进线备自投弧光断路器室

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。弧光保护装置可以减少或降低电弧光对于人体的伤害。进线备自投弧光断路器室

电弧光是怎样形成的?电弧性短路起火：如将两电极接触后再拉开建立了电弧，则维持此10mm长的电弧只需20V电压。也就是说只要先接触，之后又分开，很可能产生局部温度很高的电弧而成为起火源。按电弧发生的不同部分可分为带电导体间的电弧、带电导体与地之间的电弧和绝缘表面的爬电。1、带电导体间的电弧性短路起火：短路起火时有两种可能，其一是两导体(如相线与中性线)接触时因短路电流产生的高温，使接触点金属熔化，之后金属熔化成团收缩而脱离接触的过程，这种情况下可能建立电弧。又如线路绝缘水平严重下降，雷电产生的瞬态过电压或电网故障产生的暂态过电压都可能击穿劣化的线路绝缘而建立电弧。电弧性短路的起火危险远大于上述金属性短路的起火危险。2、接地故障电弧起火：由于接地故障发生的几率远大于带电导体间的短路”所以“接地故障电弧引起的火灾远多于带电导体间的电弧火灾”这是因为“电气线路施工中，穿钢管拉电线时带电导体绝缘外皮之间并无因相对运动而产生的摩擦，但带电导体绝缘外皮与钢管间的摩擦却使绝缘摩薄或受损。微机型弧光维修弧光保护通常采用管道或气瓶输送保护气体。

中低压电力系统由于无母线保护、出线多，操作频繁、三相导体线间距离和与大地的距离比较近、易受小动物危害、设备制造质量比高压设备差，使其弧光事故的易发性有效高于高压。基于此，本文首先阐述弧光产生的原因及危害，然后介绍弧光保护装置的国家标准，结尾介绍弧光保护的原理及装置组成。近年来，中低压电力系统弧光故障事故频发，不只影响供电系统平稳运行，还会造成严重的人身伤害和财产损失，甚至会蔓延到周边环境，导致一系列次生灾害发生。故有必要在中低压电力系统中配置弧光保护装置。弧光故障事故的危害程度取决于弧光电流及切除时间，电弧产生的能量与I ²t成指数。

如下是在中低压开关变电站推荐安装或改装弧光保护作为主母线保护的主要原因：（1）较大程度降低和（或）避免中低压开关柜内的弧光故障对人身安全的伤害或损害。（2）较大程度降低和（或）避免弧光故障对中低压开关柜的损害和毁坏。（3）安装弧光保护后，在母线发生弧光故障时可以快速跳闸，故能够减少对功率变压器二次绕组的绝缘损坏。（4）去除母线故障后产品可以快速恢复运行，故能够将间接成本的损失减小到较少。双进线单母分段供电示例双进线单母分段供电方式常见于220/35kV, 110/10kV 和35/10kV变电站。图3是相应的弧光保护应用配置图。在进行弧光保护时，需要对焊接区域进行充分的准备和清洁，以确保焊接质量和一致性。

电弧光保护的重要性：当使用传统时间梯度或基于保护配合闭锁的保护原理时，传统的保护系统不能在规定时间内切除燃弧故障。电弧光保护通过检测弧光与故障电流，将总故障切除时间控制在开关柜可承受燃弧时间内，将弧光短路产生的危害降到较低。电弧光保护的可靠性：电弧光保护系统测量的是光和电 两个完全不同物理性质的参数，“光”与“电”相与的判据原理决定了弧光保护系统可靠性高于只用“电”作为判据的保护类型。弧光传感器采用特制的光敏电阻， 对日常光具有不敏感性，可有效避免除电弧光外其他光的干扰。电弧光保护的意义： 保护附近工作人员免受电弧光对人身的伤害； 保护中低压设备免受严重破坏，防止火灾发生； 保护主变压器或者厂用变压器免受严重冲击而损坏； 防止波及站用直流系统，避免造成巨大的经济损失； 大限度地减少用户的停电时间（用户停电恢复时间由原来的2-3个星期减少到几个小时以内）； 延长现有开关设备的使用寿命。弧光保护是现代焊接工艺必备的技术之一，可以提高生产效率和经济效益，也有助于可持续发展。新能源弧光合作

在使用弧光保护时，需要对焊接材料的特性和焊接条件进行评估，从而选择较适合的保护气体和应用方式。进线备自投弧光断路器室

弧光保护可以弥补母线缺陷。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。进线备自投弧光断路器室