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    淺談弧光保護在中低壓電力系統中的重要性

    更新時間:2022-09-21 點擊次數:302

    周穎

    安科瑞電氣股份有限公司    上海嘉定

    【摘要】: 中低壓電力系統由于無母線保護、出線多,操作頻繁、三相導體線間距離和與大地的距離比較近、易受小動物危害、設備制造質量比高壓設備差,使其弧光事故的易發性大大高于高壓?;诖?,本文先闡述弧光產生的原因及危害,然后介紹弧光保護裝置的家標準,后介紹弧光保護的原理及裝置組成。
    【關鍵詞】:中低壓電力系統;母線保護;弧光保護
    一、言
      近年來,中低壓電力系統弧光故障事故頻發,不僅影響供電系統平穩運行,還會造成嚴重的人身傷害和財產損失,甚至會蔓延到周邊環境,導致一系列次生災害發生。故有必要在中低壓電力系統中配置弧光保護裝置。
     
    二、弧光產生的原因及危害
    1、中低壓電力系統在運行中發生的弧光故障事故,多是受到環境條件的影響,絕緣材料受潮、設備表面產生凝露和附著污穢,從而使設備絕緣水平下降引發事故。
    弧光產生的技術原因
    設備故障和帶電設備的誤操作
    設備正常檢修后,工具遺漏在開關設備內
    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、灰塵、溫度、濕度、腐蝕等環境因素
    容性接地電流擴大
    人為誤操作往往也會造成弧光故障事故。
    弧光產生的人為原因
    誤入帶電間隔
    隔離開關誤操作
    忘記在工作區接地
    忘記測量工作區內的高壓
    2、弧光故障事故的巨大破環性
    電弧溫度高達10000攝氏度,相當于太陽表面溫度的2倍,過熱將導致母排、電纜熔毀、氣化,電纜包覆層著火
    過熱將導致壓力上升,使開關設備爆炸
    開關設備強烈振動,使固定元件松落
    高溫灼燒皮膚,強光刺傷眼睛
    產生大量的有害氣體,傷害呼吸系統
    爆破音震損耳膜、內臟
    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間,電弧產生的能量與I 2t成指數規律快速上升。當總切除時間大于100ms,將會對設備造成不同程度的損害,故總切除時間越短越好。
    三、弧光保護的相關標準
    NB/T 42076-2016 弧光保護裝置選用導則
    此條說明了弧光保護裝置的選用條件。
    GB/T 14598.302-2016 弧光保護裝置技術要求
    此條說明了弧光保護的動作條件。
    DL/T 1504-2016 弧光保護裝置通用技術條件
      此條說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
      弧光保護裝置通過弧光+電流突變量雙重判據或弧光單判據啟動保護,其動作時間為
    弧光單判據動作時間≤7ms;
    弧光+電流雙判據時間≤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
      弧光保護的原理簡便、結構簡單、動作迅速可靠,改進了傳統母線保護的概念,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,確保中低壓開關柜的安全與可靠運行。
    參考文獻
    [1] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊
    [2]. NB/T 42076-2016 弧光保護裝置選用導則
    [3]. GB/T 14598.302-2016 弧光保護裝置技術要求 
    [4]. DL/T 1504-2016 弧光保護裝置通用技術條件



    作者簡介:

    周穎,女,本科  安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為智能電網供配電

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