故障电弧探测装置和灭弧式短路保护器的区别
两种电弧故障保护电器的对比分析
两种电弧故障保护电器的对比分析谢振华1,3苏晶晶2傅炳1,3杜量1,3（1.浙江省机电产品质量检测所有限公司，杭州310051；2.闽江学院计算机与控制工程学院，福州350108；3.浙江省机电设计研究院有限公司，杭州310051）摘要电弧故障保护电器是一类能够实现故障电弧检测并切断故障线路的保护电器，确保其动作的可靠性是产品生产与应用的重要课题。
针对电弧故障保护电器的动作特性验证实验，本文介绍了国内外相关标准，阐述了标准UL1699—2017与国家标准GB/T31143—2014在产品定义、适用范围、产品功能要求等内容上的差异，重点分析电弧故障检测实验内容、电弧故障模拟发生装置的技术要求，为电弧故障的实验研究和电弧故障检测设备的设计奠定基础。
关键词：故障电弧；电弧故障保护电器；动作特性；电弧发生装置Comparative analysis of two standards for arc fault detection deviceXie Zhenhua1,3Su Jingjing2Fu Bing1,3Du Liang1,3(1.Zhejiang Testing&Inspection Institute for Mechanical and Electrical Products Quality Co.,Ltd,Hangzhou310051;2.College of Computer and Control Engineering,Minjiang University,Fuzhou350108;3.Zhejiang Institute of Mechanical&Electrical Engineering Co.,Ltd,Hangzhou310051)Abstract Arc fault detection device is a newly developed protector which can detect fault arc and cut off the failure circuit.Ensuring the reliability of its operation is an important issue in the production and application.The relevant domestic and foreign standards are introduced to study the action characteristic verification tests of arc fault detection parison analysis has been put on the differences between the standard UL1699—2017and national standard GB/T31143—2014in product definition,scope of application and functional requirements of products.The experimental content of arc fault detection and the technical requirements of arc fault simulation device are analyzed emphatically that would lay a foundation for the experimental studies of arc fault and the design of arc fault detection equipment.Keywords：arc fault;arc fault detection device(AFDD);action characteristics;arc generating device电缆绝缘表皮老化、破损、接线端子接触不良、相间短路等故障都可能引发电弧，若无法及时切断故障线路将可能引发电气火灾[1-2]。
故障电弧探测基本介绍
故障电弧探测装置的基本介绍故障电弧探测装置是近几年才出现的新产品，电弧是一种气体游离放电形象，也是一种等离子体。
