电弧光保护装置
ADP306电弧光保护装置
ADP-306系列电弧光保护装置概述高压电气设备的各种短路故障和接地故障常伴有电弧光，电弧光产生巨大的压力和温升，会对电气设备与人身安全造成严重伤害。
电弧光故障的影像照片（PS照片）电弧光产生的原因很多，包括误入带电间隔，误操作隔离开关，误带地线合闸，误将检修工具遗漏在设备内，接线错误，设备老化、机械磨损、过电压、小动物（尤其是老鼠）、灰尘及环境腐蚀使绝缘降低等因素。
电弧光的危害性很大，会使电气设备内部温度和压力迅速增加。
弧光中心的温度能达到20,000℃，超过太阳表面温度的3倍，铜排、铝排、电缆着火甚至气化，压力上升导致电气设备爆炸。
弧光冲击波以300m/s的速度爆发，摧毁沿途的其它设备，使事故范围扩大化。
对人身而言，高温会灼伤皮肤、强光会刺伤眼睛、爆破音振会损伤耳膜及肺脏，伤亡非常严重。
电弧光故障的危害程度取决于电弧光电流的大小及持续时间，电弧光产生的能量I2t与故障持续时间t成指数规律快速上升。
越早切除故障，弧光的危害越低。
IEC 62271-200 Ed. 2.0的附录AA指定100ms电弧燃烧时间作为中压开关柜的电弧故障防护标准。
即当开关柜发生内部故障，如果在100ms以内切除故障，开关设备及附近人员的损害较小。
考虑到裕度及开关柜质量的差异，一般认为在75ms内将弧光故障切除即能有效降低故障的危害。
电力系统110kV及以上电压等级的设备都配置有零延时保护，能快速的切除故障；35kV 及以下电压等级的母线通常不配置独立的母差保护装置，借助变压器后备保护装置的过流保护来切除母线故障；由于选择性的要求，该过流保护带有延时，一般0.3s～2s。
较长的延时使得35kV及以下电压等级的母线故障切除滞后、破坏性严重。
35kV及以下电压等级的出线通常配置过流速断，保护装置的动作时间一般在30ms左右。
有些间隙性的弧光故障，初期的电流不大，达不到速断定值，只有在故障发展变严重之后保护装置才能跳闸；由于任由故障发展，丧失了及早切除故障的良机，事故后果更为严重。
弧光保护装置产品说明书
弧光保护装置产品说明书Arc protection device Product instructions前 言Preface使用产品前，请仔细阅读此章节Please read this chapter carefully before using this product.本章节阐述使用产品前的安全防范知识及建议。
在安装使用前，此章节必须阅读且充分的理解。
如不仔细阅读，因不当操作造成的任何损害或本产品不能正常使用的，本公司不承担任何相应责任。
This chapter describes the safety precautions and recommendations before using this product. Before installation and use, this chapter must be read and fully understood. If not, our Company will not be responsible for any damage caused by improper operation or abnormal use of this product.在对本产品做任何操作前，相关专业人员必须仔细阅读本说明书，熟悉相关操作内容。
本章节将会定义以下指示标志和标准定义：Before operating this product, relevant professionals must read this manual carefully and be familiar with the relevant operation. This chapter will define the following indicators and standard definitions:危险！ 意味着如果安全防范不得当，将会导致人员伤亡，或严重的设备损坏。
DPR331ARC弧光保护装置说明书
