在电力系统中,微机保护装置是必不可少的。在很多电站中都可以见到,而弧光保护装置也慢慢走入人们的视野中,它主要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。在外观上感觉弧光保护抓住过追与常见的微机保护装置几乎没有什么区别,实际这两款装置还是存在很大的差异性。微机保护装置安装到保护屏柜或者安装在高压开关柜体中。通过接入一些二次线,包括电压电流等模拟量、开入开出量、操作回路等等。对于光差保护装置,则还需要接入跳纤。微机保护装置一般判据为电流、电压、频率等电气量、通过电量的变化,检测出故障并及时发出处理动作。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。多功能弧光电流
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。河南环网柜弧光探头定制弧光保护可以有效地保护焊接区域免受抛光划痕、油脂和其他污染物的影响。
当同时检测到弧光和零序电压增量时,如果运行时间不足2小时,则装置只发出报警信号;如果运行时间超过2小时,则直接发出跳闸指令。在我国一些大城市例如北京,配电系统多以电缆线路为主,因此采用中性点经电阻接地方式。当母线发生相对地故障后,应及时跳闸。相对于中性点直接接地系统,此系统的故障电流较小,因此建议采用零序电流作为辅助判据。当同时检测到弧光和零序电流增量时,系统可直接发出跳闸指令或根据设计要求延时后发出跳闸指令。此外,若相电流增量较小不宜采集,弧光保护装置也可以采用低电压作为辅助判据。当弧光保护装置同时检测到弧光和低电压信号时系统发出跳闸指令,当只检测到弧光或者低电压时发出报警信号。
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。在设计电路时,需要充分考虑到弧光保护装置的作用,并合理选用相应的保护装置。
在电力系统中,由于设备故障、人为地错误操作或错误接线、绝缘材料老化和机械磨损、灰尘、温度、湿度、腐蚀等环境因素、电缆接头制作不良、过电压、其他原因如动物鼠害等可能在开关设备内造成短路故障并产生电弧光。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。弧光短路所释放的巨大的能量所产生的各种电弧效应,会对附近的工作人员造成严重的伤害。所以采用弧光保护,可以在现有开关柜的电弧耐受时间标准内切除弧光短路故障。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。河南环网柜弧光探头定制
弧光保护通常采用管道或气瓶输送保护气体。多功能弧光电流
紫外式弧光传感器正在研发和测试阶段。尽管现场经验有限,但是研究显示弧光本身较一开始的状态是紫光,然后慢慢演变成可见光。使用紫外式弧光传感器或许可以在弧光发生初期就检测到弧光,并且有效的与其他可见光区分,使得弧光保护更加可靠。通常情况下,弧光传感器不需要任何日常维护的工作。在大多数情况下,弧光传感器安装在每个开关柜的母线室。这样配置有一个缺点,如果弧光较开始发生在断路器室和电缆室,那么就不能马上检测和去除弧光,除非弧光故障蔓延到母线室。为了增加保护的选择性,可以分别在电缆室和断路器室安装弧光传感器。一旦电缆室发生弧光故障,可以在较短的时间内单判据跳出线柜断路器开关。多功能弧光电流
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...