电弧中的电流从微观上看是电子及正离子在电场作用下移动的结果，其中电子的移动是构成电流的主要部分。
电弧的特点是温度很高，电流很小，持续时间短，一旦出现击穿点则会频繁出现。
电弧产生时，会释放大量的热，有可能引燃周围的易燃易爆品，造成火灾甚至爆炸，因此我们要对故障电弧探测装置有一个基本的了解，这样我们才能更好的预防火灾的发生。
一、电弧的基本类型线路上的电弧可分为两种，一种是正常的操作弧，这种正常的操作弧被称为“好弧”；另一种是故障电弧，这种故障电弧被称为“坏弧”。
“好弧”是指电机旋转产生的电弧。
当然，人们开关电器，插拔电器时产生的弧也属于“好弧”。
“坏弧”即故障电弧，故障电弧的类型基本上可以分为两类:串型电弧和并型电弧。
二、故障电弧探测装置的基本组成由于故障电弧探测装置是电气火灾监控系统第四部分，电气火灾监控系统的基本组成包括:电气火灾监控设备，剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器。
该系统能够对被保护线路中的电流、剩余电流以及温度进行监视，并及时发现电气火灾隐患，预防电气火灾发生，因此故障电弧探测装置是非常重要的。
现在许多严重的火灾事故仅仅是由线路中低于额定电流或预期短路电流的故障电弧引起的。
这些危险的电弧可能发生在设计不合理或有必要的，一台设备的价格并不贵，但是关键时候它可以拯救很多人的性命，还能够保护建筑财产安全，因此故障电弧探测装置就显得非常有必要了，它可以及时的将要发生的危险消灭，它能引起人们的警觉和注意，它可以让危害不再发生。
人们可以第一时间赶往现场处理问题，有了故障电弧探测装置，火灾带来的危害就会小很多，损失也会减少很多。
我们也深知火灾的危害，没人可以想象火灾带来的危害以及给别人带来的那种绝望，故障电弧探测系统以它智能的形式帮助人们解决许多问题。
关键词:海水湾电气科技消防巡检柜。
低压电器电弧的灭弧方法
低压电器电弧的灭弧方法低压电器电弧是指在低压电路中产生的电弧现象。
电弧的产生会导致电路故障、设备损坏甚至引发火灾等危险。
因此，及时有效地灭弧是电力系统运行中非常重要的一项工作。
低压电器电弧的灭弧方法主要包括以下几种：1. 电弧熄灭器：电弧熄灭器是一种专门用于灭弧的装置。
它通过在电弧产生的瞬间产生一个与电弧相反方向的电流，使得电弧能量迅速耗散，从而使电弧迅速熄灭。
电弧熄灭器的工作原理是利用电感和电容形成的谐振电路，通过合理的电路设计能够有效地将电弧能量转换成其它形式的能量，使电弧迅速熄灭。
2. 油浸灭弧罩：油浸灭弧罩是一种常用的灭弧装置。
它通过将电弧所在的区域浸入特殊的灭弧油中，利用油的性质来实现灭弧的目的。
油浸灭弧罩能够有效地抑制电弧的产生和扩展，使电弧能量迅速耗散，从而实现灭弧的效果。
同时，油浸灭弧罩还能起到隔离和冷却的作用，保护周围的设备和人员不受电弧的伤害。
3. 空气灭弧装置：空气灭弧装置是一种利用空气的特性来灭弧的装置。
它通过在电弧所在的区域喷射高速气流，使电弧受到强力的冲击和扰动，从而使电弧能量迅速耗散，达到灭弧的目的。
空气灭弧装置具有操作简便、灭弧效果好等优点，广泛应用于低压电器中。
4. 粉末灭弧装置：粉末灭弧装置是一种利用粉末的特性来灭弧的装置。
它通过在电弧所在的区域喷射灭弧粉末，利用粉末的绝缘性和吸热性来实现灭弧的目的。
粉末灭弧装置能够迅速吸收电弧的能量，将电弧能量转化为粉末的热能，从而使电弧迅速熄灭。
粉末灭弧装置在灭弧效果和安全性方面都有较好的表现。
5. 电弧探测器：电弧探测器是一种用于检测电弧的装置。
它能够实时监测电路中是否存在电弧，并能够迅速发出报警信号。
电弧探测器可以通过检测电弧的光辐射、电流、电压等参数来判断电弧的存在，并能够准确地定位电弧的位置。
一旦检测到电弧，电弧探测器会及时发出报警信号，提醒人员采取相应的灭弧措施，避免电弧的危害。
低压电器电弧的灭弧方法有电弧熄灭器、油浸灭弧罩、空气灭弧装置、粉末灭弧装置和电弧探测器等。
电弧故障探测器工作原理
电弧故障探测器工作原理
电弧故障探测器是一种电力设备，用于检测和识别电力系统中的电弧故障。
它的工作原理主要通过检测电弧故障产生的电流、电压和光强等信号来实现。
通常，电弧故障探测器会安装在电力系统中，在电器设备或电路上监测电弧故障信号。
