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如下是在中低压开关变电站推荐安装或改装弧光保护作为主母线保护的主要原因:(1)较大程度降低和(或)避免中低压开关柜内的弧光故障对人身安全的伤害或损害。(2)较大程度降低和(或)避免弧光故障对中低压开关柜的损害和毁坏。(3)安装弧光保护后,在母线发生弧光故障时可以快速跳闸,故能够减少对功率变压器二次绕组的绝缘损坏。(4)去除母线故障后产品可以快速恢复运行,故能够将间接成本的损失减小到较少。双进线单母分段供电示例双进线单母分段供电方式常见于220/35kV, 110/10kV 和35/10kV变电站。图3是相应的弧光保护应用配置图。弧光保护装置的稳定性和可靠性非常重要,一旦失灵,将对设备和人员安全造成危害。云南弧光投标
弧光保护弥补母线缺陷:
一旦发生电弧光故障,这一装置可以迅速可靠动作,切除故障电源,准确定位故障点。对于变电所、大型企业用电的各种运行方式,可以具体情况和客户需要灵活配置,适应性强。电弧光保护综合测控系统是我公司根据市场需要开发的新一代产品,系统动作准确,反应灵敏,可靠性高。采用分布式模式设计,适合作为中低压母线保护,具备灵活的组网的特性。其中馈线保护单元可单独形成小化保护系统,单独保护馈线以减小事故停电范围。馈线单元也可运行于集中监控模式,通过某一主单元与调度通信。电弧光保护采用检测弧光和电流为输入量,可单独做为过流保护,纯弧光保护,及弧光与过流双判据保护。本系统具有原理简单、动作可靠迅速、对一次设备无特殊要求、适应于各种运行方式的优点。是发电厂、变电站、工业及商业配电系统380V~35kV中低压母线保护的理想解决方案。使用电弧光保护,可以快速切除故障,从根本上限制故障电弧延续时间,消除其对人身的危害,大限度地降低弧光对电气设备的损坏程度,避免主变压器等设备长时间遭受短路电流的冲击而损坏,阻断故障的扩大。 山东品牌弧光弧光保护装置的可靠性和安全性是必须要重点考虑的因素,必须要选用经验丰富的制造商和提供商。
双进线单母线(馈线保护)供电示例为了使弧光保护更有选择性,可以在出线柜电缆室加装弧光传感器。一旦电缆室发生弧光故障,可以先跳开本柜断路器开关。如果开关柜其他室仍然有弧光存在,同时检测到电流超过整定值,则再跳开进线断路器开关,以便消除故障。图7是相应的弧光保护应用配置图。双母分段供电示例弧光保护有一种特别的应用即用于双母分段供电系统。铁路线路上的变电所就是采用双母分段供电系统。图8是相应的弧光保护应用配置图。在大多数情况下,弧光保护装置和其他保护装置(例如过流和/或接地故障保护装置)一样,采集的是现存的和/或常用的保护级CT。可以与现有的馈线保护装置串联连接。如今CT的负载可以承受现代数字继电器,但当CT到保护装置的线缆很长时,装置和线缆的整体负载需要被评估和检查。有些时候,例如故障电流很小的时候,检测开口三角形接线方式下VT的不平衡零序电压很有必要。
需要注意的是,经常有其他电源系统例如小型水电站,可能与变电站的出线柜相连倒送电。这种情况下,也需要采集相应出线柜的电流信号,一旦母线发生弧光故障,则同时跳开出线柜断路器开关,以便完全切除故障。4.2双进线单母线(无分段)供电示例双进线单母线(无分段)供电方式常见于火力或天然气发电厂。图4是相应的弧光保护应用配置图。单母分段(三段或多段母线)供电示例单母分段(三段或多段母线)供电方式常见于水电站,其优点是更安全的保证电源供电。如果有一段母线电源发生故障,其他两段母线可以作为备用供电。外来电源也需要检测电流信号。图5是相应的弧光保护应用配置图。弧光保护装置的作用不只体现在安全性方面,也可以在提高电路效率和减少能量消耗方面产生积极作用。
鉴于中压母线的重要地位,任何故障的延时切除,都存在较大隐患风险。因为开关柜内的各种故障,其短路电流所产生的电弧及大量的高温,使柜内气体急剧膨胀,可在极短的时间内达到顶峰,严重危及人身和设备安全。电弧光发生时产生的大量气体,其压力波可造成柜体变形、破碎,电弧可使铜排气化体积膨胀,空气因高温而膨胀(压力为120kPa),爆破音造成柜内强烈震动,使固定元件松脱。高温可造成电缆及所有绝缘材料在100ms内燃烧,造成铜排、铝在150ms内燃烧熔毁气化,并产生大量的浓黑有毒烟气,这些含有大量碳黑的烟气将以300m/s迅速扩散至整段母线和开关柜,造成所有一次和二次设备表面的严重污染,使得绝缘电阻为零。弧光保护器的使用范围非常普遍,涉及到多种行业、领域和应用场景。云南弧光投标
弧光保护需要符合相关的国际和国内标准,以保证焊接的质量和安全。云南弧光投标
2.2中国相关的电弧光保护标准从上世纪30年代开始,许多发达国家便逐渐开始将阻抗型母线差动保护方案作为中低压母线主保护。但是,在国内几乎没有针对中低压母线主保护的方案。可能的主要原因有:1)、母差保护方案设计、整定值计算、安装调试、运行维护太过复杂;2)、对于早期电网运行而言,比起人身安全可能更注重系统稳定;3)、国家电气保护设计规程[7] 针对继电保护和电气控制装置并没有提出在中低压开关柜强制加装母线主保护的要求。在国内,电弧光保护技术经过10多年推广应用,在2014年国家标准化管理委员会(SAC)和中国电力企业联合会(CEC)分别组建**工作组来起草和编写电弧光保护装置的相应国家标准和电力行业标准草案。云南弧光投标