开关设备中的故障电弧及其防护
1故障电弧的危害
在开关设备中，内部故障电弧事故很少发生，但不能完全避免。它一旦发生，将对人身及设备造成极大的危害。因此，认识故障电弧的危害并加以防护，是开关设备设计、制造和运行等部门的共同职责,而且国际电工委员会和各国标准对内部故障电弧的试验和判据都作出了更加明确的规定。
故障电弧能够在很短时间内形成高压力和高温。如在低压开关设备中，故障电弧会在10ms内将温度升高到13000K，同时在约15ms 内将压力上升到约2×105Pa～3×105Pa。设备内的零部件，例如门，在这样的高压力作用下会脱离固定机构并被掀开。高温还使设备内发生熔化和蒸发过程，结果产生毒气，毒气又在压力作用下向外排出。这会对附近的工作人员带来生命危险。工作人员吸入毒气造成死亡的例子不少。而更多的情况是烧伤皮肤和使人目眩。
除了人身伤害外，还有设备的损坏，如建筑内的开关设备和二次系统部分地或全部地被破坏。即使破坏过程结束后，用户还要承受长时间停产及高昂的事故费用。
根据德国精密机械和电工技术职业协会(BGFE)的事故统计报告，故障电弧事故约占总电流事故的25%。如果将电流事故与运行中常规事故的人均费用作一比较，则2000年的电流事故为欧元，而正常运行事故仅为欧元。统计还显示，2000年电气专业人
员在电流事故中受伤害占60%以上,而34%的电流死伤事故则发生在开关设备中。
2内部故障电弧的试验及判据
正因为故障电弧涉及到人身和设备安全，引起了国际社会和各国的高度重视。在低压技术中，有关低压开关设备内部故障电弧的国际试验标准为IEC/TR361641：1996-01。在德国乃至欧洲的试验标准为DINEN0660—1附录部分2。这些标准包括了“故障电弧条件下的人身防护”和“故障电弧条件下的设备防护”等名词术语。故障电弧条件下的人身防护，是指开关组合电器在故障电弧的机械和热力作用下限制危及人身安全的能力。故障电弧条件下的设备防护是指开关组合电器在故障电弧条件下限制影响设备功能的能力。人身防护和设备防护试验，包容不了所有的危害效应，诸如有毒气体、光辐射、热气流、声压和高压力等。
低压开关设备的故障电弧防护分“结构上的故障电弧防护”和“故障电弧防护装备”。结构上的故障电弧防护是通过开关组合电器的结构来实现的，以防止故障电弧的产生。结构上的故障电弧防护只能在设备封闭情况下限制故障电弧的效应，一旦设备被打开，则不起作用，这就需要附加防护装置。
在中压开关设备方面，国际电工委员会(IEC)现对迄今的中压开关设备标准IEC60298进行了修订。修订的重点放在使用的安全性、可利用率及维护方面，这就是说，标准的规定更多地放在使用目的上，而较少关注结构特点。基于此种改变，将中压开关设备重新划分了等
浪涌保护器的选型及使用 由于电气类和电子元件的高损耗，浪涌保护（浪涌保护器或SPD）在风能行业中过电压保护过程中越来越普遍。 风机停机的代价是非常高的，只有在不得不停机的情况下，才能停机。随着风机型号的增大而当其电力系统崩溃带来的损失也不断增大，因此为了免受过电压造成损失而实施保护措施的需求也随之增高。业主对浪涌保护器的需求越来越普遍。这意味着开发商和风机制造商必须确保系统符合现行法律规定及现代风力发电机组可靠性的要求。为了推动这项工作，国际电工委员会出版了低压用电分配系统浪涌保护设备选择和使用的标准。（IEC61643 低电压保护设备：第十二章是关于低压用电分配系统的浪涌保护器的选择和应用原理）该标准是一个应用及配置指南，对评估浪涌保护重要性非常有用，该标准同时也给风机浪涌保护设备的安装和尺寸测量提供指导规范。 应用指南 该标准可作为设计手册，并阐述了很多选型和设计时要考虑的相关问题。该标准也说明了选择过电压保护设备的各种问题。标准的第一部分详述了浪涌保护的基本原理和选择浪涌保护器时的各种相关参数（第3、4和5节）。简述之后就是应用指南，一步步介绍在选型前怎样评估应用程序（第6.1节）。下图是评估中最重要问题的概览：