当电系统中发生电弧故障时，电弧将产生一系列特征信号，如电流变化、频率特征、短时过电压和光辐射等。
电弧故障探测器会通过传感器收集这些特征信号，并将其传输到处理单元进行分析和判别。
处理单元使用算法和模型来检测和识别电弧故障的特征，确定是否为真正的电弧故障，并及时报警。
具体的工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 传感器感知：电弧故障探测器使用传感器来感知电弧故障产生的信号，包括电流、电压和光强等。
2. 信号采集：探测器将传感器感知到的信号采集并传输给处理单元，通常通过模拟电路进行信号转换和处理。
3. 信号分析：处理单元对采集到的信号进行分析和处理，包括特征提取、频率分析和波形识别等。
4. 故障判别：利用算法和模型，处理单元对分析得到的信号进
行比对和判断，确定是否为真正的电弧故障。
5. 报警信号：若识别为真正的电弧故障，处理单元将触发报警信号，通知相关人员。
电弧故障探测器的工作原理基于电弧故障的物理特性和特征信号，高效准确地发现电力系统中的电弧故障，帮助提高电力系统的安全性和可靠性。
电弧故障电路保护器AFCI与漏电保护器GFCI的区别
3电弧故障电路保护器AFCI与GFCI、LCDI的区别习羽公司的Cord AFCI产品，具有电弧保护和漏电保护2种功能，属于AFCI与GFCI的混合体。
AFCI是具有电弧保护功能，目的是预防电弧故障造成火灾；GFCI 是预防漏电造成的触电事故。
习羽公司的电弧故障电路保护器（即AFCI）的内部有MCU芯片、传感器等重要器件，可以正确无误的识别正常电弧和故障的电弧。
电弧分为正常电弧与故障电弧，故障电弧是指绝缘不良、接触不良情况下的电流击穿空气放电现象，一般存在于老化、破损的电线，连接不规范的电线以及虚接的连接处；正常电弧在日常生活中也很普遍，开关的断开闭合，插座的插拔，日光灯的启动，家电里继电器的启动等，都会产生电弧。
习羽公司AFCI产品的最大技术含量在于，可以识别正常电弧与故障电弧。
AFCI不需要限制外围设备，可以随意匹配电源线的种类，还可以探测负载内部产生的电弧故障，（比如：空调内部继电器）从而起到保护作用。
我公司的Cord AFCI具有以下五项主要特点、功能：1. 采用电子装置并通过软件识别并判断电弧故障。
2. 独特的脱扣装置，能有效地保证执行脱扣指令，保持正常运行。
3. 抗干扰能力（雷击、浪涌）和负载兼容性及抗过载能力强，保证各种环境下能正常使用。
4. 具有漏电故障保护功能。
5. 具有工作指示灯，方便客户辨别产品是否正常工作。
相对于电弧故障电路保护器（AFCI），漏电故障断路器（GFCI）只有漏电保护，只能对地短路故障（即L-G电弧）进行探测和保护，对与其它的L-N电弧和串联电弧，没有保护作用（具体请见以下图示）。
而电弧故障电路保护器（AFCI）同时可以检测火线、零线和地线上出现的漏电、电弧等隐患，并且及时保护。
LCDI（Leakage Circuit Detector Interrupter）即泄露电流检测断路器是按照美国标准UL1699设计的GFCI产品。
是一款专门适应于空气调节器（空调）的电源连接装置，LCDI泄漏电流超过预先设定值，LCDI保护装置将迅速跳闸，切断电源。
故障电弧探测器
故障电弧探测器1. 简介故障电弧探测器（Arc Fault Circuit Interrupter，简称AFCI）是一种用于检测和保护电路中故障电弧引起的火灾的装置。
它可以及时检测到电路中发生的异常电弧，并迅速切断电路供电，从而有效地防止电弧引发的火灾。
2. 工作原理故障电弧探测器基于对电流和电压波形的监测，通过检测电流和电压波形的特征变化来判断是否存在故障电弧。
当电路中发生故障电弧时，电弧会引起电流和电压波形的畸变，故障电弧探测器可以通过对比电流和电压波形的特征变化来判断是否存在故障电弧，并在检测到故障电弧时迅速切断电路。
3. 分类与应用故障电弧探测器可以分为插拔式和板式两种类型。
插拔式故障电弧探测器可以直接插入电路的插座上，方便安装和更换。
板式故障电弧探测器需要安装在电路的配电盒或开关箱中。
故障电弧探测器广泛应用于住宅、商业建筑和工业设施等电气系统中，特别是在需要高电力负载的地方。
