安科瑞(ruì) 陳聰

摘要(yào)：隨著(zhuó)能源(yuán)需求的不(bù)斷擴大(dà)，對於(yú)電(diàn)力(lì)係統(tǒng)中的(dí)用(yòng)電保護(hù)受到(dào)越來越多人(rén)的關注。目(mù)前(qián)的(dí)電廠(chǎng)廠用電的保護(hù)模式(shì)較為(wéi)單一，特(tè)別在母(mǔ)綫發(fā)生(shēng)弧(hú)光(guāng)路的時候(hòu)無(wú)法及時(shí)采取(qǔ)相應的措施，從(cóng)而擴(kuò)大(dà)了因路(lù)造(zào)成(chéng)的損失(shī)。文章(zhāng)簡要分(fēn)析了弧光(guāng)保(bǎo)護(hù)的原(yuán)理(lǐ)，弧光產(chǎn)生(shēng)的原因以及對於(yú)電(diàn)廠(chǎng)的(dí)危害(hài)並(bìng)介紹了弧(hú)光保護(hù)係統(tǒng)，在(zài)實際(jì)生(shēng)產(chǎn)過(guò)程中有(yǒu)一定的指(zhǐ)導意義。

關(guān)鍵詞：弧(hú)光(guāng)保護(hù)；電廠(chǎng)；用(yòng)電(diàn)保護(hù)

0引言

電廠(chǎng)的(dí)用電保護中一般存在母綫的不穩定(dìng)情(qíng)況(kuàng)，傳統(tǒng)的廠電保(bǎo)護係(xì)統(tǒng)均沒(méi)有安裝(zhuāng)母綫(xiàn)保護裝(zhuāng)置。文章提出弧(hú)光保護係(xì)統(tǒng)對於(yú)電廠廠用(yòng)電的保護。弧光保護(hù)一(yī)般(bān)是以一(yī)段母(mǔ)綫作為(wéi)一個(gè)控(kòng)製(zhì)單元，每個(gè)單元進行單(dān)獨(dú)保護(hù)，弧光保護的主要問題是(shì)弧光路(lù)，弧光路(lù)是電廠(chǎng)廠用電(diàn)為(wéi)常(cháng)見的故障(zhàng)之一(yī)，在(zài)電(diàn)弧(hú)電阻的(dí)影響下路電(diàn)流無(wú)法(fǎ)達到(dào)過(guò)流的狀態從而導(dǎo)致弧光傳感器無(wú)法(fǎ)的(dí)獲得(dé)光(guāng)信(xìn)號主控單元(yuán)也(yě)不(bù)能及(jí)時作(zuò)出(chū)相應的(dí)切斷故(gù)障(zhàng)點的(dí)命令，在(zài)一(yī)定的(dí)時間內(nèi)會造成弧(hú)光(guāng)發(fā)出(chū)大量(liáng)的熱量，長此以往(wǎng)會(huì)造(zào)成較(jiào)大(dà)的安全隱患，從(cóng)而(ér)導致(zhì)人(rén)員傷亡以及設備的(dí)損壞。

1弧光保護(hù)原(yuán)理

弧光(guāng)保護的配(pèi)置(zhì)以(yǐ)每段母綫(xiàn)為(wéi)一個(gè)單(dān)元，一(yī)個單(dān)元即為一套保(bǎo)護。原理是(shì)通過裝設(shè)在(zài)母綫連接(jiē)間(jiān)隔(gé)上(shàng)的弧(hú)光傳感器(qì)進行相應母綫室(shì)弧光檢測(cè)，由擴展單(dān)元(yuán)和總綫電纜(lǎn)將弧(hú)光信號上(shàng)傳(chuán)到對(duì)應的(dí)主(zhǔ)單(dān)元，若(ruò)為分(fēn)段母綫(xiàn)接(jiē)綫(xiàn)，主單元(yuán)在收(shōu)到弧光(guāng)信號的同時(shí)，將弧(hú)光信(xìn)號(hào)同步轉(zhuǎn)發至另(lìng)外(wài)一個主(zhǔ)單元，然(rán)後比較自身(shēn)采集到(dào)的電流(liú)信號(hào)，若(ruò)弧光和(hé)電流均(jūn)滿足判據，則(zé)判(pàn)為本段(duàn)母綫(xiàn)發(fā)生(shēng)故(gù)障，發出跳閘(zhá)令跳(tiào)開主(zhǔ)變進(jìn)綫斷路器。其主要(yào)原理圖(tú)如圖(tú)1所(suǒ)示。

2弧光(guāng)產生的(dí)原因及(jí)危(wēi)害(hài)