选择安装浪涌保护器时，首先要考虑电网的设计（例如：TN-S系统，TT系统，IT 系统等）。浪涌保护器的安装位置也要考虑，它的放置位置与被保护设备间的距离要合适。如果浪涌保护器放置得离被保护设备太远了，那就不能确保被保护设备得到有效保护；如果太近了，设备和浪涌保护器之间会产生振荡波，而这样，即使设备被认为是被保护的，会在被保护设备上产生巨大的过电压。 仅因为正确安装浪涌保护器是个简单问题，导致许多浪涌保护器安装位置设计不合理。安装浪涌保护器时，首先确保它被放置在被保护设备的入口处；第二要正确安装浪涌保护器的接地线；第三连接浪涌保护器的电缆要尽可能的短。根据此标准（一般来说），连接电缆的电感一般是1μH/m左右。所以设计该系统时，记得连接电缆要包含火线和接地线。
智能型微机电机保护器使用说明书(LED/LCD通用) 1.概述 智能型微机监控电机保护器适用于AC380V、AC660V低压系统，作为低压异步电动机和增安型电动机的保护、监测和控制的新一代智能化综合装置。除了先进的电动机保护、监控功能，还提供了设备运行和跳闸的记录以及额定参数等重要信息，并且采用现场总线方式结构，为现代化的设备管理带来很大的便利；广泛用于石油、化工、电力、冶金、煤炭、轻工、纺织等行业。 符合标准：GB3836.3-2000、GB14048.4-2003、IEC255 2.特点 ●“tE时间保护”符合有关增安型防爆电动机过载保护的国家标准（GB3836.3-2000） ●交流采样，测量A、B、C三相电流及控制回路电压 ●现场显示电动机运行状态，保存三次电动机故障跳闸记录 ●一路保护输出，二路自定义继电器输出，一路4~20mA电流输出，一路RS485接口 ●分体式电机保护器可选DI输入模块，控制正反向启动，自启动，及开关量控制单元 ●大屏幕LED或高清晰度宽温液晶显示，并具有背景光，跟随电动机运行状态和用户要求实时显示 ●三相电流不平衡、断相、过压、欠压、自启动等功能用户可取可舍 ●启动中过流保护设定，可根据电机情况进行多种倍数调节 ●模拟量输出微调功能，可以消除由于线路衰减造成的误差精度 ●2路可编程继电器J2 J3多达5种设置输出功能。满足不同的现场保护情况 ●采用E2PROM存储技术，实现参数电设定，掉电后设定参数仍保存下来，勿须再设定 ●采用RS485通信总线，可广泛用于各种监控系统作为带有电机保护及控制的智能化监控单元 ●一机多用，可取代电流表、电压表、热继电器、电流互感器、时间继电器和漏电继电器等 3.主要功能 保护功能： 过流、堵转、断相、三相电流不平衡、过压、欠压、短路、漏电（选配）等故障保护 测量功能： 三相电流、控制回路电压的测量和显示 通用功能： 增安型电动机保护、三相异步电动机保护、馈线保护，三种保护装置通用 通信功能： 通过本保护器的RS485接口与上层系统通信。总线接口支持参数设置、控制及监测等功能，支持Modbus通信协议。 一般采用RS485总线接口进行物理连接，通常上位机或PLC设备作为主站，本保护器作为子站。 电流输出： 4～20mA电流输出，20mA对应的电流值可设。 起动方式： 直接起动、正反起动、Y-△起动、自耦降压起动、远程自启动
高压断路器是电力系统中最重要的开关设备，它担负着控制和保护的双重任务，如断路器不能在电力系统发生故障时及时开断，就可能使事故扩大，造成大面积停电。为了满足开断和关合，断路器必须具备三个组成部分；①开断部分，包括导电、触头部分和灭弧室。②操动和传动部分，包括操作能源及各种传动机构。③绝缘部分，高压对地绝缘及断口间的绝缘。此三部分中以灭弧室为核心。 断路器按灭弧介质的不同可分为： 油断路器，利用绝缘油作为灭弧和绝缘介质，触头在绝缘油中开断，又可分为多油和少油断路器。 压缩空气断路器，利用高压力的空气来吹弧的断路器。 六氟化硫断路器，指利用六氟化硫气体作为绝缘和灭弧介质的断路器。 真空断路器，指触头在真空中开断，利用真空作为绝缘和灭弧介质的断路器。 断路器的分合操作是依靠操作机构来实现，根据操作机构能源形式的不同，操作机构可分为：电磁机构，指利用电磁力实现合闸的操作机构。 