4.1 保护功能 ............................................................................................................................................................... 17 4.2 自检 ....................................................................................................................................................................... 19
NDB310 数字式备用电源自投装置说明书
DPR330ARC 弧光保护系统 说明书
南京弘毅电气自动化有限公司
* 2013 年 2 月第一次印刷。 * 本说明书内容如有修改，恕不另行通知
NDB310 ............................................................................................................................................................. 1
7.1 按键功能介绍 ....................................................................................................................................................... 27
弧光保护装置的作用
可能会引起非常严重的后果。
所以，在实际的设计过程中，必须加强对供配电设计的重视。
参考文献：[1]曾海涟,何宗楚.低压供配电系统在高层建筑电气设计中的可靠性探讨[J].建材与装饰,2015,48:228-229.[2]赵建一.高层建筑高低压供配电系统的设计及应用[J].电气制造,2015,02:44-46.[3]梁子剑.针对高层建筑供配电技术方案及其可靠性分析[J].中国新技术新产品,2015,09:81-82.[4]刘祖斌.高层建筑电气中的低压配电设计分析[J].江西建材,2015,18:204+208.弧光保护装置的作用黄 超中煤科工集团武汉设计研究院有限公司新疆分公司新疆 830000摘 要：本文通过对弧光产生的原因、弧光保护现状及国内现有的中压母线保护方案的分析，揭示当前相关标准与保护方案对比过程中发现的问题，并经过试验得到35kV及以下中低压开关柜内部弧光与设备燃烧时间的函数关系和采用常规保护切除故障的效果，进而提出中低压开关柜加装电弧光保护的必要性和可行性。
关键词：过电压；弧光保护；接地故障；保护区域；原理中图分类号: TM773 文献标识码：A正文：弧光通常是由于电气设备在运行过程中由于过电压及绝缘配合不好引起空气击穿过程产生的的电弧光现象，以及由于电弧光现象产生的高温造成燃烧、爆炸性压力，如不及时切除或采取有效防护措施，小则可能引电气设备的绝缘损坏，设备无法正常运行，大则可能引发造成人身伤亡事故、因电气设备的弧光在可易燃易爆环境下引起爆炸事故、相邻设备烧毁事故。
1 弧光保护产生的原因在线路出现过电压过程中对电气设备进行操作时，就可能引发弧光现象。
过电压又分为工频过电压、谐振过电压、间歇性电弧接地过电压、铁磁谐振过电压、空载线路合闸过电压、空载线路空载过电压等多种类别，其发生形式、幅值大小等不尽相同，因而所引发的弧光也各有所异。
目前也没有那个单一的产品对不同形式过电压又能起到好的防护效果。
电弧光保护装置系统介绍
2.RIZNER-EagleEye电弧光保护系统概述
SAQE电弧光保护系统的面市已经近10年.所有的主要的电力系统和电力 公司都已使用.加拿大核电站的运行证实, 在发生电弧时, 只有SAQE的电弧光 保护才能保护他们的开关柜. SAQE电弧光保护系统使用先进的处理器技术来控制 系统的功能。该处理器技术也使得电弧光保护系统功能的编程，可匹配开关 柜的不同运行方式。 在跳闸回路里采用的半导体技术(可控硅开关)确保了开关柜里的供电开 关以最小的延时得到跳闸信号。在不论是SAQE电弧光保护系统的主控单元， 还是电弧光单元探测到电弧光，并且电流单元的整定的电流定值被超过，电 弧光保护系统的跳闸信号将在小于1ms到达供电开关。电流的信息也可直接 取自安全电流回路，在此情况下，电弧光保护也可尽可能快的得到过流的信 息。 如果偶尔光线信号超过光线设定值或者电流信号超过电流设定值，系统 不会输出跳闸信号，也不会记忆在跳闸回路中，但是在主控单元上会显示报 警信号。在编程的时候，必须考虑系统按照用户所希望的方式正常工作。 采用光纤技术来向主控单元传输跳闸信号，确保了电弧光保护系统的完 美功能，它的抗干扰能力强，跳闸信号可以非常迅速的输出到断路器。 电弧光保护系统
