电弧光保护在中低压开关柜和母线保护中普遍应用。国标规定的110 kV 及以上电压等级的变压器的热稳定允许时间为2 s, 动稳定时间为0.25 s。但实际上, 在低压侧出口短路故障时过流后备保护切除动作时间往往在2 s 以上, 距变压器的动稳定时间要求0.25 s 相差甚远, 这也是造成变压器损坏的重要原因。变压器后备过流保护:是目前国内应用较普遍的中低压母线保护方式。由于考虑到与馈线和母线分段开关的配合, 保护跳闸时间一般整定为1.0~1.4 s, 有的甚至更长, 达2.0 s 以上。这一动作时间远远不能满足快速切除中低压母线故障的要求。电弧光保护采用检测弧光和电流为输入量,可单独做为过流保护,纯弧光保护,及弧光与过流双判据保护。开关柜弧光要求
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。中国南网弧光可见光探头弧光保护需要根据焊接材料和条件进行适当调整,以获得较佳的焊接效果和品质。
电弧光是通过电离的气体(空气)在带电体和地之间或带电体之间的短路。高能量的电弧光故障表现为电气炸裂。它们释放了大量的能量,表现为辐射、热、强光和高压波的形式。电弧光保护原理:电弧光保护的原理:它的动作判断据为故障时产生的两个条件,即弧光和电流增量。当同时检测到弧光和电流增量时系统发出跳闸指令,当只检测到弧光或者电流增量时发出报警信号,而不会发出跳闸指令。电弧光保护系统由主单元、电流单元、传感器单元、弧光传感器以及连接电缆组成。弧光传感器可放置在开关设备的任何位置(一般安装在母线室内,以检测母线故障),根据弧光传感器的实际物理位置可实现保护分区的功能,并在电弧光控制单元上显示故障发生的位置,此功能可减少停电处理时间,以便快速恢复供电。
需要注意的是,经常有其他电源系统例如小型水电站,可能与变电站的出线柜相连倒送电。这种情况下,也需要采集相应出线柜的电流信号,一旦母线发生弧光故障,则同时跳开出线柜断路器开关,以便完全切除故障。4.2双进线单母线(无分段)供电示例双进线单母线(无分段)供电方式常见于火力或天然气发电厂。图4是相应的弧光保护应用配置图。单母分段(三段或多段母线)供电示例单母分段(三段或多段母线)供电方式常见于水电站,其优点是更安全的保证电源供电。如果有一段母线电源发生故障,其他两段母线可以作为备用供电。外来电源也需要检测电流信号。图5是相应的弧光保护应用配置图。弧光保护可以应用于不同类型的焊接材料和工件,具有普遍的适用性和灵活性。
35kV以下中低压开关柜常见故障有过流、过压、短路、电弧等,其中由相间短路引起的电弧光故障,对开关设备危害较大。电弧光发生的原因:人为原因操作不当;设备本身绝缘缺陷;系统运行过电压;灰尘、水气等环境因素 ;开关柜内的发生短路弧光的功率可高达100MW,电弧燃烧所产生的能量与电弧的燃烧时间及短路电流变化值呈指数倍增长。电弧温度可达10000℃以上,将导致铜排(铝排)熔毁、气化,电缆燃烧过热导致压力上升,使开关设备炸裂开关设备强烈振动,使固定元件松脱弧光发生时的高温、强光及瞬间电离产生大量的有害气体 ,会对现场工作人员的身体健康产生不利影响炸裂产生的强烈冲击波,会对现场工作人员造成损伤,严重时会危及工作人员的生命安全开关柜的电气设备严重损坏,致使电网大面积停电,造成巨大的经济损失。在使用弧光保护时,需要定期进行焊缝的评估和检查,以确保焊接的质量和可靠性。进线备自投弧光光强度
电弧发生时,弧光保护装置能够通过迅速打开电路来切断电弧,从而避免了危险的产生。开关柜弧光要求
电弧光保护是指电力系统由于各种的短路原因可引起弧光,弧光会以300m/s的速度爆发,摧毁途中的任何物质。只要系统中不断电,弧光就会一直存在。要想较大限度的减少弧光的危害,我们需要安全、迅速地切断电弧光,这样可以在发生弧光故障的时候,保护操作人员不受伤害,并且可以降低财产损失程度简称电弧光保护。变配电用的中低压开关柜为供电系统的供电枢纽之一,在开关柜发生内部故障时,能否迅速切除故障,对电力系统的安全运行至关重要。中低压开关柜在内部发生短路故障时,必然出现电弧光的现象,电弧光是供电设备损坏的能量来源,按照IEC-62271-200标准和IEEE C37.20.7标准规定,开关柜能承受内部放电燃弧的时间只为100ms。开关柜弧光要求
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...