弹簧机构，指利用电动机储能，依靠弹簧实现分合闸的操作机构。 液压机构，指以高压油推动活塞实现分合闸的操作机构。 气动机构，指以高压力的压缩空气推动活塞实现分合闸的操作机构。 操作机构还有组合式的，例如气动弹簧机构是由气动机构实现合闸，由弹簧机构分闸。操作机构一般为独立产品，一种型号的操作机构可以配几种型号的断路器，一种型号的断路器可以配几种型号的操作机构。 下面就不同灭弧介质的断路器和不同型式操作机构分别介绍断路器在运行时最常见的故障，以及原因分析。 1．断路器本体的常见故障 1．1油断路器本体 序号常见故障可能原因 1 渗漏油固定密封处渗漏油，支柱瓷瓶、手孔盖等处的橡皮垫老化、安装工艺差和固定螺栓的不均匀等原因。 轴转动密封处渗漏油，主要是衬垫老化或划伤、漏装弹簧、衬套内孔没有处理干净或有纵向伤痕及轴表面粗糙或轴表面有纵向伤痕等原因。 2 本体受潮帽盖处密封性能差。 其他密封处密封性能差。 3 导电回路发热接头表面粗糙。 静触头的触指表面磨损严重，压缩弹簧受热失去弹性或断裂。 导电杆表面渡银层磨损严重。 中间触指表面磨损严重，压缩弹簧受热失去弹性或断裂。 4 断路器本体内部卡滞导电杆不对中。灭弧单元装配不当、传动部件及焊接尺寸不合格和灭弧单元与传动部件装配时间隙不均匀。 运动机构卡死。拉杆装配时接头与杆不在一条直线、各柱外拐臂上下方向不在一条直线上。 5 断口并联电容故障并联电容器渗漏油。 并联电容器试验不合格。 2真空断路器本体 序号常见故障可能原因 1 真空泡漏气真空泡密封性能差，漏气造成真空泡内部真空度下降，绝缘性能下降。
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
关于电梯电气故障分析及处理方法的研究 发表时间：2020-04-08T09:14:49.817Z 来源：《基层建设》2019年第31期作者：欧国华[导读] 摘要：现代科学技术的持续更新和进步，电梯技术取得了良好的发展成果，人们生产生活中出现了各类新式电梯，相应的对于电梯安全检验和维修养护工作提出了较高的要求。 身份证号码：44068119790630XXXX 528000 摘要：现代科学技术的持续更新和进步，电梯技术取得了良好的发展成果，人们生产生活中出现了各类新式电梯，相应的对于电梯安全检验和维修养护工作提出了较高的要求。电梯本身运行的安全性和稳定性，会直接影响到电梯乘坐人员的生命财产安全，需要强化电梯工作状态检测工作，细致排查好电梯电气系统故障，及时发现其中存在着的不良问题，开展切实有效的处理和解决工作，促进电梯始终保持着正常的运行状态。 关键词：电梯；电气故障；分析；处理方法 引言： 随着国家经济的快速发展，建筑高度的不断提升，电梯已经成为高层建筑当中不可或缺的一部分。在电梯运行期间，往往会在电气控制系统中出现各种各样的故障问题，必须应用相关措施使其中的故障及时排除，保证电梯运行的安全性及可靠性。围绕电梯电气控制系统方面的相关内容进行讨论，并对系统中的故障诊断及维修进行探讨与描述。 1.电梯电气控制系统 当前我国在电梯电气控制方面的主要任务是对系统当中的安全回路进行控制，具体表现在安全回路对系统硬件连接以及电梯驱动电器的控制。电梯的电路控制有很多形式，其复杂程度也不尽相同，而且故障问题经常会与PLC系统、气压系统以及机械系统的故障交织在一起，分辨起来有较大难度。电气控制电路通常是由多个电器元件构成，电气元件本身又是由多个零件构成。但故障问题大多是由其中的一个或几个构件出现问题造成的，特别是对电气安全回路当中的门锁触点来说，经常会受到其他因素影响，导致门锁触点的位置偏离主控电气回路。因此，需要对此类电器的工作性能进行实时监督，而双套独立控制以及重要电器检测则是确保电梯电气控制系统安全性的重要保障。 2.电梯电气故障的形成原因 自动开关门机构及门联锁电路关门运行是电梯安全运行的首要条件。门联锁系统一旦出现故障，电梯就不能运行，这属于正常现象。但是，电梯不能正常运行属于故障，它是由包括自动门锁在内的各种电气元件的触点或连接线路的接头不良或调整不当造成的。