四川弧光研发

安装在开关柜内母线室、开关室、电缆室。专门用于故障弧光采集，是无源的弧光探测传感器，安装在开关柜的母线室内或馈线柜内电气元件的连接处。当发生弧光故障时，光照度大幅度增加，弧光传感器直接将光信号传给弧光采集单元或馈线保护单元。 弧光保护原理：1、系统检测到弧光和过流分量同时发生时，发出跳闸信号。2、系统检测到弧光分量时，发出跳闸信号。3、系统检测到过流分量时，发出跳闸信号。4、系统检测到弧光分量时，发出跳闸信号；或系统检测到弧光和过流分量同时发生时，发出跳闸信号。5、系统检测到弧光或过流分量之一发生时，发出跳闸信号。电弧光保护设备可凭借通过检测其信号，使整套母线的保护动作时间可以达到5-7ms。四川弧光研发

电弧光是怎样形成的?电弧性短路起火：如将两电极接触后再拉开建立了电弧，则维持此10mm长的电弧只需20V电压。也就是说只要先接触，之后又分开，很可能产生局部温度很高的电弧而成为起火源。按电弧发生的不同部分可分为带电导体间的电弧、带电导体与地之间的电弧和绝缘表面的爬电。1、带电导体间的电弧性短路起火：短路起火时有两种可能，其一是两导体(如相线与中性线)接触时因短路电流产生的高温，使接触点金属熔化，之后金属熔化成团收缩而脱离接触的过程，这种情况下可能建立电弧。又如线路绝缘水平严重下降，雷电产生的瞬态过电压或电网故障产生的暂态过电压都可能击穿劣化的线路绝缘而建立电弧。电弧性短路的起火危险远大于上述金属性短路的起火危险。2、接地故障电弧起火：由于接地故障发生的几率远大于带电导体间的短路”所以“接地故障电弧引起的火灾远多于带电导体间的电弧火灾”这是因为“电气线路施工中，穿钢管拉电线时带电导体绝缘外皮之间并无因相对运动而产生的摩擦，但带电导体绝缘外皮与钢管间的摩擦却使绝缘摩薄或受损。四川弧光研发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。

采用环流原理的高阻抗母线保护方案：这是国外某些重要项目曾采用的用于电流差动中压母线保护方案，典型的保护动作时 间为35-60ms。考虑到断路器的分闸时间，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，由于其保护范围由于受到CT安装位置的限制，不能保护到发生故障几率较高的电缆室电缆接头处的故障。因此也不适合中压母线保护应用。弧光保护系统判断弧光故障产生时的两个物理量: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，所以弧光保护的跳闸判据为“弧光和电流增量”，且同时出现。

电弧光保护系统配备的基于微处理器的新型继电器装置，通过光学传感器检测非电量弧闪信号，传感器被均匀分布于电气柜的多个格栅或抽屉中，能够快速检测到弧闪现象的形成，使连通的断路器瞬间跳闸，避免延迟，从而极大地减少弧闪故障造成的总断开时间和释放的能量，同时减少设备受到的损害，并降低附近人员受重伤的几率。采用复合新型材料传感器：感光度可调+压力波监测，确保非弧光能量级别的普通光信号不会误动。结合IGBT固态半导体出口继电器，利用直采直跳原理，可实现非电量信号的快速采集速动要求。紧凑小巧的一体式主机，无需开孔，可采用导轨或壁挂式，安装在开关柜内，更适用于已运行的开关柜加装。弧光保护装置可以减少因电弧光故障造成设备停运的时间，更快地恢复供电。

因为开关柜内的各种故障，其短路电流所产生的电弧及其大量的高温，使柜内气体急剧膨胀，可在极短的时间内达到顶峰，严重危及人身和设备安全。所以，针对国内现有的厂用和配电中压母线保护配置的现状，非常有必要增设快速保护，以降低对开关柜的损害，减小对变压器低压侧的绝缘冲击，延长变压器使用寿命并有效保障人身安全。在中低压配电柜系统中，电弧光保护装置的发展和使用始于上世纪80年代末或90年代初。于2004年该电弧光保护技术作为一种单独的保护被引入中国市场。接下来是国内外电弧光保护技术背景和发展的综述。 智能弧光保护装置动作迅速可靠。天津弧光研发

在设计电路时，需要充分考虑到弧光保护装置的作用，并合理选用相应的保护装置。四川弧光研发

弧光保护装置的特点：弧光保护装置是母线型弧光保护系统的主要内核设备。主要用来检测分析故障信号、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。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。工作原理：电弧光保护以电流单元为基础分组，弧光探头可以整定关联到任意一组电流信号上。当弧光单元把光信号从弧光传感器传输到弧光保护设备时，并且同时电流启动元件动作和电弧光保护动作，装置可选择弧光信号动作单判据作为动作逻辑判断。当检测到本身硬件故障时，发出告警信号，同时闭锁整套保护。硬件故障包括：采样回路故障、RAM出错、定值出错等。四川弧光研发

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