电流的信息也可直接取自安全电流回路在此情况下电弧光保护也可尽可能快的得到过流的信如果偶尔光线信号超过光线设定值或者电流信号超过电流设定值系统不会输出跳闸信号也不会记忆在跳闸回路中但是在主控单元上会显示报警信号
电弧光保护装置系统介绍
1.电弧光保护概述
电弧光保护系统可以在开关柜发生弧光故障的时候， 保护操作人员不受伤害，并且降低财产损失程度。 当出现弧光时候，弧光以300m/s的速度爆发，摧毁 途中的任何物质.。只要系统中不断电，弧光就会一直存 在。要想最大限度的减少弧光的危害，我们需要一种安全、 迅速而有效的半导体电弧光保护系统。 在开关柜抽屉内，弧光可以迅速的在10ms内达到 3M 远，因此要想最大程度降低损失，时间是个最主要的 因素。RIZNER-EagleEye电弧光保护系统输出跳闸信号 时间小于1ms,即使在安装或者维护的时候也能保护操作 人员的安全。
亚辉电气 YHARC电弧光保护装置系统说明书
安徽亚辉电气自动化有限公司安徽亚辉电气自动化有限公司坐落于国家级合肥经济技术开发区，公司是专业从事电力系统保护设备研发、生产、销售为一体的高新技术企业。
公司技术力量雄厚，拥有多名行内外技术专家，公司产品拥有多项国家专利及软件著作权，产品广泛应用于电力、化工、煤炭、水泥等行业。
亚辉人以奋力拼搏，奋发图强的精神，在市场经济的大潮中一步步做大做强，靠汗水和智慧赢得了荣誉。
从政府主管部门的肯定到同行的认同，再到广大客户的认可，社会各界、行业内外的一致好评，众多荣誉成为亚辉发展壮大的助力器，推动着亚辉不断向更灿烂的辉煌迈进。
企业简介及资质荣誉COMPANY PROFILE& QUALIFICATION HONOR目 录01 | 前言02 | 产品概述03 | 产品特点04 | 工作原理06 | A1 附录-电流定值设置06 | A3 附录-弧光探头位置安装建议07 | A2 附录-弧光检测探头与主控单元(扩展单元)连接05 | 现场安装说明2.1 | 主控单元ZK 2.2 | I/O扩展单元2.3 | 弧光传感器4.1 | YHARC电弧光保护逻辑图4.2 | 弧光检测4.3 | 电流检测5.1 | 主控单元安装说明5.2 | I/O扩展单元尺寸5.3 | 弧光探头尺寸table of contents02 04 04 0505060707090910101111120808开关柜内的发生短路弧光的功率可高达100MW，电弧燃烧所产生的能量与电弧的燃烧时间及短路电流变化值呈指数倍增长（如下图所示），燃烧产生的高温、高压将会逐步摧毁元器件、铜排以及整套开关柜，高强度的电弧光和有毒气体对人体也有巨大的伤害。
在我国中、低压母线短路故障中，重点设备和人员伤害主要是由电弧光引起，然而，我国的大多数中低压母线没有设置快速母线保护，而只是采用了简单的消弧装置和变压器后备保护。
这些保护动作速度慢，往往会延长故障切除时间，从而进一步扩大设备损坏程度，影响整个电网的安全运行。
弧光保护装置原理讲课
弧光的光强 可以超过正 常的照明光 强 2000 倍
解决问题的 关键在于尽 快切断电源， 熄灭电弧
电弧光的危害
1.3.1 电弧光的特点
I² t, kA²s
高温度
高强度
Steel fire Copper fire Total breaking time Cable fire with arc protection 7 + (35 .. 80)ms
高能量
200 400 ms
0
100
高破坏
开关电弧燃烧产Leabharlann 的能力与短路时间的关系电弧光的危害
1.3.2 电弧光的危害
对人体的危害 弧光的光强很容易使人的眼睛刺伤； 对设备的危害 开关柜的弧光短路故障，往往由于没有 得到及时清除，发展为中压母线故障， 其危害是非常严重的，象造成发电厂厂 用电瓦解、重要用户停电，更严重的导 致多组开关柜同时烧毁的“火烧连营”事