电气线路或元件短路、断路在由继电器、接触器构成的控制电路和信号电路中，故障多发生在继电路、接触器的触点上。如果触点被电弧烧蚀、粘连，就会造成短路或断路。如若维修保养不及时，触点被尘埃污物阻断或弹簧失效、簧片折断，也会造成断路。电气元器件及电气线路绝缘失效电气元器件和电气线路经长期运行会因老化、失效、受潮等原因造成绝缘失效，或由其他原因引起绝缘击穿，造成电气系统的断路或短路。电磁干扰微控技术在电梯中广泛应用，诸如调速系统、控制系统、信号的传输、开门机的控制，均以计算机控制替代了继电器、接触器、阻抗元件和传输器件。 3.电梯电气系统故障 3.1保险丝故障 电梯电气系统出现保险丝故障，主要原因有4点：（1）线破损导致断路或者厅外有水导致；（2）断绳开关发生断路问题或者底坑、缓冲器出现急停；（3）控制线圈出现烧毁问题，造成控制元件出现内部断路故障；（4）由于井道出现积水造成回路出现相应短路点。 3.2电气安全回路故障 电梯电气系统运行过程中，其安全回路是控制电梯内部各个安全部件的开关，其自身的运行效果，将会直接影响到电梯电气控制系统部件功能的正常发挥效果。通常情况下，断开电梯电气系统中的安全开关后，电梯将会无法保持着正常的运行状态。对此，需要一一开展故障排查工作，及时推进防护工作的顺利开展，以减少安全事故的出现。 3.3电气元件绝缘不良引起的故障 电气元件由于长期的使用或者保养不好等原因会使其在长期运行后老化、失效、受潮或者其他等各种原因造成绝缘体的绝缘效果下降，从而导致电梯的电气系统发生短路或者短路引起电梯的故障。 3.4缓冲器开关与底坑急停开关故障 如果电梯出现缓冲器开关与底坑急停开关故障，电梯主要表现出不移动情况，出现相关故障主要是因为主钢丝绳存在长度太长、接触不良或者缓冲器没有及时复位到正常位置等原因。 3.5电磁干扰的负面影响 电梯电气系统运行过程，大量电磁信号的存在，将会直接影响到系统本身的传输通道，从而破坏电气系统设备的功能和运行性能。需要注意到的是，一般电磁所造成的负面影响不具备一定的规律性，但是次数较为频繁。当电气控制系统受到电磁感染之后，一些设备和系统将会死机，影响到了电梯的正常操控。需要对这些电磁信号进行重点有效的控制，消除其负面影响。 4.电气故障排除的处理方法 当电梯控制电路发生故障时，维保人员应首先询问操作者或报告故障的人员故障发生时的现象，查询故障发生前是否做过任何调整或更换元件的工作。观察每一个零件是否正常工作，控制电梯的各种信号指示、电气元件外观颜色，以及电路工作时是否有异声，电路元件是否有异常气味。使用外观判断法完成上述工作判断后，便可进一步采用下列方法查找电气控制电路的故障。 4.1程序检查法 程序检查法也是日常使用排查常用方法之一。电梯是按照设定程序运行的，每次运行都要经过选层、定向、关门、启动、加速、运行、换速、平层、开门、停梯的循环过程，每个工作环节都有一个独立的控制电路。程序检查法就是要确认故障发生在哪个控制环节上，快速有效缩小所查的故障范围，明确排除故障的方向。这种方法不仅适用于有触点控制系统，也适用于无触点控制系统。替代法当根据以上方法查找出故障出自于某触点或某块电路板时，将有问题的元件或线路板取下，用新的元件或线路板替代。若故障消失，则判断正确，反之则需继续查找。故障确认后，立即换上一新元件或电路板即可。
以下是电源系统SPD选择的要点： 欧阳学文 1、根据被保护线路制式，例如：单相220V、三相 220/380V TNC/TNS/TT等，选择合适制式SPD 2、根据被保护设备的耐冲击电压水平，选择SPD的电压保护水平Up。一般终端设备的耐冲击电压1.5kV，具体可参照GB 503435.4。Up值小于其耐冲击电压即可。 3、根据线路引入方式，有无因直击雷击中而传到雷电流的风险，选择一级或者二级SPD。一级SPD是有雷电流泄放参数的10/350波形的。 4、根据GB 500576.3.4里的分流计算，计算线路所需的泄放电流强度，选择合适放电能力的SPD，需要SPD标称放电电流参数大于线路的分流电涌电流即可。 至于型号，不同厂家型号不一，没什么参考价值。建议选择知名品牌，现在防雷市场鱼龙混杂，不要贪图便宜而使用劣质产品。 浪涌保护器设计原理、特性、运用范畴 设计原理