沿(yán)海電(diàn)廠弧光的(dí)產生(shēng)原因主要(yào)分(fēn)為以(yǐ)下(xià)幾點(diǎn)：母綫的絕(jué)緣層(céng)出現破(pò)損及老化現象；沿(yán)海電(diàn)廠的電網結(jié)構發生改變導致電(diàn)壓發(fā)生變(biàn)化；有(yǒu)物(wù)品碰(pèng)到電(diàn)網中帶電的地(dì)方(fāng)；操(cāo)作(zuò)人(rén)員的操作流程(chéng)不合(hé)規範(fàn)以(yǐ)及(jí)環境(jìng)惡劣(liè)等幾點都有可(kě)能造(zào)成(chéng)弧光(guāng)的產(chǎn)生(shēng)。

弧光對於(yú)人體(tǐ)以及設(shè)備(bèi)都有較大(dà)的危害(hài)。在(zài)產生弧光後(hòu)放(fàng)電(diàn)的電流值(zhí)較(jiào)大，此(cǐ)時(shí)電(diàn)弧的溫度(dù)可(kě)能會(huì)達到(dào)數千度的(dí)高(gāo)溫(wēn)可以造成人(rén)體(tǐ)大(dà)範圍的，同(tóng)時被弧光(guāng)放(fàng)電(diàn)產(chǎn)生的高溫融化的(dí)金屬(shǔ)在發(fā)生一係列物理(lǐ)反應後(hòu)，會(huì)滲(shèn)入人(rén)體(tǐ)的皮膚從而嚴重(zhòng)威脅人體的健(jiàn)康。同(tóng)時，電弧(hú)在(zài)產生(shēng)弧光(guāng)會產生高(gāo)壓(yā)氣體，這些(xiē)氣(qì)體衝擊可(kě)能(néng)會造成電力設備(bèi)的損壞，在開關櫃中發(fā)生弧(hú)光故(gù)障時會(huì)釋放出(chū)大量的熱量會燒壞開關(guān)櫃中(zhōng)高額的設(shè)備，弧(hú)光(guāng)還能衝(chōng)擊變壓器造成(chéng)電(diàn)網出(chū)現斷(duàn)電的(dí)現象，同時弧光產(chǎn)生的高溫(wēn)會嚴重(zhòng)破(pò)壞電力(lì)係(xì)統(tǒng)中的各種綫路(lù)從(cóng)而威脅電(diàn)廠(chǎng)的(dí)正(zhèng)常運(yùn)行。

3弧(hú)光(guāng)保護(hù)係(xì)統

3.1主要(yào)控(kòng)製(zhì)單(dān)元(yuán)

弧(hú)光保(bǎo)護(hù)係統的主(zhǔ)要(yào)控製單元(yuán)是整(zhěng)個係統(tǒng)的(dí)核(hé)心部(bù)分，它(tā)的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)主(zhǔ)要是在(zài)電力係統(tǒng)中對電流進(jìn)行不斷的檢測同(tóng)時對於弧光(guāng)傳感器反(fǎn)饋的(dí)信(xìn)息(xī)進行分析處理(lǐ)，在識(shí)別危險源(yuán)時及(jí)時對於故障(zhàng)點進行(háng)切斷。主要控製單元一(yī)般安(ān)裝在進(jìn)綫櫃的(dí)控製(zhì)門板(bǎn)上，主控單元能夠結(jié)合(hé)弧光傳感(gǎn)器反饋(kuì)的信息進行準(zhǔn)備得定(dìng)位(wèi)，同時(shí)使用者還(huán)可(kě)以根據不同的(dí)運(yùn)行模式選擇(zé)不同的切斷方式和信號反饋。

3.2電(diàn)源模(mó)塊(kuài)

在電(diàn)廠(chǎng)廠用電(diàn)的(dí)弧光保護係統中(zhōng)有一(yī)個(gè)單獨(dú)的電(diàn)源，此(cǐ)電(diàn)源(yuán)的主(zhǔ)要供電目標(biāo)是弧(hú)光保(bǎo)護係(xì)統的(dí)核心主要控(kòng)製單元，在(zài)主(zhǔ)要控製單元得(dé)到(dào)供(gōng)電後會(huì)輸(shū)出(chū)電(diàn)流給(gěi)電流元(yuán)件以及弧光單(dān)元(yuán)，電(diàn)源模塊與主控(kòng)單(dān)元安裝(zhuāng)在(zài)同一(yī)位置。

3.3弧(hú)光傳感器(qì)

弧(hú)光傳(chuán)感器(qì)的(dí)主要作用(yòng)是(shì)對母(mǔ)綫(xiàn)進(jìn)行(háng)保護(hù)，是(shì)一種光(guāng)感應的器件，當(dāng)出現弧(hú)光危害(hài)時(shí)，光信號會(huì)隨之大(dà)，此時(shí)弧光傳(chuán)感(gǎn)器會捕捉光信號並(bìng)把(bǎ)它(tā)反饋(kuì)到主控(kòng)單元。

