?弧光短路發(fā)生的機理及影響

簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定201801

弧光短路發(fā)生的機理及影響

1.1弧光放電發(fā)生的機理當兩電間電壓升高時，電近處空氣中的正負離子被電場加速，并在移動過程中與其他空氣分子碰撞產(chǎn)生新的離子，這種離子大量增加的現(xiàn)象稱為電離。當空氣被電離時，溫度隨之急劇上升產(chǎn)生電弧，這種放電稱為弧光放電。弧光放電一般不需要很高的電壓，屬于低電壓大電流放電。

1.2中低壓開關(guān)柜內(nèi)發(fā)生弧光短路的主要因素

      (1)使用了性能不良的導(dǎo)電體。

      (2)絕緣損壞(包括老化、受潮、裂痕等)。

      (3)人體或其他物品意外接觸到帶電部位。

     (4)操作過程中的失誤或者設(shè)計、安裝錯誤。

     (5)元件損壞，沒有良好的維修和保養(yǎng)設(shè)備。

      (6)過電壓。

1.3不同燃弧時間與設(shè)備損壞程度的關(guān)系

      根據(jù)搜集到的國外資料，不同燃弧時問對設(shè)備造成的損壞程度如下：

       (1)35ms：沒有顯著的損壞，一般可在檢驗絕緣電阻合格后投入使用；

      (2)1001TIS：損壞較小，在開關(guān)柜再次投入運行前需要進行清潔或小修；

      (3)500Iris：設(shè)備損壞很嚴重，現(xiàn)場人員也受到嚴重傷害，更換部分設(shè)備才可再投入運行。因此，切斷弧光短路故障的時間非常關(guān)鍵，只有速度更快的保護系統(tǒng)才能提供更有效的保護，在弧光短路故障時保護人和設(shè)備的。 

 安科瑞弧光保護產(chǎn)品選型方案

1概述

       中低壓母線發(fā)生短路故障時，所產(chǎn)生的電弧光對設(shè)備及人員會造成很大的傷害。在電力系統(tǒng)中，由于設(shè)備故障、人為地錯誤操作或錯誤接線、絕緣材料老化和機械磨損、灰塵、溫度、濕度、腐蝕等環(huán)境因素、電纜接頭制作不良、過電壓、其他原因如動物鼠害等可能在開關(guān)設(shè)備內(nèi)造成短路故障并產(chǎn)生電弧光。

        電弧光一旦產(chǎn)生，其危害程度取決于電弧光電流及切除時間，電弧產(chǎn)生的能量與12t成指數(shù)規(guī)律快速上升。只有在短時間內(nèi)切除故障才能使設(shè)備不遭受損害。若總切除時間大于100ms，輕則設(shè)備局部燒損，重則造成柜爆炸以及人員傷亡，有的可能引發(fā)火災(zāi)。

        安科瑞ARB5系列弧光保護裝置外觀時尚、大屏幕液晶顯示，圖形化多語言菜單，操作快捷方便;具有強大的功能集成:集保、測量、控制、監(jiān)測、通訊、故障錄波、事件記錄等多種功能于一體,準確實時監(jiān)測弧光信號，保護電流，適用于中低級電網(wǎng)的弧光故障迅速切除裝置。

2應(yīng)用場所

       適用于石油化工、數(shù)據(jù)、電網(wǎng)電廠、機場軌道交通、醫(yī)療公共設(shè)施等行業(yè)。

3安科瑞ARB5弧光保護產(chǎn)品選型說明

      ARB5系列弧光保護裝置由ARB5-M主控單元、ARB5-E擴展單元、ARB5-S弧光探頭、等配件構(gòu)成。

       ARB5-M弧光主控單元

注：1、*表示可選附件。

2、主控板和采集板數(shù)量之和不能大于4。

3、弧光探頭到采集板的長度不能超過20米。

4、如有特殊要求，請?zhí)貏e注明。

4安科瑞ARB5-M弧光保護產(chǎn)品功能和技術(shù)參數(shù)

5安科瑞ARB5-M弧光保護產(chǎn)品現(xiàn)場安裝

弧光保護主控單元、探頭安裝圖如下：

參考文獻

[1]許震，丁鑫.電弧光保護及其在6kV廠用電系統(tǒng)的應(yīng)用[J].2016（3）：18.

[2] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.05版.

作者介紹：

簡婷，女，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為中低壓供電系統(tǒng)繼電保護和弧光保護。