离子大量增加的现象称为“电离”。空气被电离的同时，温度随
之急剧上升产生电弧，这种放电称为弧光放电
小间隙
+
大电流
弧光放电
电弧光的形成
1.1.2 电弧光短路起火
电弧性短路起火：如将 两电极接触后再拉开建立了 电弧，则维持此 10mm 长的
带电导体之间 如：两导体之间放电或雷电瞬 时过电压引起绝缘击穿
电弧只需 20V 的电压。也就
6KV母线弧光保护装置简介
讲课人：徐 东
导 入
导 入
是什么对设备
造成了如此严重
的破坏？
电弧光！
一
电弧光的基本原理
新型母线弧光保护装置介绍 母线弧光保护装置的应用
目录 content
弧光保护装置技术
弧光保护装置技术1 范围本部分规定了弧光保护装置的技术要求、试验方法、检验规则、标志、标签和包装、运输、贮存等。
本部分适用于弧光保护装置及其接口设备（以下简称装置），作为产品设计、制造、试验和应用的依据。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 2900.1 电工术语基本术语GB/T 2900.17 电工术语量度继电器GB/T 2900.49 电工术语电力系统保护GB/T 5169.16—2008 电工电子产品着火危险试验第16部分: 试验火焰 50W 水平与垂直火焰试验方法GB/T 7261—201X 继电保护和安全自动装置试验方法GB/T 9174-2008 一般货物运输包装通用技术条件GB/T 11287—2000 电气继电器第21部分：量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验第1篇：振动试验（正弦）GB/T 14537—1993 量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验GB/T 14598.2—2011 量度继电器和保护装置第1部分：通用要求GB/T 14598.26—201X 量度继电器和保护装置第26部分：电磁兼容要求GB 14598.27—2008 量度继电器和保护装置第27部分：产品安全要求GB/T 17626.9—2011 电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验GB/T 17626.10—1998 电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验GB/T 19582.1—2008 基于Modbus协议的工业自动化网络规范第1部分：Modbus应用协议GB/T 26866—2011 电力系统的时间同步系统检测规范DL/T 667 远动设备及系统第5部分：传输规约第103篇：继电保护设备信息接口配套标准DL/T 860（所有部分）变电站通信网络和系统3 术语和定义GB/T 2900.1、GB/T 2900.17、GB/T 2900.49 界定的术语和定义以及下列术语和定义适用于本文件。
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接线复杂，对CT的要求高，安装在有很多 出线的6-35kV母线上有很多困难，不经济
ArcBS621电弧光保护装置
弧光保护简介
开关柜内部电燃弧耐受时间及成本估计
ArcBSห้องสมุดไป่ตู้21电弧光保护装置
弧光保护简介
实际发生的电弧事故
故障时间 保 主 护 变
2 secs 过流保护 110/21 kV 30 MVA
ArcBS621电弧光保护装置
主单元介绍
ArcBS621电弧光保护装置
主单元介绍
ArcBS621电弧光保护装置
扩展单元介绍
ArcBS621电弧光保护装置
后台配置软件操作演示
ArcBS621电弧光保护装置
配置举例
弧光与过流双启动判据跳闸方式
ArcBS621电弧光保护装置
配置举例
弧光单启动判据跳闸条件
主控单元 可接10个弧光扩展单元 3 CT输入 (3 相或 2+Io) 4路机械继电器 弧光跳闸开关量输出 2路报警输出 (NO 和 NC) 反应时间： 5-7ms 485通信 弧光单元 10路弧光 1路温度 1路便携弧光
ArcBS621电弧光保护装置
国内外现状
国内尚无研发，但有少量应用