在最常见的浪涌保护器中，都有一个称为金属氧化物变阻器（Metal Oxide Varistor，MOV）的元件，用来转移多余的电压。如下图所示，MOV将火线和地线连接在一起。MOV由三部分组成：中间是一根金属氧化物材料，由两个半导体连接着电源和地线。 这些半导体具有随着电压变化而改变的可变电阻。当电压低于某个特定值时，半导体中的电子运动将产生极高的电阻。反之，当电压超过该特定值时，电子运动会发生变化，半导体电阻会大幅降低。如果电压正常，MOV会闲在一旁。而当电压过高时，MOV可以传导大量电流，消除多余的电压。随着多余的电流经MOV转移到地线，火线电压会恢复正常，从而导致MOV的电阻再次迅速增大。按照这种方式，MOV仅转移电涌电流，同时允许标准电流继续为与浪涌保护器连接的设备供电。打个比方说，MOV的作用就类似一个压敏阀门，只有在压力过高时才会打开。 另一种常见的浪涌保护装置是气体放电管。这些气体放电管的作用与MOV相同——它们将多余的电流从火线转移到地线，通过在两根电线之间使用惰性气体作为导体实现
关于电梯不能接漏电保护开关的情况说明近日，我司在电梯安装、调试过程中，由于贵公司在供给电梯电源的电路上设置漏电保护开关，造成电梯无法正常工作的情况，经我司工程技术人员分析、研究，认为电梯不宜设置漏电保护开关，说明如下： 1、三相漏电保护开关从结构上看有零序电流检测器，电流放大器和电磁脱扣装置，其零序电流值等于三相电流的矢量和。当三相电流平衡时，零序电流值等于零，当三相电流不平衡时，零序电流值不等于零，当零序电流值达到一定值时（大于设定值），经电流放大器后推动脱扣器工作，漏电保护开关就跳闸保护。 2、目前电梯产品均采用国际上最先进的交流变压变频(VVVF)调速系统来驱动电梯运行。由于该系统在电梯每次运行时首先需对用户提供的三相电梯电源进行整流变成直流后才能实施变压变频调速控制，因此在对三相电梯电源进行整流过程中，根据整流电路原理在三相整流桥中会产生三相不平衡电流，零序电流值就不等于零，漏电保护开关就跳闸保护，造成电梯不能正常运行。 综上说诉，电梯的供电电路均不能安装漏电保护开关，否则会使电梯故障频繁或无法正常工作。（后附原理说明） 漏电保护开关的原理说明如下： 漏电保护开关是取漏电为动作信号，并在一定的漏电条件下切断漏电线路，以免伤及人身和烧毁设备的装置。漏电保护开关通常和短路、过载等保护元组件装在一起，常有电压型和电流型漏电保护开关之分。漏电保护器的工作原理是根据“电流平衡原理”来动作的，当电路正常工作时，相线电流和中线电流相等，电流向量总和等于零，电流互感器铁芯中感应的磁通向量也等于零，这时由于电流互感器二次侧绕组元信号输出，漏电保护器脱扣器不动作，电路正常供电。但当电路发生故障或绝缘破损漏电时，电流向量总和不等于零，电流互感器铁芯中感应的磁通使得二次侧绕组产生感应电压，当故障电流达到一定值时，感应电压使漏电保护器脱扣器动作。而对于电梯来讲：第一：在电机启动时无法做到在启动时保持三相电流平衡，因此电流向量总和不等于零从而造成漏电保护开关动作。 第二：对变频控制的电梯，在启动时为保护变频器支流环，通常会采用二相降压整流的方式对直流环进行充电，因此在启动时只有两相有电流，电流向量总和不等于零从而造成漏电保护开关动作。 第三：变频器使用中，会产生电磁干扰，而在金属壳体屏弊后，金属壳体就会对地有电位差，所以只有重复接地最安全，但重复接地后，这部分能量反应到漏电上就是输入电流输出电流不平衡，漏电开关只是从电流上判断漏电，它不知道变频器会通过谐波（电磁波，寄生电容）方式泄漏，而泄漏