3.4電(diàn)流元(yuán)件(jiàn)

電流元(yuán)件主要是用(yòng)來(lái)檢測電流(liú)信(xìn)號(hào)的(dí)一種(zhǒng)元件，由(yóu)於電流元(yuán)件具(jù)有多(duō)樣性(xìng)因此弧光保(bǎo)護係統中(zhōng)的故障切(qiē)入(rù)模式也有(yǒu)多種選(xuǎn)擇性，電流元件可以(yǐ)搭(dā)配不同(tóng)種(zhǒng)類(lèi)的(dí)電流(liú)互感(gǎn)器。電流元(yuán)件在(zài)檢測(cè)到電流(liú)信息後(hòu)會及時(shí)通過(guò)光(guāng)纖(xiān)反饋(kuì)到主(zhǔ)控單元(yuán)中(zhōng)，主控單元在經(jīng)過分析(xī)處理後會發出(chū)相應的(dí)命(mìng)令(líng)，如果主(zhǔ)控單元判斷會產生(shēng)弧光(guāng)時發(fā)出的是(shì)切斷(duàn)故障點(diǎn)的命令，反之(zhī)則(zé)不(bù)會發(fā)出(chū)命(mìng)令。電流元件為了(liǎo)用的距離(lí)采(cǎi)集到電(diàn)流信息(xī)一般安(ān)裝在(zài)電源的進綫(xiàn)櫃中。

3.5弧(hú)光單(dān)元(yuán)

弧(hú)光(guāng)單(dān)元的出(chū)現(xiàn)時為了(liǎo)彌補主控(kòng)單元(yuán)中(zhōng)弧(hú)光檢測(cè)接口不(bù)足的情(qíng)況(kuàng)，一個(gè)弧光單(dān)元(yuán)具(jù)有(yǒu)十個(gè)弧(hú)光檢測(cè)接(jiē)口，每個接(jiē)口均通過(guò)光纖將光信(xìn)號傳(chuán)遞(dì)給(gěi)弧光(guāng)傳(chuán)感器(qì)，同(tóng)時弧(hú)光傳(chuán)感器(qì)的(dí)感光(guāng)強度可以(yǐ)通(tōng)過主控麵板(bǎn)進行一定程(chéng)度的(dí)調節(jié)。弧(hú)光單(dān)元(yuán)的(dí)安裝(zhuāng)原則(zé)是保證弧(hú)光單元(yuán)與主控(kòng)單元(yuán)的距離不(bù)能太遠，以(yǐ)保(bǎo)證數(shù)據的(dí)安(ān)全(quán)可(kě)靠(kào)性(xìng)。

4安(ān)科瑞ARB5-M弧(hú)光保護產品(pǐn)選型(xíng)說明(míng)

ARB5-弧(hú)光(guāng)主控(kòng)單(dān)元

（1）＊表(biǎo)示可(kě)選附(fù)件(jiàn)，需要(yào)另(lìng)外(wài)增加(jiā)費用1500元。

（2）主控(kòng)板(bǎn)和采集(jí)板數量之(zhī)和(hé)不能大於4。

（3）弧光(guāng)探頭(tóu)到(dào)采集板(bǎn)的(dí)長(cháng)度(dù)不能超過20米。

（4）如有特殊要求，請特別注明。

5安科瑞(ruì)ARB5-M弧(hú)光(guāng)保護(hù)產(chǎn)品功(gōng)能和技術(shù)參數(shù)

6安科瑞(ruì)ARB5-M弧(hú)光(guāng)保護(hù)產(chǎn)品現(xiàn)場(cháng)安裝(zhuāng)

弧(hú)光保護(hù)主控(kòng)單(dān)元，探頭(tóu)安裝(zhuāng)圖如下。

7結(jié)束(shù)語

綜(zōng)上(shàng)所述(shù)，弧(hú)光保護的原理較為簡單，同(tóng)時(shí)弧光保護機(jī)製(zhì)反應迅速，能夠(gòu)及時切斷(duàn)危(wēi)險(xiǎn)源，雖然電(diàn)弧出現的幾(jī)率不很很(hěn)高，但是(shì)一旦(dàn)發生(shēng)電弧時會造成巨大(dà)的損失(shī)，因(yīn)此(cǐ)在(zài)廠用(yòng)電電力(lì)保護係統中(zhōng)安(ān)裝電弧(hú)保(bǎo)護(hù)係統在很大程度上(shàng)減少(shǎo)了(liǎo)弧光對於電(diàn)網係統的(dí)影響，保(bǎo)護了人員以(yǐ)及電(diàn)力(lì)設(shè)備(bèi)的安全(quán)，提高了(liǎo)電(diàn)廠的經濟效益(yì)。

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