近年来,由于各种原因开关设备被严重烧毁,每年每1000台开关柜就有7台遭到损坏,故障率0.7%。农村配电网的概率更高,达1.2%。,有的甚至会成为“火烧连营”的事故,这些配电网事故处理不当甚至被扩大发展为输电网事故,造成重大的经济损失,已引起电力部门的广泛关注。
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大的伤害。总结其事故原因大多是因为没有装设弧光保护装置,未能快速切除故障造成的,单独地依赖上一级变压器的后备保护切除母线短路故障,这样导致了故障切除时间的延长,加大了设备的损伤程度,破坏严重时可能造成事故进一步扩大,威胁到系统的稳定运行。
弧光保护通俗来讲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。
而电弧光保护装置适用于电力开关柜中,引入电弧光保护装置,可以捕捉到电气弧光,并快速地切除故障点,保证电力系统的安全稳定运行。
电弧光保护系统利用弧光和电流双重判据,快速可靠地切除中、低压开关柜母线上及配电设备发生的弧光短路故障,弥补现有开关柜母线保护的空白。它可以减少开关及上游变压器设备的损害,缩小事故范围;避免或减轻工作人员在发生电弧短路故障时所造成的伤害
电弧光保护系统采用压力传感器作为电弧光探测单元,压力波是装置内出现电弧事故的效应之一,它将在电弧出现后的10-15毫秒后出现,可以安装一些压力传感器用于探测压力峰值。当内部的压力达到设定值时,电弧监测装置发出动作指令,控制开关器件动作。但是要预先确定电弧在柜内产生的过压值并非易事。
电弧现象会产生强烈的光辐射,因此柜体内出现的弧光可以被弧光传感器探测到。当弧光监控系统探测到故障,会发出动作信号给断路器。
在保护阶段,弧光保护通过双判据采集进线处电流,在母线出线故障、损坏后,可以在10ms内切断输入电源,保证不会因为闪弧问题烧毁母线,电源系统的安全性也会有很大提升。
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