淺談弧光保護在中低壓電力系統中的重要性

【摘要】： 中低壓電力系統由于無(wú)母線(xiàn)保護、出線(xiàn)多，操作頻繁、三相導體線(xiàn)間距離和與大地的距離比較近、易受小動(dòng)物危害、設備制造質(zhì)量比高壓設備差，使其弧光事故的易發(fā)性大大高于高壓?；诖?，本文首先闡述弧光產(chǎn)生的原因及危害，然后介紹弧光保護裝置的國家標準，結尾介紹弧光保護的原理及裝置組成。

【關(guān)鍵詞】：中低壓電力系統；母線(xiàn)保護；弧光保護

一、前言

近年來(lái)，中低壓電力系統弧光故障事故頻發(fā)，不僅影響供電系統平穩運行，還會(huì )造成嚴重的人身傷害和財產(chǎn)損失，甚至會(huì )蔓延到周邊環(huán)境，導致一系列次生災害發(fā)生。故有必要在中低壓電力系統中配置弧光保護裝置。

二、弧光產(chǎn)生的原因及危害

1、中低壓電力系統在運行中發(fā)生的弧光故障事故，多是受到環(huán)境條件的影響，絕緣材料受潮、設備表面產(chǎn)生凝露和附著(zhù)污穢，從而使設備絕緣水平下降引發(fā)事故。

弧光產(chǎn)生的技術(shù)原因

l 設備故障和帶電設備的誤操作

l 設備正常檢修后，工具遺漏在開(kāi)關(guān)設備內

l 錯誤的接線(xiàn)和母線(xiàn)連接

l 絕緣老化和機械磨損、過(guò)電壓

l 小動(dòng)物、灰塵、溫度、濕度、腐蝕等環(huán)境因素

l 容性接地電流擴大

人為誤操作往往也會(huì )造成弧光故障事故。

弧光產(chǎn)生的人為原因

l 誤入帶電間隔

l 隔離開(kāi)關(guān)誤操作

l 忘記在工作區接地

l 忘記測量工作區內的高壓

2、弧光故障事故的巨大破環(huán)性

l 電弧溫度高達10000攝氏度，相當于太陽(yáng)表面溫度的2倍，過(guò)熱將導致母排、電纜熔毀、氣化，電纜包覆層著(zhù)火

l 過(guò)熱將導致壓力上升，使開(kāi)關(guān)設備爆炸

l 開(kāi)關(guān)設備強烈振動(dòng)，使固定元件松落

l 高溫灼燒皮膚，強光刺傷眼睛

l 產(chǎn)生大量的有害氣體，傷害呼吸系統

l 爆破音震損耳膜、內臟

l 碎片飛射，造成身體傷害，甚至死亡 

弧光故障事故的危害程度取決于弧光電流及切除時(shí)間，電弧產(chǎn)生的能量與I 2t成指數規律快速上升。當總切除時(shí)間大于100ms，將會(huì )對設備造成不同程度的損害，故總切除時(shí)間越短越好。

三、弧光保護的相關(guān)標準

l NB/T 42076-2016 弧光保護裝置選用導則 

此條說(shuō)明了弧光保護裝置的選用條件。

l GB/T 14598.302-2016 弧光保護裝置技術(shù)要求

此條說(shuō)明了弧光保護的動(dòng)作條件。

l DL/T 1504-2016 弧光保護裝置通用技術(shù)條件

此條說(shuō)明了弧光保護的配置原則。

四、 ARB5系列弧光保護的原理及系統組成

弧光保護裝置通過(guò)弧光+電流突變量雙重判據或弧光單判據啟動(dòng)保護，其動(dòng)作時(shí)間為

弧光單判據動(dòng)作時(shí)間≤7ms；

弧光+電流雙判據時(shí)間≤20ms。

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、弧光光纖以及尾纖等配件構成。

五、結束語(yǔ) 

弧光保護的原理簡(jiǎn)便、結構簡(jiǎn)單、動(dòng)作迅速可靠，改進(jìn)了傳統母線(xiàn)保護的概念，在預防弧光故障事故方面具有重要意義，并能減少設備損害及人員傷亡，確保中低壓開(kāi)關(guān)柜的安全與可靠運行。

編輯：安科瑞 孫斌

公司：江蘇安科瑞電器制造有限公司