浙江弧光ODM

对于中低压开关柜来讲，以较快的速度切除故障意味着较大限度地限制电弧燃烧释放的能量，其益处是：1）保护附近工作人员免受电弧故障效应的伤害；2）开关柜内部部件的限制到小；3）减少开关设备损坏的维修费用；4）较大限度地减少用户停电时间，可尽快恢复生产；5）对于使用年限很长需要进行改造的开关柜，采用电弧光保护可有效延长其使用寿命，从而减少对开关设备的投资费用。电弧光保护作为中低压母线保护，对配电系统还将提供以下益处：1）保护昂贵的主变压器或厂用变压器免受巨大的短路电流冲击而损坏；2）防止波及站用直流系统，避免事故扩大而造成经济损失。电弧光保护在中低压开关柜和母线保护中的应用有哪些？浙江弧光ODM

    弧光保护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。要想比较大限度的减少弧光的危害，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简称电弧光保护。开关柜和控制柜内电弧的发生主配电柜或大型的电气设备（如变压器或发电机）附近短路能量高而且有故障产生时的电压也很高。在柜体内形成电弧的过程可分为四个阶段：压缩阶段：电弧占据了整个空气空间，由于持续的释放能量产生过热，导致对流和辐射，保留在柜内的空气被加热，在整个初级阶段不同区域的温度和压力值不一样。扩展阶段：从这一瞬间开始，内部压力增加，由于过热的空气开始流动而形成一个空洞。在这个阶段其压力达到比较大值，并因为热空气的释放而开始减弱。发射阶段：由于电弧能量的持续释放，几乎所有的空气均被一个缓和但恒定的压力挤压出去。发热阶段：在驱逐出空气后，柜内的温度几乎达到电弧的温度。爆发阶段就由此开始，直至熄灭。此时，所有金属和绝缘体在受到产生的气体、烟雾和溶蚀物质颗粒的侵蚀后，已融为一体了。线路弧光线缆室一般的电弧光保护系统中都会有弧光保护装置这个部分。

电弧光保护目的是在发生电弧故障时，通过限制电弧燃烧时间来保护附近工作人员及设备。电弧保护首先必须检测故障电弧，然后才能切断流过的故障电流。在中低开关柜内部故障保护中，一般是通过跳开断路器来切除故障使故障电弧熄灭。电弧燃烧时伴随着光、声及电磁波形式的辐射。通过分析可见光、声波、红外线或无线电频率的辐射可以检测到电弧的存在，甚至连由电弧产生的压力波也已经用来检测它的存在。然而，很普遍使用的方法还是通过检测可见光来实现。弧光采集单元与主控单元配合使用，是弧光保护系统的重要组成部分，主要用于采集故障弧光，并将判断后的结果通过光信号传递给主控单元。单个弧光采集单元可以安装,16个弧光探头，根据系统的大小可以任意增减弧光采集单元的数量。弧光采集单元通常安装在选定的开关柜内中，选择的原则是保证该单元相关光纤用量尽量少。

    弧光保护分为的弧光保护（以故障发生时弧光为主要判据的保护装置）和继电保护装置集成弧光功能（具有弧光保护功能同时可以实现常规继电保护功能，俗称馈线弧光保护装置）。弧光中心的温度能达20,000℃，超过太阳表面温度的3倍，铜排、铝排、电缆着火甚至气化，压力上升导致电气设备。弧光冲击波以300m/s的速度爆发，摧毁沿途的其它设备，使事故范围扩大化。对人身而言，高温会灼伤皮肤、强光会刺伤眼睛、爆破音振会损伤耳膜及肺脏，伤亡非常严重。电弧光故障的危害程度取决于电弧光电流的大小及持续时间，电弧光产生的能量I2t与故障持续时间t成指数规律快速上升。越早切除故障，弧光的危害越低。。即当开关柜发生内部故障，如果在100ms以内切除故障，开关设备及附近人员的损害较小。考虑到裕度及开关柜质量的差异，一般认为在75ms内将弧光故障切除即能有效降低故障的危害，保护装置的动作时间一般在30ms左右。有些间隙性的弧光故障，初期的电流不大，达不到速断定值，只有在故障发展变严重之后保护装置才能跳闸。在吸收国内外先进技术的基础上，我公司自主研发出技术先进、可靠性高、适用性强的智能电弧光保护装置。 方德瑞能公司生产的弧光传感器可有效屏蔽可见光，对紫外光具备监测效果。有效防止误动。

    在风力发电场升压站中，35kV及以下电压等级的风电场集电母线由于延续电网以往的方法设计，不会装设保护。但是，由于风电场集电母线上的集电线路较多，大地与三相导体线间距离间的距离较近，容易受小型动物的危害，设备制造质量比高压设备恶劣，误操作，运行环境比较差、设备机械老化和绝缘降低，等原因，风电场集电母线的故障几率比一般的电网变电站故障要高。长期以来，对风电场集电母线的保护不重视，一般采用带有较大延时的后备保护来切除集电母线故障，这已不能适应风电场集电母线的运行要求，使故障扩大，从而使投资商蒙受损失。近年来，由于风力发电的快速发展，各种原因断路器设备被严重烧毁，越级跳闸事件屡见不鲜。受外部短路电流冲击损坏主变压器的事故也呈现增长态势，事故处理不当会扩大发展为大型电网事故，已引起电网营销部门的重视。究其大多是风电场没有装设集电母线保护，故障未能快速切除造成。必然为了保证风电场母线断路器设备及变压器的稳定运行，根据继电保护四性的要求，在风电场配置定制集电线保护已成为燃眉之急。装设弧光保护系统可以有效的避免此类问题的发生。电弧光保护设备可以有效的降低电弧光损害方法，那便是需要以快速的速度，去堵截其缺点的电源问题。线路弧光线缆室

目前国内的弧光保护厂家有南瑞继保，南京弘毅，南京法丁等。浙江弧光ODM

    弧光事故有很多惨痛的教训：2002年9月，河南某供电局在220kV变电站进行检修时，配电房进线柜内部故障发生燃烧，在附近的6名工作人员被电弧火球烧伤，配电房外一变压器因短路烧毁，变电站停电，造成大面积停电一小时。20l2年7月，浙江某110kV变电所，10kV出线柜断路器上触臂短路，导致相间弧光短路，断路器上触臂、开关柜金属活门熔化，本柜烧毁报废同时相邻开关柜损坏。2013年2月，浙江某10kV变电所，10kV柜间母线桥架内，位于开关柜柜顶处的穿墙套管处绝缘击穿，母线相对地电弧短路故障，导致桥架内母排熔化，桥架及母排损坏，桥架拆除维修，该段母线停电等等。2003年至2011年，海勃湾发电厂6kV厂用系统开关柜发生了5次不同程度的烧毁事故。事故起因是6kV出线或母线发生单相接地故障。由于接地点容性电流较大，接地点电弧不能完全熄灭，电弧反复重燃，由于电弧电阻的原因，短路电流往往达不到过流速断整定值而不能动作快速切断故障，又由于其它设备绝缘水平低，故障迅速发展为相间短路，电弧持续燃烧释放出巨大的能量，从而造成灾难性的后果。因此弧光保护的存在具备它自有的价值。 浙江弧光ODM

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