簡婷

安科(ke)瑞電氣股份有限公司 上海嘉定201801

弧光短路發生的機理及影響

1.1弧(hu)(hu)光放(fang)電發生的(de)機理當兩電間電壓(ya)(ya)升高時(shi)，電近(jin)處空氣(qi)中的(de)正負(fu)離(li)(li)子(zi)(zi)被電場加速，并在移動過程中與(yu)其他空氣(qi)分子(zi)(zi)碰(peng)撞產生新的(de)離(li)(li)子(zi)(zi)，這(zhe)種(zhong)離(li)(li)子(zi)(zi)大(da)量增加的(de)現象稱(cheng)為(wei)(wei)電離(li)(li)。當空氣(qi)被電離(li)(li)時(shi)，溫度隨(sui)之急劇上升產生電弧(hu)(hu)，這(zhe)種(zhong)放(fang)電稱(cheng)為(wei)(wei)弧(hu)(hu)光放(fang)電。弧(hu)(hu)光放(fang)電一般不需要很高的(de)電壓(ya)(ya)，屬(shu)于低電壓(ya)(ya)大(da)電流放(fang)電。

1.2中低壓開關柜內發生弧光(guang)短路的主要因(yin)素

      (1)使用了性能不(bu)良的導電(dian)體。

     ; (2)絕(jue)緣損壞(包括(kuo)老化、受潮(chao)、裂(lie)痕(hen)等(deng))。

      (3)人體或其他物品(pin)意外接觸到帶電(dian)部(bu)位。

     (4)操作過程(cheng)中的(de)失誤或者設計、安裝錯(cuo)誤。

     (5)元件損壞，沒有(you)良好的維修和保養設備(bei)。

      (6)過電壓(ya)。

1.3不同燃(ran)弧時間與設備損壞程度的(de)關系(xi)

      根據搜集(ji)到的國外(wai)資料，不同(tong)燃弧時問對設備造成的損壞程度如下：

       (1)35ms：沒有顯著的損(sun)壞，一般可在檢驗絕緣電阻合(he)格后(hou)投入(ru)使用；

      (2)1001TIS：損(sun)壞較小，在開關柜再次投入運行(xing)前需要進行(xing)清潔(jie)或小修；

      (3)500Iris：設(she)備(bei)損壞(huai)很(hen)嚴重(zhong)，現場人員也(ye)受到嚴重(zhong)傷(shang)害(hai)，更(geng)換部分設(she)備(bei)才可(ke)再投入運行。因此(ci)，切斷弧光(guang)短路(lu)故(gu)障的(de)時間非常關鍵(jian)，只(zhi)有速度更(geng)快的(de)保(bao)護(hu)系統才能提供(gong)更(geng)有效的(de)保(bao)護(hu)，在弧光(guang)短路(lu)故(gu)障時保(bao)護(hu)人和設(she)備(bei)的(de)。 

 安科瑞弧光保護產品選型方案

1概述

       中(zhong)低壓母(mu)線發(fa)生(sheng)短路故(gu)障(zhang)時，所產生(sheng)的電弧光(guang)對設備(bei)及人員會造(zao)成很大的傷害。在(zai)電力系統中(zhong)，由(you)于設備(bei)故(gu)障(zhang)、人為地錯誤操作或錯誤接(jie)線、絕緣材(cai)料(liao)老化和機(ji)械磨損、灰塵、溫(wen)度(du)、濕(shi)度(du)、腐蝕等環境因(yin)素、電纜接(jie)頭(tou)制作不良、過電壓、其他原因(yin)如(ru)動物(wu)鼠(shu)害等可能在(zai)開關(guan)設備(bei)內造(zao)成短路故(gu)障(zhang)并產生(sheng)電弧光(guang)。

        電弧(hu)光(guang)一旦(dan)產(chan)生，其危害(hai)程(cheng)度取決于電弧(hu)光(guang)電流(liu)及切除時(shi)間，電弧(hu)產(chan)生的(de)能量與12t成(cheng)指(zhi)數規律快速上升。只有(you)在(zai)短時(shi)間內切除故障才(cai)能使設(she)備不遭受損害(hai)。若總(zong)切除時(shi)間大(da)于100ms，輕則設(she)備局部燒(shao)損，重則造成(cheng)柜爆(bao)炸以及人(ren)員傷亡，有(you)的(de)可能引發火災。

        安科瑞ARB5系列弧光保(bao)護裝(zhuang)置外觀時尚、大(da)屏幕液晶(jing)顯(xian)示，圖形化多語言菜單，操作快(kuai)捷(jie)方便;具有強(qiang)大(da)的功(gong)能集成:集保(bao)、測(ce)量(liang)、控(kong)制、監測(ce)、通訊、故障錄波、事(shi)件記錄等(deng)多種功(gong)能于一體(ti),準確實時監測(ce)弧光信號，保(bao)護電流，適用(yong)于中低級(ji)電網(wang)的弧光故障迅(xun)速(su)切除(chu)裝(zhuang)置。

2應用場所

       適用于石油化工、數據、電網電廠、機場軌道交(jiao)通、醫療公共設施(shi)等(deng)行(xing)業(ye)。

3安科瑞ARB5弧光(guang)保護產品選型說(shuo)明(ming)

      ARB5系(xi)列(lie)弧光保護裝置由ARB5-M主控單元、ARB5-E擴展單元、ARB5-S弧光探(tan)頭、等配件構(gou)成(cheng)。

       ARB5-M弧(hu)光主控單元

注：1、*表示可選附件(jian)。

2、主控板和采集板數(shu)量之(zhi)和不(bu)能(neng)大于4。

3、弧光探頭到(dao)采(cai)集板的(de)長度不能超過(guo)20米。

4、如有特(te)殊要求，請特(te)別注明。

4安科(ke)瑞ARB5-M弧光保護產品(pin)功能和技術參數

5安科(ke)瑞(rui)ARB5-M弧光保護產品現場安裝

弧(hu)光保護主控單元(yuan)、探頭安裝圖如(ru)下：

參考文獻

[1]許震，丁鑫.電(dian)弧(hu)光保護及其在6kV廠用(yong)電(dian)系統的應用(yong)[J].2016（3）：18.

[2] 安科瑞企業微電網設計與(yu)應用手冊2022.05版.

作者介紹：

簡婷，女，現任職于安科(ke)瑞電(dian)氣股份有(you)限公(gong)司，主要研究方(fang)向為中低壓供電(dian)系統繼電(dian)保護和(he)弧光(guang)保護。