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。弧光保护还可以用于焊接不同类型的材料,如不锈钢、铝和铜等。北京光纤型弧光传感器厂家
随着我国电网结构的日益坚强与壮大,对电网继电保护设备“四性”的要求也越来越高,尤其是对快速性的要求达到了的高度。但我国目前变电站低压侧均未配置母线差动保护,在低压侧母线发生短路时,只能依靠主变低压侧后备保护动作,无法立即切除故障。对于电力系统来说,缩短1s的切除时间,不只能够避免多数的设备损坏事故,更有可能防止人身伤亡事故。高载能作为专线用户,多由变电站低压侧35kV、10kV电缆出线供电。这样的出线方式致使不接地系统对地电容电流猛增,一旦线路发生接地时,容易产生间歇性过电压,引起设备过电压、电缆头炸裂等危害。因此对主变会造成严重的冲击,需要快速切除。但考虑到保护选择性和灵敏性等原因,传统的保护在主变低压侧母线及近区故障往往不能快速切除。这样对主变以及电网系统的损害是非常大的。光纤型弧光传感器公司电弧光保护设备可以通过对电弧光的检测处理,并结合相应的过流闭锁,也因此其结构较为简略。
因为开关柜内的各种故障,其短路电流所产生的电弧及其大量的高温,使柜内气体急剧膨胀,可在极短的时间内达到顶峰,严重危及人身和设备安全。所以,针对国内现有的厂用和配电中压母线保护配置的现状,非常有必要增设快速保护,以降低对开关柜的损害,减小对变压器低压侧的绝缘冲击,延长变压器使用寿命并有效保障人身安全。在中低压配电柜系统中,电弧光保护装置的发展和使用始于上世纪80年代末或90年代初。于2004年该电弧光保护技术作为一种单独的保护被引入中国市场。接下来是国内外电弧光保护技术背景和发展的综述。
厂用/配电中压开关柜为全厂辅机/供电系统的供电枢纽。在发生内部故障时,是否能迅速地切除故障,对全厂/配电系统的安全运行至关重要。但是,按目前的保护方案: 中压母线尚没有配置任何专门的保护;而是由进线开关的相关后备保护来兼顾的。但是进线开关与出线开关的保护需要相互配合:一般速断保护延时的级差至少为300毫秒,甚至500毫秒;而过流保护的配合级差更是长达1-2秒。所以,厂用/配电系统中压母线上所发生的任何故障都至少要延时切除。换句话说,现有的厂用中压母线能在一时间切除故障的保护还是个空白。鉴于中压母线的重要地位,任何故障的延时切除,都是我们极为不愿意看到的状况。弧光保护装置需要在规定的条件下进行正确的安装和配置,以达到较佳的保护效果。
随着电力系统配电网容量的逐渐,中低压设备故障对电力系统运行的影响越来越严重,近年来,中压开关柜由于绝缘损坏、操作失误、设备老化等因素频繁发生弧光故障事故,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。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成指数规律快速上升。弧光产生初期(总切除时间不超过100ms)对设备损伤比较小,传统的电流保护和接地故障保护由于检测周期长,动作时间慢,不能弧光故障的危害。因此,很有必要引入快速切除弧光故障的保护系统。安科瑞ARB5系列弧光保护装置通过弧光+电流突变量双重判据或弧光单判据启动保护,其弧光单判据动作时间≤7ms;弧光+电流双判据动作时间≤20ms,为快速切除中低压弧光故障提供了技术支持。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。可见光弧光传感器价格
弧光保护可以有效地防止焊接区域受到氧化和污染的影响,从而保证焊接的质量和可靠性。北京光纤型弧光传感器厂家
双进线单母线(馈线保护)供电示例为了使弧光保护更有选择性,可以在出线柜电缆室加装弧光传感器。一旦电缆室发生弧光故障,可以先跳开本柜断路器开关。如果开关柜其他室仍然有弧光存在,同时检测到电流超过整定值,则再跳开进线断路器开关,以便消除故障。图7是相应的弧光保护应用配置图。双母分段供电示例弧光保护有一种特别的应用即用于双母分段供电系统。铁路线路上的变电所就是采用双母分段供电系统。图8是相应的弧光保护应用配置图。在大多数情况下,弧光保护装置和其他保护装置(例如过流和/或接地故障保护装置)一样,采集的是现存的和/或常用的保护级CT。可以与现有的馈线保护装置串联连接。如今CT的负载可以承受现代数字继电器,但当CT到保护装置的线缆很长时,装置和线缆的整体负载需要被评估和检查。有些时候,例如故障电流很小的时候,检测开口三角形接线方式下VT的不平衡零序电压很有必要。北京光纤型弧光传感器厂家
主控单元是母线型弧光保护系统的关键。它检测分析故障信号、接收分析采集单元的弧光故障信号,并对两种信号进行综合分析判断。在满足跳闸条件时,发出跳闸指令以切除故障。主控单元一般安装在进线柜或紧邻进线柜的开关柜的二次控制门板上。主控单元有:(1)3个弧光信号检测接口,主要用于接收来自弧光采集单元的弧光故障信号;一个弧光信号输出口,主要用于弧光故障信号输出,用于内部连接。(2)3个数据通讯接口,其中一个用于输入数据,其他的用于输出数据。(3)4路快速跳闸输出接口,符合IEC255-23继电器标准。(4)2路报警出口,其中一路为装置故障出口。(5)电流输入,用于判断故障电流。在焊接材料过厚或过薄时,弧光...