它能够有效地检测到电气火灾的风险，提高电气安全性能。
4. 特点与优势故障电弧探测器具有以下特点和优势：•及时检测故障电弧：故障电弧探测器可以在电路中发生故障电弧时及时检测到，并切断电路供电，防止火灾的发生。
•高灵敏度：故障电弧探测器能够精确地检测到电路中微弱的故障电弧信号，提高了安全性能。
•误报率低：故障电弧探测器通过对比电流和电压波形的变化来判断是否存在故障电弧，减少了误报的可能性。
•安装方便：插拔式故障电弧探测器可以直接插入电路的插座上，安装简便，不需要对电路进行改造。
5. 注意事项在使用故障电弧探测器时，需要注意以下事项：•定期检测和维护：故障电弧探测器需要定期进行检测和维护，确保其正常工作。
•遵循使用规范：按照故障电弧探测器的使用说明书和相关标准，正确使用和安装故障电弧探测器。
•防止误触发：对于高灵敏度的故障电弧探测器，要避免外界电磁干扰，防止误触发。
6. 发展趋势随着人们对电气安全的重视，故障电弧探测器的应用也越来越广泛。
电弧故障保护器的工作原理
电弧故障保护器的工作原理电弧故障保护器是一种在电力系统中使用的安全装置，它的主要功能是保护电力设备和电路免受电弧故障的影响。
电弧故障是一种潜在的危险，因为它会引起火灾、爆炸和伤害人员的风险。
电弧故障保护器的工作原理是通过检测电弧故障的存在以及对其进行快速的保护措施，从而降低潜在的危险。
电弧故障保护器的工作原理基于两个主要的概念：电弧的检测和电弧的保护。
在电力系统中，当存在一个电弧故障时，电流和电压发生了变化，从而产生了电弧。
电弧故障保护器通过检测这些变化来确定是否存在电弧故障。
此前，传统的故障保护装置仅仅检测电流，不能检测电弧。
因此，在电弧产生之前，传统的保护装置就无法保证高速断开故障线路。
一旦电弧故障被检测到，电弧故障保护器就会启动保护措施，以尽快地断开故障线路。
在传统的保护装置中，电弧是由电路断开时产生的。
然而，电弧故障保护器会在检测到电弧故障时，立即断开故障线路，从而能够更加快速的保护电力系统和设备。
电弧故障保护器的工作原理基于以下三个主要组件：电流传感器、电压传感器和控制器。
电流传感器测量电流的流量，电压传感器检测电压的变化，而控制器根据这些数据进行决策并控制装置的断路器或开关。
当感应到电弧或者短路时，电弧故障保护器会在很短的时间内使电流和电压都消失。
这是通过控制器迅速断开线路来实现的。
在分断过程中，每个故障电路内都会有一个爆炸声并释放大量的能量，从而使电弧被熔断并消失。
这种被称为“强制性关断”的技术能够迅速地消除电弧，从而保护电路和设备免受电弧引起的损坏和危险。
除了快速地保护电路和设备，电弧故障保护器还有另外一种功能，即可以记录电弧故障的详细信息。
这种信息包括电压/电流大小、时间、电弧的类型，以及位置等等。
这些信息可以提供给运营商来诊断电力系统内的故障，以及开发改进计划，以提高其可靠性和安全性，也可以作为更加安全和可靠的电力系统的材料。
总的来说，电弧故障保护器是一种非常重要的安全装置。
什么是故障电弧探测装置_故障电弧探测装置和灭弧式短路保护器的区别
故障电弧探测装置和灭弧式短路保护器的区别故障电弧探测装置是电气火灾监控系统最新的产品，国家标准GB14287.4-2014，已于2015年6月1日正式实施。
该产品是通过检测线路中因线路老化、绝缘皮破损引起的并联故障电弧和因线路接触不良等情况引起的串联故障电弧，提前预警，及时通知用户检修这些电气隐患，来达到对电气火灾的预防性防护。
故障电弧，俗称就是电火花，中心温度极高，发生时有金属喷溅物，极易引起火灾。
并联电弧发生时，火线和零线并未直接接触，只是因为绝缘皮老化失去绝缘特性或绝缘皮破损，但火线和零线的距离又离的非常近，电流击穿火线和零线之间的空气，在火线和零线之间放电打火。
串联电弧发生主要是因为接触不良或者导线断裂，这是发生在一根相线中的情况，在一根相线的断裂处或接触不良处空气被击穿而发生放电打火。
以上故障电弧发生时，线路中的电流变化很小，断路器和灭弧式短路保护器都无法检测到，目前只能通过故障电弧探测器才能探测到。
故障电弧探测装置最先进和最核心的技术在于，能够有效的区分好弧（电器正常工作时产生的电弧）和故障电弧，做到不误动作，不拒动作。
