




国内中压开关柜保护的现状和存在的问题,6kV(10kV)厂用/配电中压开关柜为全厂辅机/供电系统的供电枢纽。在发生内部故障时,是否能迅速地切除故障,对全厂/供电系统的安全运行至关重要。但是,按目前的保护方案:中压母线尚没有配置任何专门的保护,而是由进线开关的相关后备保护来兼顾的,但是进线开关与出线开关的保护需要相互配合:一般速断保护延1时的级差至少为300毫秒,甚至500毫秒,而过流保护的配合级差更是长达1-2秒。但对于试验中的12kV开关柜而言,由于空气绝缘的限定尺寸,容易发生故障电弧的空间距离大都在20~30cm之间。

采用电弧光母线保护可以在现有开关柜的电弧耐受时间标准以内切除弧光短路故障,从而大限度地保护了附近工作人员,使开关装置等配电设备免受损坏,大大减少了设备维修费用及维修故障所需的停电时间,因而具有显著的经济效益,为理想的中压母线保护解决方案。但是,按目前的保护方案:中压母线尚没有配置任何专门的保护,而是由进线开关的相关后备保护来兼顾的,但是进线开关与出线开关的保护需要相互配合:一般速断保护延1时的级差至少为300毫秒,甚至500毫秒,而过流保护的配合级差更是长达1-2秒。
电弧光保护装置
每个弧光单元包含10个弧光检测接口,这些接口均为光纤接口,用于连接弧光传感器。弧光传感器的感光强度则可以通过弧光单元面板上的电位计来调节设定,可以从10KLux调节至50Klux。弧光单元检测到的信号通过光纤和数据线传到主控单元,主控单元依据设定的逻辑判断是否发出跳闸指令。弧光单元通常安装在选定的某个开关柜中。其中断路器脱扣触点位于供电线路的相线上,采样电路也是针对相线电流,并通过精密采样电阻将电流信号转变为电压信号传递宽频带差分放大器电路。

考虑电弧伸长现象可能发生相·地电弧时的大距离为40cm,所以为安全起见取l=40cm,选取大电流部分的平均值E=13Vm2=520V。因为开关柜的各个隔室是相互密封的,在其压力释放装置动作前或在其结构***前弧柱所在的隔室可视为密闭容器因此可按气态方程计算知NXAR型开关柜,断路器室容积v=9.15×103cm3,标准状态下的空气密度=1.293×10gcm,热容量c=0.237cal/(g·o,电弧电流l为25,31.5kA和40kA。故电弧光保护动作时间小于开关柜电弧耐受时间,不会对开关柜造成严重损伤。

