一、弧光知识简介
1. 电弧光发生的原因
电弧光发生的客观原因 电弧光发生的主观原因
1)绝缘材料老化或材质缺陷 1)误入带点间隔
2)载流回路不良 2)隔离开关带负荷操作
3)外来物体进入 3)维修工具在开关柜内未带走
4)系统谐振过电压 4)维修区域未做接地、验电等工作
2. 电弧光的危害
1)弧光特性
开关柜内的发生短路弧光的功率可高达100MW,电弧燃烧所产生的能量与电弧的燃烧时间及短路电流变化值呈指数倍增长。
2)电弧光的破坏力
· 电弧温度可达10000℃以上,将导致铜排(铝排)熔毁、气化,电缆燃烧
· 过热导致压力上升,使开关设备易爆
· 开关设备强烈振动,使固定元件松脱
· 弧光发生时的高温、强光及瞬间电离产生大量的有害气体 ,会对现场工作人员的身体健康产生不利影响
· 爆后产生的强烈冲击波,会对现场工作人员的耳膜、脏腑造成损伤,严重时会危及工作人员的生命安全
· 开关柜的电气设备严重损坏,致使电网大面积停电,造成巨大的经济损失
3. 弧光的抑制手段
弧光是由于高电压电离了空气而产生的,所以抑制弧光的主要办法就是快速切断电压,而且是在弧光发生的初期就快速切断其电能供应,使其失去能量供应而自动熄灭。
4. 我国中低压母线系统?;さ南肿?/span>
1)变压器后备过流?;し桨?/span>
这是目前国内广泛应用的中压母线?;し桨?。由于考虑到与馈线和母线分段开关的配合,?;ぬ⑹奔湟话阏ㄎ?/font>1.0 - 1.4秒,有的甚至更长,达2.0秒以上。这一动作速度很显然是远远不能满足快速切除中压母线故障要求的。
2)馈线过流?;け账溲蛊鞴鞅;し桨?/span>
这是近年来微机过流?;ぴ谥醒估∠叩墓惴河τ?,国外提出的利用馈线过流元件闭锁变压器过流?;?,应用较为广泛的过流闭锁式?;し桨?。这一方案与变压器后备过流?;し桨赶啾绕涠魉俣扔辛艘欢ǖ奶岣?,典型动作时间为300 - 400ms。但对于要求100ms以内切除故障显然也是不能满足要求。
3)采用环流原理的高阻抗母线?;し桨?/span>
这是国外某些重要项目曾采用的专用电流差动中压母线?;し桨?,典型的?;ざ魇?/font> 间为35-60ms??悸堑蕉下菲鞯姆终⑹奔?,这一动作速度对要求100ms 以内切除故障来说也嫌慢。而且,采用这种方案的接线复杂,对CT的要求高,安装在有很多出线的6-35kV母线上有很多困难,也很不经济。此外,由于其?;し段в捎谑艿紺T安装位置的限制,不能?;さ椒⑸收霞嘎式细叩牡缋率业缋陆油反Φ墓收?。因此也不适合中压母线?;びτ?。
总结:
上述?;ご胧┚兄旅娜醯憔褪嵌魇奔涮?,根据IEC298标准附录AA中规定的内部燃弧时间是100ms,?;ぷ爸枚魇奔湫∮?0ms,才能有效的?;て骷?,否则会产生不可修复的损坏,从而延长故障修复时间。
二、Light-eye弧光?;は低?/span>
1.Light-eye的?;ぴ?/span>
弧光?;は低撑卸匣」夤收喜钡牧礁鑫锢砹?/font>:弧光和电流。经研究,弧光在发生的初期是跳跃式增大的,导致电流也是跳跃式的增大,所以弧光?;さ奶⑴芯菸?ldquo;弧光和电流增量”,且同时出现。
2.Light-eye弧光?;は低匙槌?/span>
Light-eye弧光?;は低呈且桓瞿?榛低?,包括:主控单元、采集单元、弧光传感器。
1)主控单元
主控单元是母线型弧光?;は低车暮诵?。它负责输入量的采集、测量、计算及逻辑判断,实现系统的各种?;?,并且与监测主站系统通讯,上传相关的信号。 在满足报警条件时,发出报警信号,在满足跳闸条件时,发出跳闸指令以切除故障。
2)采集单元
采集单元是Light-eye弧光?;は低车闹匾槌刹糠?主要用于弧光传感器的数量扩展,与主控单元配合使用。通过光缆向主控单元提供跳闸信号和故障时刻采集的数据。
3)弧光传感器
传感器是无源的弧光探测传感器,通过光纤与主控单元或采集单元连接,安全系数高。它的作用是将故障弧光传给主控单元或采集单元。
3.Light-eye的特点
1)动作迅速可靠:
2)全数字化设计:
3)?;ぴ砑虻?、合理:
4)强大的电气性能:
5)故障信息记录周全:
6)多种辅助?;すδ埽?/span>
三、Light-eye弧光?;は低撤掷嘤τ?/span>
1.母线弧光?;は低?br />
母线弧光?;ぶ饕潜;ぶ械脱箍毓竦哪赶呒袄∠叩缌骰ジ衅饕陨喜糠?,主要由主控单元、采集单元、弧光传感器等组成。
2.馈线弧光?;は低?/span>
馈线弧光?;は低持饕;だ∠吖裰械缌骰ジ衅饕韵虏糠?,包括断路器触头、断路器接线端子、电缆出线孔等易发生弧光的区域,主要由主控单元、弧光传感器组成。
3.箱式变电站弧光?;は低?/span>
箱式变电站是一个复杂的系统,由高压柜、变压器、低压柜等部分组成。它的弧光?;は低骋指哐共糠趾偷脱共糠?;由主控单元、采集单元、弧光传感器组成。