电机保护控制器生产及使用手册 （V1.0） 一．概述 SDM800系列智能电动机保护控制器具有三类功能：控制功能、保护功能及测量功能， 控制功能可通过与外部接触器配合实现电机的多种起动方式，保护功能可实现电机异常运行 的各种保护，测量功能对电机运行参数和状态进行检测。 测量功能：即对电机运行参数和状态进行检测。SDM800系列智能电动机保护控制器可 以对电流、电压、功率、频率、功率因数等交流电量进行测量处理，并以这些电参量为依据 对电动机进行起动控制、运行状态保护和远程控制。 保护功能：可实现电机异常运行的各种保护。SDM800系列智能电动机保护控制器与交 流电动机回路中的接触器配合使用，具备对电动机的相序错误、缺相、起动时间过长、过载、 堵转、欠载、欠功率、漏电、温度过高、欠压、过压、不平衡等最多12项保护功能。 控制功能：可通过与外部接触器配合实现电机的多种起动方式。SDM800系列智能电动 机保护控制器具备对电动机进行直接起动、可逆（双向）控制、各种减压起动和双速控制的 控制功能（共有7种起动方式可供用户选择）。此外，SDM800系列智能电动机保护控制器还 具备失压后电动机重起动（或自起动）等控制功能。 二．接线方式及注意事项 SDM800系列智能电动机保护控制器有3排接线端子，具体接线图如下表： 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 DI9COM AO+ AO- 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 DO1+ DO1- DO2+ DO2- DO3+DO3-DO4+DO4-AI+AI- RT1 RT2 8 7 6 5 4 3 2 1 33 485A 485B 485G UC UB UA N L 显示接口Dix：第x路开关量输入 COM：开关量输入共地端 AO：模拟量输入 DOx：第x路继电器输出 AI：漏电信号输入 RT1、RT2：温度检测输入（热敏电阻PTC输入） 注意：以上功能并非所有型号的SDM800系列智能电动机保护控制器都具有，因而可能并不需要对所有的端子进行接线，使用时请对照具体的型号及相应接线图。 （详细接线图见说明书最后部分） 用户正常使用SDM800系列智能电动机保护控制器前，建议遵循如下步骤： 1．充分进行需求分析，确定电机控制方式（即起动方式） 2．研究保护对象，确定保护功能选项 3．依据保护对象现场运行要求，进行保护参数的整定 4．电机回路断电时，测试开关量状态 5．通电现场调试
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。有效的
一、安全回路 作用： 为保证电梯能安全地运行，在电梯上装有许多安全部件。只有每个安全部件都在正常的情况下，电梯才能运行，否则电梯立即停止运行。 所谓安全回路，就是在电梯各安全部件都装有一个安全开关，把所有的安全开关串联，控制一只安全继电器。只有所有安全开关都在接通的情况下，安全继电器吸合，电梯才能得电运行。 常见的安全回路开关有： 机房：控制屏急停开关、相序继电器、热继电器、限速器开关 井道：上极限开关、下极限开关（有的电梯把这两个开关放在安全回路中，有的则用这两个开关直接控制动力电源） 地坑：断绳保护开关、地坑检修箱急停开关、缓冲器开关 轿内：操纵箱急停开关 轿顶：安全窗开关、安全钳开关、轿顶检修箱急停开关 故障状态： 当电梯处于停止状态，所有信号不能登记，快车慢车均无法运行，首先怀疑是安全回路故障。应该到机房控制屏观察安全继电器的状态。如果安全继电器处于释放状态，则应判断为安全回路故障。 故障可能原因： 1.输入电源的相序错或有缺相引起相序继电器动作。 2.电梯长时间处于超负载运行或堵转，引起热继电器动作。 3.可能限速器超速引起限速器开关动作。 4.电梯冲顶或沉底引起极限开关动作。 5.地坑断绳开关动作。可能是限速器绳跳出或超长。 6.安全钳动作。应查明原因。可能是限速器超速动作、限速器失油误动作、地坑绳轮失油、地坑绳轮有异物（如老鼠等）卷入、安全契块间隙太小等。 7.安全窗被人顶起，引起安全窗开关动作。 8.可能有的急停开关被人按下。 9.如果各开关都正常，应检查其触点接触是否良好，接线是否有松动等。 另外，目前较多电梯虽然安全回路正常，安全继电器也吸合，但通常在安全继电器上取一付常开触点再送到微机（或PC机）进行检测，如果安全继电器本身接触不良，也会引起安全回路故障的状态。 二、门锁回路 作用： 为保证电梯必须在全部门关闭后才能运行，在每扇厅门及轿门上都装有门电气联锁开关。只有全部门电气联锁开关在全部接通的情况下，控制屏的门锁继电器方能吸合，电梯才能运行。 故障状态： 在全部门关闭的状态下，到控制屏观察门锁继电器的状态，如果门锁继电器处于释放状态，则应判断为门锁回路断开。 维修方法：