经过专家分析，这种非接触性的故障电弧（电火花），是导致如今电气火灾高发的主要原因。
灭弧式短路保护器，灭弧式是定语，短路保护器是主语，其实质上就是针对金属性短路的一个保护。
说到这里有人会问，那它和断路器有区别吗？有区别。
断路器主要保护金属性短路、过载和漏电，而灭弧式短路保护器只针对金属性短路这一种故障进行保护（尽管其宣称也能保护过载，其实它对过载本身并不保护，只是过载到一定程度，线路发热融化导致火线和零线粘连在一起造成金属性短路，所以还是对金属性短路进行保护）。
但灭弧式短路保护器在金属性短路这一单个保护功能上却有与断路器不同的地方。
断路器在金属性短路时会立即跳闸，切断电源，但同时也会伴随短路电火花产生，经专家分析，因为金属性短路发生火灾的概率还是比较低的，因为在一般环境中，短路产生时，今天市场上合格的断路器都能迅速跳闸，但如果周围环境配合极好，如果短路点周围就是易燃物或者易燃易爆气体的存在时，还是可能引起火灾的。
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故障电弧探测装置和灭弧式短路保护器的区别
近来市场上出现某些厂家利用灭弧式断路保护器中的“灭弧式”三个字宣传其能够灭弧，比故障电弧探测装置更先进。
这完全是误导宣传，混淆客户视听，是不负责任的行为。
鉴于此，我向大家解释下故障电弧探测装置和灭弧式短路保护器的区别，以正视听。
故障电弧探测装置是电气火灾监控系统最新的产品，国家标准GB14287.4-2014，已于2015年6月1日正式实施。
该产品是通过检测线路中因线路老化、绝缘皮破损引起的并联故障电弧和因线路接触不良等情况引起的串联故障电弧，提前预警，及时通知用户检修这些电气隐患，来达到对电气火灾的预防性防护。
故障电弧，俗称就是电火花，中心温度极高，发生时有金属喷溅物，极易引起火灾。
并联电弧发生时，火线和零线并未直接接触，只是因为绝缘皮老化失去绝缘特性或绝缘皮破损，但火线和零线的距离又离的非常近，电流击穿火线和零线之间的空气，在火线和零线之间放电打火。
串联电弧发生主要是因为接触不良或者导线断裂，这是发生在一根相线中的情况，在一根相线的断裂处或接触不良处空气被击穿而发生放电打火。
以上故障电弧发生时，线路中的电流变化很小，断路器和灭弧式短路保护器都无法检测到，目前只能通过故障电弧探测器才能探测到。
故障电弧探测装置最先进和
最核心的技术在于，能够有效的区分好弧（电器正常工作时产生的电弧）和故障电弧，做到不误动作，不拒动作。
经过专家分析，这种非接触性的故障电弧（电火花），是导致如今电气火灾高发的主要原因。
灭弧式短路保护器，灭弧式是定语，短路保护器是主语，其实质上就是针对金属性短路的一个保护。
说到这里有人会问，那它和断路器有区别吗？有区别。
断路器主要保护金属性短路、过载和漏电，而灭弧式短路保护器只针对金属性短路这一种故障进行保护（尽管其宣称也能保护过载，其实它对过载本身并不保护，只是过载到一定程度，线路发热融化导致火线和零线粘连在一起造成金属性短路，所以还是对金属性短路进行保护）。
但灭弧式短路保护器在金属性短路这一单个保护功能上却有与断路器不同的地方。
断路器在金属性短路时会立即跳闸，切断电源，但同时也会伴随短路电火花产生，经专家分析，因为金属性短路发生火灾的概率还是比较低的，因为在一般环境中，短路产生时，今天市场上合格的断路器都能迅速跳闸，但如果周围环境配合极好，如果短路点周围就是易燃物或者易燃易爆气体的存在时，还是可能引起火灾的。
灭弧式短路保护器的不同点在于，当金属性短路发生时，其切断电源的速度远远快于断路器，甚至在大的短路电火花产生之前就切断电源了，这也是灭弧式三个字的来源。
所以，所谓灭弧，只是“灭”金属性短路时发生的电火花，从功能上看是和空气开关/断路器重复的，只是动
作比空气开关/断路器更快，早于大的短路电火花产生前切断电源。
和故障电弧探测器探测的故障电弧完全是两码事。
但根据最新GB50016-2015<建筑设计防火规范>中要求：电气火灾探测器只能用于电气火灾预警，不能干扰主回路供电。
也就是说只能报警不能切断电源。
所以灭弧式短路保护器只适用于特殊高危场所，不宜普遍应用于电气火灾监控场所。
综上，故障电弧探测装置和灭弧式短路保护器以及断路器的功能区别直观比较如下表：。