV高压开关柜的机械联锁
路接地开关必须满足以下条 件 ：１ （ ）设备停 电前检查带电显示器有 在使用 寿命期 内灵活可靠 ， 并能有效 防潮 、 防霉 、 防锈 、 不卡涩 ， 其结 电 ；２ （ ）手车式断路器拉至试验， 分离位置 ； ０）带 电显示 器显示无 构应 简单 明了， 操作维护方便。 高压开关柜在使用过程 中， 还会遇到 非正规操作” 的情况 。 电； ） （ 与调度核实线路确已停 电。 。 于固定柜的操作方式 ， ４ ”对 其实 由于操作人员 的疏忽或非正常操作力而造成“ 也可 以参考这种方法。 在这种情况下 ， 高可靠的联锁应做到对操作者可 能出现的“ 非正规 ２ ． ４主动式联锁 与被动式联锁 操作 ” 有充分的预 防或阻止能力。即使在 某些 情况下进行 了错误操 对 于“ 五防” 中的每项联锁 要求 ， 论是固定柜还是 手车柜 ， 无 尽 作 ， 也应该 做到错误操作可纠正并且可方便 的恢 复正常操作 ， 不至 管其柜型 、 一次方案存在多样 化 ， 但都可 以设 计出各种方案来 实现 于引起重大 的设备或人 身事故 。 联 锁功能 。归纳起来 ， 机械联锁 主要 有两种形式 ， 即主动式 和被动 结束语 式 。所谓 “ 主动式联锁” 是指在该种联锁状态下 ， 若无正常的解锁条 综上所述 ， 高压开关柜的“ 五防” 机械联锁应达到 以下要 求 ： （ ） 合有关标准及规程 ， 电业安全工作规程》 《 — ５ Ｖ交 １符 如《 、３ ３ ｋ 件， 不会被解锁 ， 从而保证误操作根本无法执行 。 例如 当断路器处于 合闸位置时 ，机械上应保 证隔离开关或 隔离插 头被联锁 而无法操 流金属封 闭开关设备》 。 等 作， 即使错 误操作也不会产生不 良影响 。“ 被动式联锁 ” 是指在该种 （） ２ 联锁功能完整 、 准确 ， 达到五防要求 。 （） ３ 联锁可靠 、 动作灵活 。 联锁状态下 ， 可能由于非正常原因 ， 出现解锁条件 ， 使联锁解锁 。如 在联锁状态下操作隔离开关 或推拉手车 ， 虽然隔离开关尚未动作或 （） ４ 尽可能采用 “ 主动式联锁” 。 隔离 插头没有产生位移 ， 由于联 锁的存在而使断路器分 闸 ， 而 但 从 （） ５ 充分考虑用户对产品的使用需求 。 使 隔离开关或隔离插头的联锁被解 除 ， 显然这种被动式联锁形式会 参考文献 引起 断路器误分 闸。 ［ 中国南方 电网有限责任公 司．／Ｓ ０ ６ ２ ０ 电气操 作导则 １ 】 ＱＣ Ｇ １ ００ — ０４ 高压开关 柜 的设计 中不希 望采用 “ 动式 ” 被 联锁 ， 尽量采 用 ［］ 应 Ｚ． “ 主动式” 联锁 。例如对于手车采用杠杆进 出的开关柜 ， 在断路器合 【 中华人民共和 国国家标准．Ｂ ３０ — １ ３ ３ ｋ ２ ］ Ｇ ９ ６ ９ — ５ Ｖ交流金属封 闭开 闸状 态下 ， 机械上使手车进 出摇柄 的孔被封堵住 ， 摇柄根本无 法插 关 设 备【］ Ｓ． 进， 当然手 车也就不可能移动 。再如操动接地开关的插入孔设计成 作者简介 ： 卢敏 波（９ ９ ） 男， １７ ～ ， 工程师 ， 大学本科 ， 山供 电局 佛 在允许条件下才被打开 ， 否则 ， 该插入孔被封堵 ， 错误的操作就不可 变电一部 ， 从事变电运行工作。 能实施 。现行使用 的各类开关柜 中 ， 有不少机械联锁采用“ 动式 ” 被 联锁 ， 随着开关 柜设计水平 的提高 ， 应尽可能避免这种方式 。 ２５ 五防” ．“ 联锁 的完整性 国家标 准中对于 “ 五防” 的要求 ， 除了防止误分 、 误合 断路器这 条允许提示性的方法外 ， 其余联锁关系必须在开关柜结构 中完备 实现 。 从开关柜 的操作 来看 ， 每一项联锁要求 ， 在一 定的操作程序 都 中体现 出来 ，因此不 管是合闸程序还是分 闸程 序都要达 到联锁要 求。 ２５１防止带负荷分 、 隔离开关 ．． 合 般情况下 ， 固定柜基本上严格做到的断路器合 闸情况下不能 操作 隔离开关 ， 也就不存在带负荷分、 合隔离开关 的情况 。 但在手车 柜中 ， 大多数 产品如 Ｋ Ｎ ６ — ２ （ Ｚ ６ — ２型断路器 ） 能够 Ｙ ３ Ａ ｔＺ 配 Ｎ ７ １ 也 达到在断路器合 闸状态无法操作 手车推进机构 ， 尚有部分产 品仍 但 采用“ 被动式 ” 锁及 电气 联锁 ， 能有效 防止带负荷 操作小 车开 联 不
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论开关电器的机械联锁与电气联锁
连理枝
文章摘要:本文阐述了在两个电源的转换过程中防止两台开关同时合闸的机械和电气联锁的型式、原理及线路图。
文章主题:机械联锁电气联锁开关电器断路器
