簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定201801

弧光短路發生的機理及影響

1.1弧光放電發生的機理當兩電間電壓升高時，電近處空氣中的正負離子被電場加速，并在移動過程中與其他空氣分子碰撞產生新的離子，這種離子大量增加的現象稱為電離。當空氣被電離時，溫度隨之急劇上升產生電弧，這種放電稱為弧光放電。弧光放電一般不需要很高的電壓，屬于低電壓大電流放電。

1.2中低壓開關柜內發生弧光短路的主要因素

      (1)使用了性能不良的導電體。

      (2)絕緣損壞(包括老化、受潮、裂痕等)。

      (3)人體或其他物品意外接觸到帶電部位。

     (4)操作過程中的失誤或者設計、安裝錯誤。

     (5)元件損壞，沒有良好的維修和保養設備。

      (6)過電壓。

1.3不同燃弧時間與設備損壞程度的關系

      根據搜集到的國外資料，不同燃弧時問對設備造成的損壞程度如下：

       (1)35ms：沒有顯著的損壞，一般可在檢驗絕緣電阻合格后投入使用；

      (2)1001TIS：損壞較小，在開關柜再次投入運行前需要進行清潔或小修；

      (3)500Iris：設備損壞很嚴重，現場人員也受到嚴重傷害，更換部分設備才可再投入運行。因此，切斷弧光短路故障的時間非常關鍵，只有速度更快的保護系統才能提供更有效的保護，在弧光短路故障時保護人和設備的。 

 安科瑞弧光保護產品選型方案

1概述

       中低壓母線發生短路故障時，所產生的電弧光對設備及人員會造成很大的傷害。在電力系統中，由于設備故障、人為地錯誤操作或錯誤接線、絕緣材料老化和機械磨損、灰塵、溫度、濕度、腐蝕等環境因素、電纜接頭制作不良、過電壓、其他原因如動物鼠害等可能在開關設備內造成短路故障并產生電弧光。

        電弧光一旦產生，其危害程度取決于電弧光電流及切除時間，電弧產生的能量與12t成指數規律快速上升。只有在短時間內切除故障才能使設備不遭受損害。若總切除時間大于100ms，輕則設備局部燒損，重則造成柜爆炸以及人員傷亡，有的可能引發火災。

        安科瑞ARB5系列弧光保護裝置外觀時尚、大屏幕液晶顯示，圖形化多語言菜單，操作快捷方便;具有強大的功能集成:集保、測量、控制、監測、通訊、故障錄波、事件記錄等多種功能于一體,準確實時監測弧光信號，保護電流，適用于中低級電網的弧光故障迅速切除裝置。

2應用場所

       適用于石油化工、數據、電網電廠、機場軌道交通、醫療公共設施等行業。

3安科瑞ARB5弧光保護產品選型說明

      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、等配件構成。

       ARB5-M弧光主控單元

注：1、*表示可選附件。

2、主控板和采集板數量之和不能大于4。

3、弧光探頭到采集板的長度不能超過20米。

4、如有特殊要求，請特別注明。

4安科瑞ARB5-M弧光保護產品功能和技術參數

5安科瑞ARB5-M弧光保護產品現場安裝

弧光保護主控單元、探頭安裝圖如下：

參考文獻

[1]許震，丁鑫.電弧光保護及其在6kV廠用電系統的應用[J].2016（3）：18.

[2] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊2022.05版.

作者介紹：

簡婷，女，現任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為中低壓供電系統繼電保護和弧光保護。