弧光保护装置在中低压系统母线保护中的应用——安科瑞严新亚

2023-01-09 13:27 作者:acrel-yxy 0人读过 | 我要投稿

【摘要】：中低压开关柜壹捌柒零陆壹陆零零壹伍作为电能生产与分配的基础设施之一，使用量逐年增加，并且使用场合的复杂性也在增加。成套开关设备中母线故障产生的弧光将烧坏其元器件，从而导致事故扩大，往往造成较大的经济损失，而母线弧光保护正好解决了这个难题，能够很好地保护开关设备并降低损失。

【关键词】：中低压开关柜；母线故障；弧光保护

01引言

弧光放电不仅会造成停电事故，还会造成设备性损坏和人身伤害，带来不可估量的损失。弧光放电事故是中低压开关柜内严重的事故之一，本文就几个方面来探讨中低压母线装设弧光保护的必要性。

02产生中低压弧光故障的因素

中低压电力系统在运行中发生的弧光故障事故，多是受到环境条件的影响，绝缘材料受潮、设备表面产生凝露和附着污秽，从而使设备绝缘水平下降引发事故。

1、弧光产生的技术原因

设备故障和带电设备的误操作，检修工具遗漏在开关设备内，错误的接线和母线连接，绝缘老化和机械磨损、过电压，小动物、灰尘、温度、湿度、腐蚀等环境因素，容性接地电流扩大等。

2、弧光产生的人为原因

误入带电间隔，隔离开关误操作，忘记在工作区接地，忘记测量工作区内的高压等。

除此之外，电力系统的迅速发展，电网的结构总是在不停地改变，用电负载在增多，从而导致电缆增多，电量超负荷，也容易导致故障发生。

03弧光保护与传统保护之间的比较

传统母线保护方案有如下几种。

1、进线过流保护方案

利用微机过流保护实现中低压开关柜及其母线保护方案。过流保护动作时间需与各馈线过流保护时间配合，至少在300ms以上，动作时间不能满足快速切除弧光短路故障的要求。

2、变压器后备过流保护方案

该方案是目前应用广泛的中低压母线保护方案，保护跳闸时间一般整定为1.2～2.0s，更加不能满足快速切除中低压母线和线路故障的要求。

3、环流原理的高阻抗母线保护方案

该方案是专用的母线保护方案，保护动作时间一般为35~60ms。但是这种方案接线复杂、对CT要求高，安装在中低压开关柜有很多困难，也不经济。此外，由于其保护范围受到CT安装位置的限制，不能保护发生故障机率较高的电缆接头处的故障，并且也不能提供故障定位，因此其实用性差。

弧光保护专门用于来保护中低压开关柜母线，它的动作时间快，相比于传统的保护系统，更具优越性，它采用弧光和电流闭锁的方法来进行双重判断，增加了可靠性和性。它在发生故障时，能准确地定位，可减少维修人员查找故障点的时间，大大减短了维修时间，从而保障事故检修之后快速恢复供电。

04安科瑞ARB5系列弧光保护装置

安科瑞ARB5系列弧光保护装置具有原理简单、动作可靠迅速、对变电站一次设备无特殊要求、适应于各种运行方式、且在各种运行方式下保护不需要切换等优点，为目前发电厂、变电站、工业及商业配电系统0.4kV-35kV中低压母线保护理想的解决方案。它通过弧光+电流双重判据或弧光单判据启动保护，其弧光单判据动作时间≤7ms；弧光+电流双判据动作时间≤20ms，为快速切除中低压弧光故障提供了技术支持。