因为开关柜内的各种故障,其短路电流所产生的电弧及其大量的高温,使柜内气体急剧膨胀,可在极短的时间内达到顶峰,严重危及人身和设备安全。所以,针对国内现有的厂用和配电中压母线保护配置的现状,非常有必要增设快速保护,以降低对开关柜的损害,减小对变压器低压侧的绝缘冲击,延长变压器使用寿命并有效保障人身安全。在中低压配电柜系统中,电弧光保护装置的发展和使用始于上世纪80年代末或90年代初。于2004年该电弧光保护技术作为一种单独的保护被引入中国市场。接下来是国内外电弧光保护技术背景和发展的综述。 弧光保护装置的维护和保养也非常重要,能够保证设备的稳定性和可靠性,并延长设备的使用寿命。云南紫外光弧光
为何要使用电弧光保护?尽管电弧光保护无法预防弧闪发生,但在保护重要资产和员工人身安全方面,非常有必要采取更积极主动的方案。电弧光保护可作为电气柜的必备组件,能实时监测弧光发生,正确判断、迅速跳闸断电,减少系统中的入射能量,避免故障时产生的电弧光对人员和设备造成危害,保证配电系统安全运行。不同于传统的继电保护,其主要的保护对象是不同间隔的各类设备,如:变压器、线路、电机等,还需要满足选择性或高阻接地系统要求,必须对电气量信号进行采样计算整定,增加动作延时,无法满足非电量弧光信号的速动性跳闸要求。所以,电弧光保护系统作为传统继电保护框架的有力补充,能够较大限度地降低用户损失,节省费用和时间,并挽救生命。定制弧光电流弧光保护装置是用于保护电路和设备免受发生电弧时的危险的一种安全设备。
紫外式弧光传感器正在研发和测试阶段。尽管现场经验有限,但是研究显示弧光本身较一开始的状态是紫光,然后慢慢演变成可见光。使用紫外式弧光传感器或许可以在弧光发生初期就检测到弧光,并且有效的与其他可见光区分,使得弧光保护更加可靠。通常情况下,弧光传感器不需要任何日常维护的工作。在大多数情况下,弧光传感器安装在每个开关柜的母线室。这样配置有一个缺点,如果弧光较开始发生在断路器室和电缆室,那么就不能马上检测和去除弧光,除非弧光故障蔓延到母线室。为了增加保护的选择性,可以分别在电缆室和断路器室安装弧光传感器。一旦电缆室发生弧光故障,可以在较短的时间内单判据跳出线柜断路器开关。
双进线单母线(馈线保护)供电示例为了使弧光保护更有选择性,可以在出线柜电缆室加装弧光传感器。一旦电缆室发生弧光故障,可以先跳开本柜断路器开关。如果开关柜其他室仍然有弧光存在,同时检测到电流超过整定值,则再跳开进线断路器开关,以便消除故障。图7是相应的弧光保护应用配置图。双母分段供电示例弧光保护有一种特别的应用即用于双母分段供电系统。铁路线路上的变电所就是采用双母分段供电系统。图8是相应的弧光保护应用配置图。在大多数情况下,弧光保护装置和其他保护装置(例如过流和/或接地故障保护装置)一样,采集的是现存的和/或常用的保护级CT。可以与现有的馈线保护装置串联连接。如今CT的负载可以承受现代数字继电器,但当CT到保护装置的线缆很长时,装置和线缆的整体负载需要被评估和检查。有些时候,例如故障电流很小的时候,检测开口三角形接线方式下VT的不平衡零序电压很有必要。弧光保护应该配合其他防护措施一起使用,以确保操作人员的安全和健康。
造成弧闪的原因及后果:电弧和弧闪是指当电流通过正常状态下的绝缘介质时发生的不受控制、强烈、闪光的电能释放现象,电弧故障的较常见原因是绝缘故障。这类故障可能是由于绝缘材料存在缺陷或老化;维护不当或不正确;灰尘、潮湿、盐雾等污染,积聚破坏绝缘;小动物害虫误入;人为操作错误(违规操作导致错误表面相接触或工具滑动掉落并接触带电导体)等多种原因造成不可预知的意外。弧闪事件会给人员带来危险,甚至可能致命。数据显示,专业电工发生的电气相关事故和死亡案例中约有80%是由工业弧闪事件引起,即使避免了人身伤害,弧闪也会破坏设备,造成高昂的更换和停产成本。弧光保护可以缩短焊接时间,提高焊接质量,减少生产成本,提高设备利用率。河北弧光保护
智能弧光保护装置动作迅速可靠。云南紫外光弧光
什么是弧光:1、空气被电离时,温度随之急剧上升产生电弧,这种放电称之为电弧光放电2、电流增大,光强增大3、主要集中在200-400nm的紫外区、部分紫光。弧光产生的原因:1、设备元件老化、绝缘损坏2、过电压3、人为失误4、污染、腐蚀5、柜体结构不合理、维护不到位。弧光保护的意义:1、在燃弧初期快速断开故障点2、使得快速恢复供电成为可能3、延长一次设备的使用寿命4、可以实现中低压母线保护功能5、避免人员伤亡6、有效补充中低压系统母线保护缺陷云南紫外光弧光