【產品知識】弧光保護裝置的應用與選型

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

1 現狀

  在電力系統中，35kV及以下電壓等級的母線一般不考慮穩定問題，因此一般未裝設單獨的母線保護。南于中低壓母線上的出線多，操作頻繁，三相導體線間距離與大地的距離比較近，容易受小動物危害等原因，中低壓母線的故障幾率比高壓、壓母線高得多。由于人們對中低壓母線保護不夠重視，多采用帶有較大延時的后備保護來切除母線上的故障，往往造成事故的發展和擴大，造成了巨大的經濟損失。究其原因大多是因為沒有裝設單獨設置的中低壓母線保護，未能快速切除故障造成的。在設備的使用過程中母線上的操作比較頻繁，設備絕緣老化、機械磨損是必然現象，運行條件發生改變以及人為操作錯誤，會導致母線故障率升高，對變電站的運行存在安全隱患。

2 故障電弧產生的原因

 發生在開關柜內部的弧光短路故障，究其原因可歸納為兩類，一類是設備原因，另一類是人為原因。將這些原因做具體分析，得到以下5種情況：

(1)設備絕緣故障。目前開關柜內部空間越來越小，造成開關柜中部分絕緣材料爬距不夠，絕緣強度不足，長期運行容易造成絕緣擊穿放電事故。

(2)載流回路接觸不良。這類因素一般是一次設備的連接部分不牢靠引起的。

(3)外來物體的影響。一般是老鼠等小動物的進入或工作人員工作結束后誤將扳手物品在開關柜內部。

(4)人為誤操作。由于操作人員操作目的不清楚，操作時精神不集中，會造成誤人其他帶電間隔、誤操作等。

(5)系統的原因。主要有系統容量逐年遞增、系統接地方式變化、電力電纜的廣泛應用、系統的諧振、繼保設備和安全自動裝置選型、配置不當等因素。

3 故障電弧的危害

  發生弧光故障時產生的明亮弧光，不但可能引起運行維護人員暫時性失明，巨大的聲響效應還可能引起人的休克，這些對人體的傷害都是巨大的。一旦燃弧時間超過了lOOms，其所釋放的便會迅速，而隨著燃燒時間的延長，將陸續造成開關柜內的各種電纜、連接銅排和鋼板等材料的燃燒、熔化。如果故障發生時，恰好有檢修、運行人員在開關柜周圍工作，特別是開關柜門因為工作需要已經打開的情況下，則故障電弧產生的巨大將會對工作人員造成巨大的傷害。

4 解決措施

  ARB6系列弧光保護裝置集保護、測量、監視、控制、通訊、故障錄波、事件記錄等多種功能于一體，能實時監測弧光信號、保護電流或電壓增量，可快速切除0.4kV~35kV中低壓配電系統的電弧光故障。

5 弧光保護裝置

1）概述

  ARB6系列弧光保護裝置由ARB6弧光保護裝置、ARB-S弧光探頭及弧光塑料光纖組成。

  硬件采用一*化設計（裝置內部集成了電源模塊、CPU模塊、弧光采集模塊、電流電壓采集模塊、開入開出模塊、通訊模塊、人機接口模塊等），可實現直接采集直接控制方式，以節省大量信號處理和設備間信號傳輸及交換的時間，從而更好地滿足弧光保護的快速性、可靠性要求；裝置軟件配以專門的保護算法，抗干擾性能強，可靠性高，保護實現方式靈活，能與Acrel-2000電力監控系統配套使用，為電力系統的安全可靠運行提供保障。

  ARB6系列弧光保護裝置操作便捷、資源豐富、穩定可靠、維護方便，廣泛應用于電力、水利、交通、工業、礦產、新能源、艦船、建筑樓宇等行業。

2）功能

注：√表示具備此功能，■表示可選功能。

詳細信息可咨詢作者！！！

6 探頭安裝場景

1）母線室弧光探頭安裝

2）手車室弧光探頭安裝

3）電纜室弧光探頭安裝