为什么要用电弧光保护?电弧光是通过电离的气体(空气)在带电体和地之间或带电体之间形成短路,高能量的电弧光故障表现为电气炸裂。它们释放了大量的能量,以辐射、热、强光和高压波的形式表现出来。弧光的产生原因:1、人为原因:操作不当;2、 设备正常时间的绝缘老化;3、小动物、灰尘、温度、湿度、腐蚀等环境因素。弧光的特点:1、当至少一部分电流击穿绝缘体时,例如空气,就会产生电弧光(电弧光可以通过绝缘体传播);2、较大峰值功率可达40MW;3、 电弧光内部温度较高可达到太阳表温的五倍(20000℃);4、电弧光强度是普通办公室照明的2000倍;5、电弧光的较大电压可达500-1000V。在电弧焊接中,弧光保护可以防止空气中的氧和氮气污染焊缝。广东进线备自投弧光系统
什么是电弧光?两个导体之间的绝缘介质被击穿,其能量在毫秒时间内积聚,产生强光(弧闪)、超过19000℃的高温和炸裂性的压力波(电弧炸裂)。这些因素的结合,会导致严重电气故障,并造成极端危险状况,使金属融化蒸发、破坏设备,并给附近人员带来伤害。电弧光保护系统可以快速切除故障以限制故障电弧的持续时间,从根本上限制故障电弧,消除其各种效应对设备和人员的危害,并较大限度地降低弧光对电力设备的损坏程度,同时阻断故障的发展,从而可避免主变压器长时间遭受短路电流的冲击而损坏。电弧光保护系统主要采用检测弧光和过流的双判据原理,具有原理简单、动作可靠迅速的优点,其快速继电器出口时间小于1ms,能有效保护开关设备,是目前动作速度较快的电弧光保护系统。除此之外,它对于变电站一次设备无特殊要求,能灵活适应于各种运行方式。北京紫外光弧光探头方案弧光保护可以在焊接过程中提高作业环境和作业效率,从而较大程度地减少不必要的工作延误。
2.2中国相关的电弧光保护标准从上世纪30年代开始,许多发达国家便逐渐开始将阻抗型母线差动保护方案作为中低压母线主保护。但是,在国内几乎没有针对中低压母线主保护的方案。可能的主要原因有:1)、母差保护方案设计、整定值计算、安装调试、运行维护太过复杂;2)、对于早期电网运行而言,比起人身安全可能更注重系统稳定;3)、国家电气保护设计规程[7] 针对继电保护和电气控制装置并没有提出在中低压开关柜强制加装母线主保护的要求。在国内,电弧光保护技术经过10多年推广应用,在2014年国家标准化管理委员会(SAC)和中国电力企业联合会(CEC)分别组建**工作组来起草和编写电弧光保护装置的相应国家标准和电力行业标准草案。
可见,弧光一定是与短路密切相关的。当发生短路时,开关设备就会执行线路保护。可见,弧光保护与短路保护具有一定的重叠性。对于低压开关柜而言,主母线和分支母线发生短路,是重大的事故,开关设备会在很短的时间内(小于0.1秒)内切断短路电流。在这种情况下,弧光保护的意义不大。但如果发生局部漏电,也即发生单相接地故障,相线经过破损的绝缘材料或者电器元件对开关柜外壳漏电,此时会出现较小的电弧,并且开关柜的外壳可能会带电,由此引发人身伤害。漏电电流很小,开关设备不一定会执行线路保护,此时弧光保护就很有意义。弧光保护装置的类型和性能各有不同,需要根据应用需求进行选择。
主控单元是母线型弧光保护系统的H心。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。使用弧光保护会增加焊工的工作量,但可以提高焊接的质量和可靠性。上海可见光弧光探头定制生产
在焊接中使用弧光保护需要注意保护气体的浓度和流量,确保焊接区域得到足够的保护。广东进线备自投弧光系统
母线弧光保护装置简介:功能的判断逻辑通常是保护电流和弧光双判据。当任一进线柜的电流异常,同时,弧光传感器检测到被监测区域内有弧光产生,母线弧光保护就会发出跳闸信号,跳开进线柜。根据设定装置,也可输出额外的跳闸信号,用于跳开其它开关柜。母线弧光保护可较多接入48路弧光监测点,每个弧光监测点都可单独设置相应定值参数:支持纯弧光、弧光和电流双判据动作逻辑。动作时间较快可达到7ms。弧光发生点可定位。可扩展接入4组电流,同时保护4组进线。主机可接入较多48路弧光传感器。较大可输出9路动作继电器出口。支持串口MODBUS通讯协议和以太网IEC103通信协议。具自检功能。广东进线备自投弧光系统