因為開關柜內的各種故障,其短路電流所產生的電弧及其大量的高溫,使柜內氣體急劇膨脹,可在極短的時間內達到頂峰,嚴重危及人身和設備安全。所以,針對國內現有的廠用和配電中壓母線保護配置的現狀,非常有必要增設快速保護,以降低對開關柜的損害,減小對變壓器低壓側的絕緣沖擊,延長變壓器使用壽命并有效保障人身安全。在中低壓配電柜系統(tǒng)中,電弧光保護裝置的發(fā)展和使用始于上世紀80年代末或90年代初。于2004年該電弧光保護技術作為一種單獨的保護被引入中國市場。接下來是國內外電弧光保護技術背景和發(fā)展的綜述。 弧光保護可以應用于多種應用領域,如汽車制造、電子電器、建筑結構和起重裝備等行業(yè)。山東光纖型弧光傳感器原理
弧光保護是指電力系統(tǒng)由于各種的短路原因可引起弧光,弧光會以300m/s的速度爆發(fā),摧毀途中的任何物質。只要系統(tǒng)中不斷電,弧光就會一直存在。要想較大限度的減少弧光的危害,我們需要安全、迅速地切斷電弧光,這樣可以在發(fā)生弧光故障的時候,保護操作人員不受傷害,并且可以降低財產損失程度簡稱電弧光保護。只要兩端的電壓提供的能量足以補償熱損耗并維持適當的溫度條件,電弧將會持續(xù)發(fā)生。如果電弧被拉長和冷卻,維持它的必要條件缺失進而熄滅。類似地,如果電路兩相發(fā)生短路也可以產生電弧。短路是兩個不同電壓的導體發(fā)生低阻抗的連接,形成低阻抗的導電體,(例如:金屬工具遺忘在柜子的母排上、錯誤的連接或動物闖入柜子內,這些都是各種潛在的可能)一旦形成短路,會引起很大的短路電流值,其大小取決于電路的特性。紫外光弧光傳感器價錢弧光保護需要使用一種特殊的保護氣體來包裹焊接區(qū)域,以保護焊接過程中的熱導致的氧化和燒損。
弧光保護可以彌補母線缺陷。從保護設計的系統(tǒng)可靠性來看,變壓器、進線、饋線都有主保護,唯獨母線沒有特用的主保護,我們認為母線應該增加特用主保護。雖然母線故障出現概率較低,但一旦出現將損失慘重。因此,從技術、設計方面建議配置母線特用主保護,以確保操作人員的人身安全及系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。 開關設備內電弧光產生的人為原因有誤入帶電間隔、隔離開關誤操作、帶接地線合閘、忘記測量工作區(qū)內的電壓。技術原因有設備故障和帶電設備的誤操作,設備正常檢修后,遺漏工具在開關設備內,錯誤的接線和母線連接,絕緣老化和機械磨損、過電壓、小動物(尤其是老鼠)、灰塵、溫度、濕度、腐蝕等環(huán)境因素。
電弧光是怎樣形成的?電弧性短路起火:如將兩電極接觸后再拉開建立了電弧,則維持此10mm長的電弧只需20V電壓。也就是說只要先接觸,之后又分開,很可能產生局部溫度很高的電弧而成為起火源。按電弧發(fā)生的不同部分可分為帶電導體間的電弧、帶電導體與地之間的電弧和絕緣表面的爬電。1、帶電導體間的電弧性短路起火:短路起火時有兩種可能,其一是兩導體(如相線與中性線)接觸時因短路電流產生的高溫,使接觸點金屬熔化,之后金屬熔化成團收縮而脫離接觸的過程,這種情況下可能建立電弧。又如線路絕緣水平嚴重下降,雷電產生的瞬態(tài)過電壓或電網故障產生的暫態(tài)過電壓都可能擊穿劣化的線路絕緣而建立電弧。電弧性短路的起火危險遠大于上述金屬性短路的起火危險。2、接地故障電弧起火:由于接地故障發(fā)生的幾率遠大于帶電導體間的短路”所以“接地故障電弧引起的火災遠多于帶電導體間的電弧火災”這是因為“電氣線路施工中,穿鋼管拉電線時帶電導體絕緣外皮之間并無因相對運動而產生的摩擦,但帶電導體絕緣外皮與鋼管間的摩擦卻使絕緣摩薄或受損。常用的保護氣體包括氬氣、氦氣和二氧化碳等。
GB/T 14598.302-2016《弧光保護裝置技術要求》國家標準的發(fā)布實施,完善了我國國家標準體系,為廣大弧光保護制造廠家、電力用戶及檢測機構提供統(tǒng)一的標準依據,同時也更有助于提升弧光保護產品的質量、規(guī)范弧光保護裝置的產品市場,提高企業(yè)的生產效率,形成產業(yè)優(yōu)勢,從而提高弧光保護裝置產品在國內乃至國際市場方面的競爭力。在電力安全備受重視的現在,如何更好地保證人身安全,保證供電系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行是至關重要的。據了解,我國電力系統(tǒng)中35kV及以下電壓等級的母線一般未裝設母線保護,未能在一時間快速切除故障源,使中、低壓開關柜弧光短路事故屢屢發(fā)生,每年都會有多名電力工程師或電工被電弧擊傷,甚至擴大到開關柜“火燒連營”,并殃及變壓器,之后發(fā)展成為輸、配電網事故,造成重大人員傷亡和經濟損失?;」獗Wo作為現代焊接技術的重要部分,需要不斷進行新技術和新材料的研發(fā),提高其效率和質量。重慶電纜頭防爆保護哪家專業(yè)
在焊接材料過厚或過薄時,弧光保護的流量和質量需要進行相應調整。山東光纖型弧光傳感器原理
弧光保護裝置可以是單一的弧光信號判據和基于弧光信號和電流信號的綜合判據。在單一的弧光信號判據條件下,裝置動作時間要求不大于10ms。具體的動作時間,主要由裝置本身所采用的出口繼電器類型決定。而在基于弧光信號和電流信號的綜合判據條件下,當電流整定值為2倍額定電流時,裝置動作時間要求不大于20ms。需要特別說明,動作時間越短,對于人身安全和設備安全的損害越小。傳統(tǒng)的電子式跳閘出口性能不穩(wěn)定、不可靠,因此在國內繼電保護領域不允許使用電子式跳閘出口,習慣上多要求使用機械式跳閘出口。經過多年的技術改進,目前電子式跳閘出口的性能有很大提高,如采用IGBT、MOSFET等技術。實踐證明,這些技術性能穩(wěn)定可靠,熔斷能力和抗干擾能力強,反應速度快,所以電子式跳閘出口足以滿足和代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械式跳閘出口,基于此弧光保護裝置的動作時間是可以做到不大于3ms的。山東光纖型弧光傳感器原理