電弧光保護結論

綜上所述，基于檢測電弧光和過流的弧光保護系統(tǒng)，為限制開關柜內(nèi)部弧光短路提供了可行的解決方案。通過采用電弧光保護，可以在現(xiàn)有開關柜的電弧耐受時間標準以內(nèi)切除弧光短路故障，從而最大限度地保護了附近工作人員，使開關裝置等配電設備免受損壞，大大減少了設備維修費用及維修故障所需的停電時間，因而具有顯著的經(jīng)濟效益。 2100433B

1) 原理簡單: 通過檢測電弧光，經(jīng)過流閉鎖把關，保護結構簡單。

2) 動作迅速可靠: 通過檢測電弧光信號，整套母線的保護動作時間為 5～7ms; 采用檢測弧光信號和過流閉鎖的雙重判據(jù)，可實現(xiàn)保護的可靠動作; 整套系統(tǒng)連續(xù)自檢，充分保證整套系統(tǒng)的安全性和可靠性。

3) 故障點定位: 控制部分可顯示弧光發(fā)生點的位置，便于快速查找和處理故障、恢復供電。

4) 具備斷路器失靈保護功能: 在主斷路器拒動時，可發(fā)出跳閘指令，跳開上一級斷路器，

提高保護系統(tǒng)的可靠性。

5) 通過弧光和電流判別，可對各段母線實施有選擇性的保護，適用于各種運行方式、且在各種運行方式下，保護不需作切換。

電弧光保護系統(tǒng)由主單元、電流單元、傳感器單元、弧光傳感器以及連接電纜組成?；」鈧鞲衅骺煞胖迷陂_關設備的任何位置(一般安裝在母線室內(nèi)，以檢測母線故障)，根據(jù)弧光傳感器的實際物理位置可實現(xiàn)保護分區(qū)的功能，并在電弧光控制單元上顯示故障發(fā)生的位置，此功能可減少停電處理時間，以便快速恢復供電。

電弧光保護的原理如圖1所示，它的動作判斷據(jù)為故障時產(chǎn)生的兩個條件，即弧光和電流增量。當同時檢測到弧光和電流增量時系統(tǒng)發(fā)出跳閘指令，當僅檢測到弧光或者電流增量時發(fā)出報警信號，而不會發(fā)出跳閘指令。

1) 變壓器后備過流保護方案:

保護跳閘一般整定為 1. 25 －2. 0s，不能滿足快速切除中壓母線故障的要求。

2) 饋線過流元件閉鎖進線過流保護方案:

保護動作時間為 300ms－400ms ，仍不能滿足85ms (弧光保護總切除時間)以內(nèi)快速切除弧光短路故障的要求。

3) 采用環(huán)流原理的高阻抗母線保護方案:

保護動作時間一般為 35－60ms 。這種方案接線復雜、對 CT 的要求高，安裝在 380V －35KV 母線上有很多困難，也很不經(jīng)濟。此外，這種由于其保護范圍由于受到 CT 安裝位置的限制，不能保護到發(fā)生故障幾率較高的電纜接頭處的故障，并且也不能提供故障定位。因此也不適合中壓母線保護應用。

● 生產(chǎn)安全事故-人員死傷重大事件

● 爆炸燃燒導致設備的報廢導致財產(chǎn)損失

● 有毒氣體造成環(huán)境污染，傷害呼吸系統(tǒng)

電弧光故障的危害程度取決于電弧電流及切除時間，電弧產(chǎn)生的能量與I2t成指數(shù)規(guī)律快速攀升；只有總切除時間小100ms，將會對設備造成不同程度的損害。

● 當至少一部分電流擊穿絕緣體時，例如空氣，就會產(chǎn)生電弧光（電弧光可以通過絕緣體傳播）

● 最大峰值功率可達40MW

● 電弧光內(nèi)部溫度最高可達到太陽表溫的五倍（20000℃）

● 電弧光強度是普通辦公室照明的2000倍

● 電弧光的最大電壓可達500-1000V

● 人為原因操作不當

● 設備正常時間的絕緣老化

● 小動物、灰塵、溫度、濕度、腐蝕等環(huán)境因素

但是，按我國現(xiàn)行的繼電保護設計標準，在中低壓母線系統(tǒng)一般不配置專用的快速母線保護，而是依賴上一級元件（變壓器）的后備過流保護來切除母線短路故障，導致了故障切除時間延長，加大了設備的損傷程度，該問題已經(jīng)引起了業(yè)內(nèi)專業(yè)人士的高度重視。電弧光保護系統(tǒng)是引進芬蘭電弧光保護系列：TP09電弧光保護的針對電力系統(tǒng)電弧光保護而設計的專業(yè)智能化保護系統(tǒng)，該系統(tǒng)可使設備的安全性大為提高，將事故的危害降到最低，適合于低壓和中壓開關設備。 　1、全套系統(tǒng)含主機、電流輔助單元、電弧光輔助單元、電弧光傳感器及連接電纜。 　2、主機:接收輔助單元的信息，輸出繼電器保護跳閘信號。每臺控制主機最多可連接10個電弧光輔助單元到主機。 　3、電流輔助單元:可檢測過流報警信息給主機。 　4、電弧光輔助單元:將電弧光傳感器的信號轉至主機，每一個PR電弧光輔助單元能連接10個固定電弧光傳感器。標準傳感器電纜長度為15米。2100433B