弧光保护弥补母线缺陷:
中、低压开关柜是供电系统的供电枢纽。在发生内部故障时,是否能迅速地切除故障,对配电系统的安全运行至关重要。但是,按目前的保护方案,中压母线尚没有配置任何专门的保护,而是由进线开关的相关后备保护来兼顾的;但是进线开关与出线开关的保护需要相互配合;一般速断保护延时的级差至少为300毫秒,甚至500毫秒或更长;而过流保护的配合级差更是长达1~2秒。所以,配电系统中、低压母线上所发生的任何故障都至少要延时切除。换句话说,现有的厂用中、低压母线能在第1时间切除故障的保护还是个空白。可是,我们只要稍加注意,就会发现,不论是中、低压(开关柜)母线的上游还是下游的诸多电气设备都配有快速保护。相比之下,中、低压母线的安全性和可靠性却没有得到足够的重视。鉴于中、低压母线的重要地位,任何故障的延时切除,都是我们极不愿意看到的状况。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。 在设计电路时,需要充分考虑到弧光保护装置的作用,并合理选用相应的保护装置。陕西弧光传感器贴牌
弧光放电时燃弧时间与对设备造成的损坏程度关系,如下:当使用传统时间梯度或基于保护配合闭锁的保护原理时,传统的保护系统不能在规定时间内切除燃弧故障。电弧光保护通过检测弧光与故障电流,将总故障切除时间控制在开关柜可承受燃弧时间内,将弧光短路产生的危害降到较低。电弧光保护的原理如下图所示,它的动作判断据为故障时产生的两个条件,即弧光和电流。“光”与“电”相与的判据原理决定了弧光保护系统可靠性高于只用“电”作为判据的保护类型。弧光传感器采用弧光检测技术,对日常光具有不敏感性,可有效避免除电弧光外其他光的干扰。中国弧光型式试验在使用弧光保护时,需要具备一定的操作经验和技能,以确保操作的准确性和安全性。
弧光保护配置方案是在两段母线上分别配置一台主控单元,安装位置为进线柜(或PT柜)仪表室的柜门上;每柜的母线室、手车室、电缆室(如有)各安装一个弧光探头。保护动作逻辑为母线室或手车室弧光故障动作于跳闸进线和母联开关,电缆室弧光故障动作于跳闸出线回路开关。弧光探头可面板开孔安装,亦可支架式安装。安装探头时应选择安装位置,避免出现检测盲区,并且应遵循以下原则。弧光探头建议安装地点包括(但不于)母线室、手车室、电缆室。弧光传感器建议安装容易产生电弧的位置。在开关柜有断路器的情况下:在母线触头连接处、上或下隔离开关(2处)触头处、电流互感器触头处、电缆接头处。在开关柜无断路器的情况下:在母线触头连接处、上和下隔离开关触头处(1处)、电缆接头处。
弧光保护系统组成:1) 原理简单: 通过检测电弧光,经过流闭锁把关,保护结构简单。2) 动作迅速可靠: 通过检测电弧光信号,整套母线的保护动作时间为 5~7ms; 采用检测弧光信号和过流闭锁的双重判据,可实现保护的可靠动作; 整套系统连续自检,充分保证整套系统的安全性和可靠性。3) 故障点定位: 控制部分可显示弧光发生点的位置,便于快速查找和处理故障、恢复供电。4) 具备断路器失灵保护功能: 在主断路器拒动时,可发出跳闸指令,跳开上一断路器,提高保护系统的可靠性。5) 通过弧光和电流判别,可对各段母线实施有选择性的保护,适用于各种运行方式、且在各种运行方式下,保护不需作切换。在焊接材料过厚或过薄时,弧光保护的流量和质量需要进行相应调整。
电弧光保护装置相比传统保护的优势主要体现在下面的几点:1、变压器后备过流保护。现在国内运用普遍的中压母线保护方案,因为考虑到与馈线和母线分段开关的配合,有必要满足阶梯性配合准则,致使到变压器处已达 1.0-1.4s,甚至更长,这一动作速度闪现是远远不能满足快速切除中压母线缺点的。2、馈线过流保护闭锁变压器过流保护。近年来微机过流保护在中压馈线普遍工作,是运用较为普遍的过流闭锁式保护方案,相比变压器后备过流保护方案动作速度有了一定的提高,动作时间为300-400ms,但关于要求100ms以内切除缺点明显也是不能满足要求的。3、环流原理的高阻抗母线保护。国外选用的特用电流差 动中压母线保护,保护动作时间35-60ms,考虑到线路的分闸时间,这一动作速度对要求100ms以内切除缺点来说也慢,且选用这种方案接线杂乱,对CT要求高,保护范围也受限,因此利于普遍运用。弧光保护可以使焊接材料表面保持光滑,且无需进行后续加工。什么是弧光保护作用
弧光保护装置的使用需要严格遵守使用说明和操作规定,对设备的正确使用能够减少操作风险。陕西弧光传感器贴牌
中低压母线发生短路故障时,所产生的电弧光对设备及人员会造成很大的伤害。在电力系统中,由于设备故障、人为地错误操作或错误接线、绝缘材料老化和机械磨损、灰尘、温度、腐蚀等环境因素、电缆接头只做不良、过电压、其他原因如动物鼠害等可能在开关设备内造成短路故障并产生电弧光。电弧光一旦产生,其危害程度取决于电弧光电流及切除时间,电弧产生的能量于I2t成指数规律快速上升。只有在极短时间内切除故障才能使设备不遭受损害。若总切除时间大于100ms,轻则设备局部烧损,重则造成开关柜炸裂以及人员伤亡,有的可能引起火灾。陕西弧光传感器贴牌
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...