文章内容：《电气工程应用)2年第3期论开关电器的机械联锁与电气联锁杭州之江开关厂(311234)1【内容提要】本文阐述了在两个电源的转换过砬中防止两台开关同时合南的机械和电气联锁的型式,原理及线路图.【关键词]开关,垫,皂登竺～胃[谜为了适应线路供电时的不停电要求,现在双电源(正常电网电源一备用电网电源,正常电网电源一备用柴油发电机)转换装置使用得越来越多.为了防止两台电源开关同时合闸,造成严重后果,必须设置机械联锁,或同时具备机械和电气联锁装置.这些联锁可适应的电源开关是接触器,电磁开关或断路器.下面将以电源开关是断路器(由于断路器具有过载,短路,欠电压或漏电保护,它已逐步替代了接触器和电磁开关)为例,分别叙述它们的结构型式,联锁原理和电气联锁的典型线路.二开关电器的机械联锁联锁装置………一…一一……【—.…—.…—....!图1
如图1所示,电源来自变压器,用于正常时供电,电源作备用,一般是一个变压器或～台柴油发电机.系统包括两个开关电器(接触器,电磁开欢宅甍魄关或是断路器)和联锁装置(机械的,电气的).电源转换可手动,也可以在断路器上安装电动操作机构,另提供一台电子自动控制器,使电源的切换(转换)是自动的.无论是手动或自动转换,都需设置联锁,防止两个电源开关同时投入.'图2是两台断路器(板前接线)的手动转换和机械联锁.图2这是一种最简单的手动联锁结构,图2状态是右侧断路器合闸,而左侧断路器由于被联动滑块卡住,始终无法合()上.拉动滑块按钮向右(右侧断路器时),联动精块卡住右懊断路器的手柄,此时左懊断路器可以合闸,而右侧受阻挡,不能合闸,以此实现机械的联锁.图3也是两台断路器的手动转换,
其机械联锁原理与图2相同,但它可以安置挂锁,13鞫挂锁的直径视断路器的大小在5～8之间.图3型式还可以是两个电源系统用于三个并列安装的断路器,一个断路器接通时,另外两断路器在断开位置.图3图4是板后接线式的机械联锁装置(其电源转换也是手动式).联锁采用翘翘板结构,翘起的一端,断路器(右侧)可以合闸(),另一端是卡契,阻挡左侧断路器手柄接通电源;向下按,左边翘起,左侧断路器接通,右侧被卡住,阻挡右侧断路器的合闸.联锁机构置.14图5两个断路器的合一分操作由旋转手柄执行.左,右侧断路器的旋转手柄之间有一相连的定位板.定位板卡在两个断路器旋转手柄的长腰孔内.当左侧断路器旋转手柄转到合闸()位置时,右侧断路器的旋转手柄被转至分闸()位置,反之右侧手柄是""位置,左侧断路器手柄必是""位置,实现一台断路器合闸,另一台断路器必定是分闸的目的要求.图6是一种通过断路器安装底板的机械联锁.[杭州之江开关厂的1型双电源自动切换装置,(壳架电源)在250及以上都采用这种底板联锁方式】图61,2为断路器3安装底板4支撑5动杆6支撑7推杆8推杆★安装底板有一高强度塑料制成的动杆,两端各有一个支撑.当右侧断路器合闸时,推杆向下,动杆作顺时针方向转动,左侧的推杆7在支撑6的推动下往上顶,卡在左侧断路器的动,静触头之间,使之无法合闸;反之,左侧断路器台闸,推杆7向下,动杆作逆时针转动.在支撑推动下,推杆8卡在右侧断路器的动,静头之间,使之无法合闸,以此机构实现一台断路器合闸,另一台必定分闸的要求.图7是45系列智能型万能式断路器的纵向机械联锁.它是由两个断路器的附件一联锁件(与断路器的合闸机构和分闸机构相连),通过硬钢丝牵连,确保一个断路器合闸时,另一个断路器分闸.这种纵向联锁可实现三台断路器一起进行,一台合闸,另两台分闸,每台断路器的距离最大为(米).可以三台联锁(固定式,抽屉式均可)图7图8是两台45断路器的横向联锁.它的联锁件与纵向略不相同,而连接的则是软钢丝(自行车煞车钢丝),考虑到这种钢丝长度超过一定值时,它的抗张强度等要变化,故两台断路器的间距应≥2.同时钢丝在安装时,下垂段弯曲半径最小要大于120.图8三断路器的自锁(锁定装置)为了工作的需要,当断路器合闸(通电)时,不允许分闸(断电);或者当断路器分闸(不通电)对,不允许合闸(如为了维修),此对应对断路器在合闸或分闸位置锁定,这就是断路器的自锁.自锁分为两类,一是手柄夹持(),设置手柄夹持于断路器手柄之间,使之保持在""或""位置,目的是告诉其他操作者,断路器不允许""或"".图9是在断路器处于""位置时放置夹持;图夹持.
图0白锁的另一类是手柄闭锁()手柄闭锁允许在断路器合闸("")或者分闸("")位置时,用挂锁锁住.当断路器处于合闸位置井锁上时,如果此时线路有过电流流过也能自由脱扣,手柄韧锁可由制造厂与断路器一起提供,但挂锁应由用户自行购置.图11,12,13是不同型式的手柄闭锁结构勉图图2图13对于两个电源分别向两条线路供电,两线路中间装有另一台联络断路器的系统,联络用断路器在正常情况是分闸的(为防止误5一舻～。