智能電弧光保護(hù)裝置（HKDL-ZHB）

一、概述

在我國中、低壓母線短路故障中，設(shè)備和人員傷害主要由電弧光引起，然而，我國的大多數(shù)中低壓母線沒有設(shè)置快速母線保護(hù)，而只是采用了簡單的消弧裝置和變壓器后備保護(hù)。這些保護(hù)智能化程度低，動(dòng)作速度慢，往往會(huì)延長故障切除時(shí)間，從而進(jìn)一步擴(kuò)大設(shè)備損壞程度，甚至?xí)稹盎馃B營”的惡性事故，沖擊變壓器1次運(yùn)行，影響整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。開關(guān)柜在運(yùn)行中發(fā)生的大量電弧光故障事故，多是由于環(huán)境條件的影響，使絕緣材料受潮，設(shè)備絕緣表面產(chǎn)生凝露和附著污穢，設(shè)備絕緣水平下降而造成事故。

開關(guān)柜內(nèi)的發(fā)生短路弧光的功率可高達(dá)100MW，電弧燃燒所產(chǎn)生的能量與電弧的燃燒時(shí)間及短路電流變化值呈指數(shù)倍增長（如下圖所示），燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓將會(huì)逐步摧毀元器件、銅排以及成列的開關(guān)柜，高明亮的弧光和有毒氣體對(duì)人體也有巨大的傷害。

二、工作原理

智能電弧光保護(hù)裝置是我公司根據(jù)國內(nèi)實(shí)際情況，吸收國外電弧光保護(hù)的特點(diǎn)，結(jié)合行業(yè)檢測(cè)及保護(hù)配置相關(guān)規(guī)程，自主研發(fā)出的采用獨(dú)特創(chuàng)新技術(shù)、具有廣泛實(shí)用性、高可行性的新型電弧光保護(hù)系統(tǒng)。采用弧光檢測(cè)和過電流檢測(cè)雙判據(jù)原理，具有保護(hù)動(dòng)作速度快、可行性高等特點(diǎn)。

電弧光保護(hù)動(dòng)作主要依據(jù)故障產(chǎn)生的兩個(gè)不同因素：弧光及電流增量。當(dāng)同時(shí)檢測(cè)到弧光和電流增量時(shí)發(fā)出跳閘命令。電弧光保護(hù)由兩部分組成：電弧光保護(hù)主控單元和弧光傳感器。

弧光主控單元檢測(cè)分析故障電流信號(hào)、接收分析弧光故障信號(hào)，并對(duì)兩種信號(hào)進(jìn)行綜合分析判斷。在滿足跳閘條件時(shí)，發(fā)出跳閘指令以切除故障。主控單元直接嵌入式安裝在進(jìn)線柜或饋線柜柜的開關(guān)柜的二次控制門板上。

弧光傳感器可放置在開關(guān)設(shè)備的任何位置，根據(jù)弧光傳感器的實(shí)際物理位置可實(shí)現(xiàn)保護(hù)分區(qū)的功能，并在電弧光保護(hù)主機(jī)上顯示故障發(fā)生的位置，此功能可減少斷電的處理時(shí)間，使快速恢復(fù)供電成為可能。弧光探頭作為光感應(yīng)元件，在發(fā)生弧光故障時(shí)能夠檢測(cè)突然增加的光強(qiáng)。弧光探頭采集弧光信號(hào)中的特有光譜信息，并在探頭處完成光信號(hào)與電信號(hào)的轉(zhuǎn)換，輸出4-20mA的電流信號(hào)傳送給弧光保護(hù)主控單元。弧光探頭設(shè)計(jì)、連接線等全部采用耐高溫、阻燃的高分子材料，具有＊強(qiáng)的電氣隔離效果。裝置全滿足EMC的標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)弧光保護(hù)系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性和動(dòng)作的可行性。具有過濾干擾光的功能，避免可見光傳感器受環(huán)境光照影響引起誤動(dòng)。

三、適用范圍

智能電弧光保護(hù)裝置適用于3kV～35kV戶內(nèi)開關(guān)柜，適用于中置柜、手車柜、固定柜、環(huán)網(wǎng)柜等多種開關(guān)柜。

四、產(chǎn)品型號(hào)

裝置工作電壓（V）：AC/DC110V～AC/DC220V

額定頻率（Hz）：50

五、產(chǎn)品特點(diǎn)

l  按照國家標(biāo)準(zhǔn)電磁兼容設(shè)計(jì)，符合GB/T 17626標(biāo)準(zhǔn)要求；

l  全金屬外殼設(shè)計(jì)，有效屏蔽外界電磁干擾，通過了“國網(wǎng)電力科學(xué)研究院”的15項(xiàng)電磁兼容檢驗(yàn)，嚴(yán)酷等級(jí)為IV級(jí)。弧光探頭通過光纖和主設(shè)備無源連接，電氣隔離及抗干擾能力很強(qiáng)；

l  采用過流及弧光雙重判據(jù)，可行性高；

l  新型光纖連接傳輸，光電轉(zhuǎn)換在裝置內(nèi)完成，抗電磁干擾能力強(qiáng)；

l  采用過濾干擾光的新型弧光傳感器，具有過濾干擾光的功能，避免可見光傳感器受環(huán)境光照影響引起誤動(dòng)；

l  出口跳閘時(shí)間小于10ms，遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)的母線保護(hù)，對(duì)開關(guān)柜的內(nèi)部弧光故障總切除時(shí)間可以控制在75ms以內(nèi)；

l  全漢字顯示，操作習(xí)慣和傳統(tǒng)數(shù)字式保護(hù)全一致；

l  跳閘出口邏輯可編程；

l  弧光傳感器動(dòng)作值三檔可調(diào)；

l  斷路器失靈保護(hù)：在主斷路器拒動(dòng)時(shí)發(fā)出跳閘指令跳上一級(jí)斷路器，提高保護(hù)系統(tǒng)的安全性。

六、技術(shù)參數(shù)

七、使用環(huán)境

1、適用于戶內(nèi)；

2、環(huán)境溫度-40℃~+60℃；

3、系統(tǒng)頻率：50Hz，60Hz；

4、海拔高度不大于4000m ；

5、地震裂度8度以下地區(qū)；

6、大氣中無嚴(yán)重污穢及浸蝕性介質(zhì)的場(chǎng)所。

八、二次接線原理圖

九、結(jié)構(gòu)及開孔尺寸

十、訂貨須知

1）提供1次系統(tǒng)圖；

2）標(biāo)明裝置名稱、型號(hào)、數(shù)量等，特殊功能需注明；

3）注明弧光探頭為光纖型或電纜型，并標(biāo)明線長；

4）注明裝置工作電源。

十一、包裝、儲(chǔ)存及運(yùn)輸

1、包裝標(biāo)志應(yīng)符合GB/T 191的規(guī)定；

2、產(chǎn)品的包裝方式為瓦楞紙箱包裝；

3、產(chǎn)品在儲(chǔ)運(yùn)過程中應(yīng)避免雨雪、暴曬、受潮和污染，不得采用有損產(chǎn)品質(zhì)量的運(yùn)輸、裝卸方式及工具；

4、產(chǎn)品應(yīng)貯存在通風(fēng)干燥的庫房內(nèi)，底層距地面的高度不小于100mm，短期露天存放時(shí)，應(yīng)有必要的防雨防曬等措施。