环网柜弧光探头方案

时间:2024年03月07日 来源:

随着我国电网结构的日益坚强与壮大,对电网继电保护设备“四性”的要求也越来越高,尤其是对快速性的要求达到了的高度。但我国目前变电站低压侧均未配置母线差动保护,在低压侧母线发生短路时,只能依靠主变低压侧后备保护动作,无法立即切除故障。对于电力系统来说,缩短1s的切除时间,不仅能够避免多数的设备损坏事故,更有可能防止人身伤亡事故。弧光保护的优势,采用了可靠的快速算法,可以在短时间内判断弧光变化信号和电流变化信号并迅速出口,从发现故障到出口跳闸时间间隔优于7ms,确保开关柜内设备的弧光在100ms以内切除。采用全数字化设计,配置灵活,动作精度高,而且排除了由于旋钮或其他机械设计导致的误差隐患。根据弧光产生时的特点,装置采用弧光和电流双重判据,判据简单且可以有效的保证动作的准确性。弧光保护器的使用范围非常普遍,涉及到多种行业、领域和应用场景。环网柜弧光探头方案

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。山东经济型高压弧光传感器若相电流增量较小不宜采集,弧光保护装置也可以采用低电压作为辅助判据。

厂用/配电中压开关柜为全厂辅机/供电系统的供电枢纽。在发生内部故障时,是否能迅速地切除故障,对全厂/配电系统的安全运行至关重要。但是,按目前的保护方案: 中压母线尚没有配置任何专门的保护;而是由进线开关的相关后备保护来兼顾的。但是进线开关与出线开关的保护需要相互配合:一般速断保护延时的级差至少为300毫秒,甚至500毫秒;而过流保护的配合级差更是长达1-2秒。所以,厂用/配电系统中压母线上所发生的任何故障都至少要延时切除。换句话说,现有的厂用中压母线能在一时间切除故障的保护还是个空白。鉴于中压母线的重要地位,任何故障的延时切除,都是我们极为不愿意看到的状况。

鉴于中压母线的重要地位,任何故障的延时切除,都存在较大隐患风险。因为开关柜内的各种故障,其短路电流所产生的电弧及大量的高温,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。电弧光发生时产生的大量气体,其压力波可造成柜体变形、破碎,电弧可使铜排气化体积膨胀,空气因高温而膨胀(压力为120kPa),爆破音造成柜内强烈震动,使固定元件松脱。高温可造成电缆及所有绝缘材料在100ms内燃烧,造成铜排、铝在150ms内燃烧熔毁气化,并产生大量的浓黑有毒烟气,这些含有大量碳黑的烟气将以300m/s迅速扩散至整段母线和开关柜,造成所有一次和二次设备表面的严重污染,使得绝缘电阻为零。弧光保护装置需要在规定的条件下进行正确的安装和配置,以达到较佳的保护效果。

电弧光保护原理:电弧光保护原理很简单, 主要动作依据为故障产生的两个不同因素: 弧光及电流增量。当同时检测到弧光和电流增量时发出跳闸命令。也就是说, 当系统发生故障时, 弧光传感器将弧光信号转化为电信号, 通过I/O 辅助单元传给主单元, 主单元再通过检测电流信号并且达到启动值, 即发出跳闸信号。电弧光保护能快速切除中低压母线故障, 保证输配电网的安全运行。现代经济社会快速开展,电力系统配电网容量的逐步增大,中低压母线缺点对电力系统安全工作的影响越来越严峻,各种新式母线保护原理和设备的不断出现,为完结中低压特用母线保护供应了各种解 决方案,其间电弧光保护设备原理简略、动作灵敏,对变电站开关柜设备无特殊要求,适应于各种工作方式等特征,得到了普遍的运用。弧光保护设备的质量和性能对焊接质量和效率具有重要影响,应该选择质量可靠的产品。四川智能电弧光传感器

弧光保护是现代焊接技术不可或缺的一部分,可以提高焊接的效率和精度,也有助于降低成本。环网柜弧光探头方案

造成弧闪的原因及后果:电弧和弧闪是指当电流通过正常状态下的绝缘介质时发生的不受控制、强烈、闪光的电能释放现象,电弧故障的较常见原因是绝缘故障。这类故障可能是由于绝缘材料存在缺陷或老化;维护不当或不正确;灰尘、潮湿、盐雾等污染,积聚破坏绝缘;小动物害虫误入;人为操作错误(违规操作导致错误表面相接触或工具滑动掉落并接触带电导体)等多种原因造成不可预知的意外。弧闪事件会给人员带来危险,甚至可能致命。数据显示,专业电工发生的电气相关事故和死亡案例中约有80%是由工业弧闪事件引起,即使避免了人身伤害,弧闪也会破坏设备,造成高昂的更换和停产成本。环网柜弧光探头方案

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