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。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。山东经济型国家电网弧光
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。河南经济型母线弧光保护弧光保护装置的失效可能带来严重后果,需要定期检测和维护,以确保设备始终处于正常工作状态。
什么是电弧光?两个导体之间的绝缘介质被击穿,其能量在毫秒时间内积聚,产生强光(弧闪)、超过19000℃的高温和炸裂性的压力波(电弧炸裂)。这些因素的结合,会导致严重电气故障,并造成极端危险状况,使金属融化蒸发、破坏设备,并给附近人员带来伤害。电弧光保护系统可以快速切除故障以限制故障电弧的持续时间,从根本上限制故障电弧,消除其各种效应对设备和人员的危害,并较大限度地降低弧光对电力设备的损坏程度,同时阻断故障的发展,从而可避免主变压器长时间遭受短路电流的冲击而损坏。电弧光保护系统主要采用检测弧光和过流的双判据原理,具有原理简单、动作可靠迅速的优点,其快速继电器出口时间小于1ms,能有效保护开关设备,是目前动作速度较快的电弧光保护系统。除此之外,它对于变电站一次设备无特殊要求,能灵活适应于各种运行方式。
2.2中国相关的电弧光保护标准从上世纪30年代开始,许多发达国家便逐渐开始将阻抗型母线差动保护方案作为中低压母线主保护。但是,在国内几乎没有针对中低压母线主保护的方案。可能的主要原因有:1)、母差保护方案设计、整定值计算、安装调试、运行维护太过复杂;2)、对于早期电网运行而言,比起人身安全可能更注重系统稳定;3)、国家电气保护设计规程[7] 针对继电保护和电气控制装置并没有提出在中低压开关柜强制加装母线主保护的要求。在国内,电弧光保护技术经过10多年推广应用,在2014年国家标准化管理委员会(SAC)和中国电力企业联合会(CEC)分别组建**工作组来起草和编写电弧光保护装置的相应国家标准和电力行业标准草案。弧光保护需要在专业人士的指导下进行操作和管理,以确保系统稳定和安全可靠。
电弧光保护装置的主要特点是简单,灵敏,快速,灵活,可靠,可选择。为了较大限度保护运行人员人身安全和减少设备的损害,同时依据国家标准和电力行业标准,建议在今后中低压母线主保护的设计中采用电弧光保护作为母线主保护。这也符合国际惯例和IEEE/IEC的相关标准。无论在国内还是国外,作为中低压开关柜中替代母差保护的母线主保护,电弧光母线保护设计具有明显的优势,尤其适用于加装母线保护的技改项目。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。坚持对弧光保护技术进行持续改进和创新,可以进一步提高其质量和效率,加速技术进步。苏州低压弧光传感器出口
在电弧焊接中,弧光保护可以防止空气中的氧和氮气污染焊缝。山东经济型国家电网弧光
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。山东经济型国家电网弧光
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...