ES10系列电动机保护器使用说明书 江阴市东歌电气技术有限公司
目录 1.产品简介 (2) 1.1概述 (2) 1.2主要性能 (2) 1.3引用标准 (2) 2.保护器订购选型说明 (3) 3.保护器面板及接线端子说明 (4) 3.1保护器正面布置 (4) 3.2保护器的端子功能 (5) 4.ES102编程器功能说明 (6) 4.1指示灯功能 (7) 4.2 ES102按键功能 (7) 4.3 参数设定和查询 (7) 4.4故障代码的含义 (19) 4.5 符号对照表 (20) 5.典型应用接线图 (21)
1.产品简介 1.1概述 ES10系列电动机保护器对电动机的过载、欠载、缺相不平衡、堵转、过热、欠压、过压、接地或漏电等故障引起对电动机的危害给予以系统保护，可实现多种操作控制功能，同时具有测量、自我诊断、维护管理、现场总线通讯等功能。 1.2 主要性能 额定工作电压：AC220V/AC380V，消耗功能15W。 电机工作电压：AC380V、660V，50Hz。 额定电流：2A(0.5A～2A)；5A(1A～5A)；6.3A(1.6A～6.3A)；25A(6.3A～25A)；100A(25A～100A)；250A(63A～250A)。 继电器输出：输出使用继电器隔离，继电器触点额定负载容量 a)阻性负载：AC220V(250V)、5A、COSΦ=1，DC24V(30V)、5A。 b)感性负载：AC：AC220V、1.6A ； DC：DC24V 、2A 。 工作环境 a)周围环境温度不高于+55℃，不低于－10℃。 b)安装的海拔不超过2500m。 c)污染等级2级。 d)安装类别Ⅲ。 1.3引用标准： 本产品符合GB/T14048.1、GB 14048.4、GB/T 17626.2/3/4/5中有关规定。
断路器常见故障及分析文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
高压断路器是电力系统中最重要的开关设备，它担负着控制和保护的双重任务，如断路器不能在电力系统发生故障时及时开断，就可能使事故扩大，造成大面积停电。为了满足开断和关合，断路器必须具备三个组成部分；①开断部分，包括导电、触头部分和灭弧室。②操动和传动部分，包括操作能源及各种传动机构。③绝缘部分，高压对地绝缘及断口间的绝缘。此三部分中以灭弧室为核心。断路器按灭弧介质的不同可分为： 油断路器，利用绝缘油作为灭弧和绝缘介质，触头在绝缘油中开断，又可分为多油和少油断路器。 压缩空气断路器，利用高压力的空气来吹弧的断路器。 六氟化硫断路器，指利用六氟化硫气体作为绝缘和灭弧介质的断路器。真空断路器，指触头在真空中开断，利用真空作为绝缘和灭弧介质的断路器。 断路器的分合操作是依靠操作机构来实现，根据操作机构能源形式的不同，操作机构可分为： 电磁机构，指利用电磁力实现合闸的操作机构。 弹簧机构，指利用电动机储能，依靠弹簧实现分合闸的操作机构。 液压机构，指以高压油推动活塞实现分合闸的操作机构。 气动机构，指以高压力的压缩空气推动活塞实现分合闸的操作机构。
