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。弧光保护装置的作用不只体现在安全性方面,也可以在提高电路效率和减少能量消耗方面产生积极作用。重庆开关柜弧光传感器
当同时检测到弧光和零序电压增量时,如果运行时间不足2小时,则装置只发出报警信号;如果运行时间超过2小时,则直接发出跳闸指令。在我国一些大城市例如北京,配电系统多以电缆线路为主,因此采用中性点经电阻接地方式。当母线发生相对地故障后,应及时跳闸。相对于中性点直接接地系统,此系统的故障电流较小,因此建议采用零序电流作为辅助判据。当同时检测到弧光和零序电流增量时,系统可直接发出跳闸指令或根据设计要求延时后发出跳闸指令。此外,若相电流增量较小不宜采集,弧光保护装置也可以采用低电压作为辅助判据。当弧光保护装置同时检测到弧光和低电压信号时系统发出跳闸指令,当只检测到弧光或者低电压时发出报警信号。 重庆开关柜弧光传感器电弧光保护以电流单元为基础分组,弧光探头可以整定关联到任意一组电流信号上。
电弧光的监测及保护说明。电弧是放电过程中发生的一种现象,当两点之间的电压超过其工频绝缘强度极限时就会发生。当适当的条件出现时,一个携带着电流的等离子产生,直到电源保护设备断开才会消失。空气在通常条件是很好的绝缘体,但由于温度的升高或者其他外部因素的作用,其化学和物理特性发生改变时,它可能变成通电的导体。只要两端的电压提供的能量足以补偿热损耗并维持适当的温度条件,电弧将会持续发生。类似地,如果电路两相发生短路也可以产生电弧。短路是两个不同电压的导体发生低阻抗的连接,形成低阻抗的导电体,(例如:金属工具遗忘在柜子的母排上、错误的连接或动物闯入柜子内,这些都是各种潜在的可能)一旦形成短路,会引起很大的短路电流值,其大小取决于电路的特性。
弧光保护的特点:为什么在这么多电子元件使用系统中都要应用弧光保护呢?是因为弧光保护对整个线路有以下这些特点,一起来看看吧:
1、100%快速保护:可实现中低压母线、开关柜内部故障快速保护。2、选择性:弧光保护系统综合弧光保护和高速通信网络技术,吸收弧光保护、失灵保护和电流保护的特点,是一种基于选择性的快速保护系统。3、灵敏性:弧光保护系统具备频谱识别功能,能够准确识别电弧光特征光谱,有效区分日常工作环境中的反射阳光、照明灯光、检修用手电光等各种光源,避免其他光源对弧光保护系统的干扰,提高保护装置动作的灵敏性。4、速动性:可以选择电磁继电器和固态继电器两种出口,电磁继电器时出口时间不超过8ms,固态继电器时出口时间不超过4ms,远快于传统母线保护。 在使用弧光保护时,需要对焊接材料的特性和焊接条件进行评估,从而选择较适合的保护气体和应用方式。
弧光保护弥补母线缺陷:从保护设计的系统可靠性来看,变压器、进线、馈线都有主保护,唯独母线没有特用的主保护,我们认为母线应该增加特用主保护。虽然母线故障出现概率较低,但一旦出现将损失惨重。因此,从技术、设计方面建议配置母线特用主保护,以确保操作人员的人身安全及系统的安全、稳定运行。 开关设备内电弧光产生的人为原因有误入带电间隔、隔离开关误操作、带接地线合闸、忘记测量工作区内的电压。技术原因有设备故障和带电设备的误操作,设备正常检修后,遗漏工具在开关设备内,错误的接线和母线连接,绝缘老化和机械磨损、过电压、小动物(尤其是老鼠)、灰尘、温度、湿度、腐蚀等环境因素。如果在开关柜内发生电弧光故障,由于开关柜中的空气压力和温度迅速增加,如果不及时切除,将造成人员伤亡、设备损坏等重大损失。电弧光保护能快速切除中低压母线故障, 保证输配电网的安全运行。重庆开关柜弧光传感器
弧光保护是一种环保的技术,能够较大程度地减少二氧化碳和其他有害物质的排放,有助于减少环境污染。重庆开关柜弧光传感器
如下是在中低压开关变电站推荐安装或改装弧光保护作为主母线保护的主要原因:(1)较大程度降低和(或)避免中低压开关柜内的弧光故障对人身安全的伤害或损害。(2)较大程度降低和(或)避免弧光故障对中低压开关柜的损害和毁坏。(3)安装弧光保护后,在母线发生弧光故障时可以快速跳闸,故能够减少对功率变压器二次绕组的绝缘损坏。(4)去除母线故障后产品可以快速恢复运行,故能够将间接成本的损失减小到较少。双进线单母分段供电示例双进线单母分段供电方式常见于220/35kV, 110/10kV 和35/10kV变电站。图3是相应的弧光保护应用配置图。重庆开关柜弧光传感器
电弧光保护系统配备的基于微处理器的新型继电器装置,通过光学传感器检测非电量弧闪信号,传感器被均匀分布于电气柜的多个格栅或抽屉中,能够快速检测到弧闪现象的形成,使连通的断路器瞬间跳闸,避免延迟,从而极大地减少弧闪故障造成的总断开时间和释放的能量,同时减少设备受到的损害,并降低附近人员受重伤的几率。采用复合新型材料传感器:感光度可调+压力波监测,确保非弧光能量级别的普通光信号不会误动。结合IGBT固态半导体出口继电器,利用直采直跳原理,可实现非电量信号的快速采集速动要求。紧凑小巧的一体式主机,无需开孔,可采用导轨或壁挂式,安装在开关柜内,更适用于已运行的开关柜加装。弧光保护装置可以监测电路中的电流...