应用范围： • • • 发电厂 钢铁企业 中低压变电站
ArcBS621电弧光保护装置
配置举例
组合跳闸模式
当检测到弧光时发出跳闸信号； 同时存在系统保护动作的判据为 故障发生的两个条件：当同时检 测到弧光和过流时发出跳闸信号， 其中电流信号可以根据需要带有 一定的延时，或者无延时的速断；
ArcBS621电弧光保护装置
下个版本
开关量单元支持 以太网络通讯 硬件及软件系统的优化
ArcBS621电弧光保护装置
ArcBS621电弧光保护装置构成
+
主单元 扩展单元
ArcBS621电弧光保护装置
ArcBS621电弧光保护装置构成
主单元
支持12路弧光或温度（包括1路便携弧光） 支持6路电流或电压 4路双继电器（电子+机械）跳闸接口 1路电子继电器跳闸接口 1路B码校时输入接口 支持6个扩展单元（485通讯） 动作时间：3~7ms
ArcBS621电弧光保护装置
ArcBS621电弧光保护装置构成
扩展单元
电流型：8路电流 弧光型：16路弧光 混合型：4路电流，8路弧光 动作时间：7~10ms
ArcBS621电弧光保护装置
ArcBS621特点
支持电压 可测系统频率 主单元具备录波功能 双继电器跳闸接口 主单元具备小型应用 可视化逻辑配置，跳闸 接口任意编程 GPRS远程查看与维护
电弧光保护装置
ArcBS621
XXXXX公司
ArcBS621电弧光保护装置
目录
弧光保护简介 国内外现状 ArcBS621装置构成 ArcBS621特点 ArcBS621介绍 安装与配置方法 应用举例
ArcBS621电弧光保护装置
弧光保护简介
中低压母线特点： 中低压母线特点：
无母线保护 出线多，操作频繁 三相导体线间距离与大地的距离比较近，易受小动物危害 设备制造质量比高压设备差 设备绝缘老化和机械磨损 运行条件恶劣，系统运行条件改变 人为和操作错误
ArcBS621电弧光保护装置
感谢大家对我们工 作的支持与理解！
XXXXX公司
弧光保护简介
弧光保护方案
原理：将光信号转换为电流信号， 弧光出现时电信号会有一个 较强的突变。
反应时间：速断时间5~7ms
ArcBS621电弧光保护装置
弧光保护简介
实际发生的电弧事故
故障时间 保 主 护 变
0.07 secs 电弧保护 110/21 kV 30 MVA
ArcBS621电弧光保护装置
弧光保护简介
实际发生的电弧事故
故障时间 保 主 护 变
0.07 secs 电弧保护 110/21 kV 30 MVA
ArcBS621电弧光保护装置
国内外现状
芬南UTU集团的FALCON
主控单元 弧光单元 10路弧光 光纤通信 电流单元 3路电流 光纤通信
可接24个扩展单元 4路电子继电器 6路机械继电器 跳闸逻辑可自由编程 光纤通信 反应时间<1ms
ArcBS621电弧光保护装置
弧光保护简介
实际发生的电弧事故
故障时间 保 主 护 变
2 secs 过流保护 110/21 kV 30 MVA
ArcBS621电弧光保护装置
弧光保护简介
实际发生的电弧事故
故障时间 保 主 护 变
2 secs 过流保护 110/21 kV 30 MVA
ArcBS621电弧光保护装置
RIZNER公司 公司
ArcBS621电弧光保护装置
国内外现状
ABB公司的REA101
主控单元 弧光单元 2或8路弧光 1路电子继电器 光纤通信
可接??扩展单元 2路电子继电器 感光灵敏度可调节 光纤通信 反应时间<2.5ms
ArcBS621电弧光保护装置
国内外现状
芬南vaasa公司VAMP221
故障率比高压母线高
ArcBS621电弧光保护装置
弧光保护简介
过流保护
过流与弧光同时出现
电弧保护
ArcBS621电弧光保护装置
弧光保护简介
过流保护（现有中压方案） 方案 变压器后备过流保护 馈线过流保护闭锁变 压器过流保护 采用环流原理的高阻 抗母线保护 反应时间(ms) >1000 300~400 35~60
一般地，为了提高可靠性，单弧光条件出口时，应对指定设备 从不同角度配置2个及以上数量的弧光传感器，经过与运算后再出口。
ArcBS621电弧光保护装置
配置举例
过流单启动判据跳闸条件
其中Ia、Ib、Ic分别代表不同的电流信号 （如不同出线的电流），同一电流信号 经过延时单元后可以构成保护之间的各 种配合关系，如CBFP或其他后备功能。