操作机构还有组合式的，例如气动弹簧机构是由气动机构实现合闸，由弹簧机构分闸。操作机构一般为独立产品，一种型号的操作机构可以配几种型号的断路器，一种型号的断路器可以配几种型号的操作机构。 下面就不同灭弧介质的断路器和不同型式操作机构分别介绍断路器在运行时最常见的故障，以及原因分析。 1．断路器本体的常见故障 1．1油断路器本体 序号常见故障可能原因 1渗漏油固定密封处渗漏油，支柱瓷瓶、手孔盖等处的橡皮垫老化、安装工艺差和固定螺栓的不均匀等原因。 轴转动密封处渗漏油，主要是衬垫老化或划伤、漏装弹簧、衬套内孔没有处理干净或有纵向伤痕及轴表面粗糙或轴表面有纵向伤痕等原因。 2本体受潮帽盖处密封性能差。 其他密封处密封性能差。 3导电回路发热接头表面粗糙。 静触头的触指表面磨损严重，压缩弹簧受热失去弹性或断裂。 导电杆表面渡银层磨损严重。 中间触指表面磨损严重，压缩弹簧受热失去弹性或断裂。 4断路器本体内部卡滞导电杆不对中。灭弧单元装配不当、传动部件及焊接尺寸不合格和灭弧单元与传动部件装配时间隙不均匀。 运动机构卡死。拉杆装配时接头与杆不在一条直线、各柱外拐臂上下方向不在一条直线上。
AFCI（AFDD）
故障电弧断路器（探测器）
田新疆 高级工程师 2013年 6月7日
2013-6-8
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电弧故障断路器（AFCI）是一种能够侦测故 障电弧并及时切断电源防止起火的电气线路保护 装置。
美国国家标准(ANSI)，于1999年２月26日起草 并执行第一版本的UL1699电弧故障断路器的标准； 于2002年７月15日通过了修订版并被批准为 ANSI/UL 1699-2002，第二版为2006年４月７日执 行的ANSI/UL 1699-2008。从2002年开始在美国家 庭强制执行。
Outbreak of a fire due to serial arcs
据美国消费产品安全委员会统计报道，在美国每 年有超过332,000起家庭火灾发生，20%以上的火灾 是因用电系统的原因而导致的，用电系统火灾导致 每年接近400人死亡，2,200多人受伤及10亿多美金 的损失。在配电网路中，传统的断路器虽可以起到 短路保护和过载保护，漏电断路器还兼有漏电保护 功能，但对于引发火灾的故障电弧，断路器起不到 保护作用。
从20世纪末期到21世纪初，美国GE、EATON，德国 Siemens、法国Schneider等电器公司相继推出故障电 弧断路器产品Arc-Fault Circuit Interrupters（以 下简称AFCI），其检测精度、分断性能等综合技术性 能逐渐提高。为了保障人们的生命和财产，1999年美 国国家电气标准委员会（National Electrical Code ）经过两次商讨后采纳了美国国家防火协会提出的变 更内容，要求：卧室内所有125V的分支电路，单相 15A和20A输出接口都应该安装通过UL检测的AFCI来对 整个分支电路提供保护，同时要求自2002年1月1日起 执行。
故障说明 NW3P08-41C微机具备100个故障历史记录，并记录下发生的日期、时间以及故障原因；如果故障在电梯运行过程中出现则被记录并保护5秒钟，除出现运行超时故障（E15）外;如果5秒钟后故障解除，则自动恢复运行；方向键来回查阅历史故障记录，在密码有效的情况下，按ENT键进入清除故障记录功能； 故障1 闪动显示“E /1”后长时显示“F / **”；**表示层站 电梯以正常速度运行，若层间超过设定时间而未检测到平层信号接通，微机判为平层常开故障，电梯平层信号工作一次后自动消除：或将电梯转一次检修。 故障2 闪动显示“E /2”后长时显示“F / **”；**表示层站 电梯以正常速度运行，若层间超过设定时间而未检测到平层信号断开，微机判为平层常闭故障，电梯平层信号断开一次后自动消除：或将电梯转一次检修。 故障3 闪动显示“E /3”后长时显示“F / **”；**表示层站 检查变频器，当变频器的检测信号断开时，显示此故障，请检查变频器故障原因。变频器故障消除时，自动消除此故障显示 故障4 闪动显示“E /4”后长时显示“F / **”；**表示层站 电梯连续关门5次不到位故障，请检查门锁及关门限位开关。门锁工作时自动消除此故障。 故障5
闪动显示“E /5”后长时显示“F / **”；**表示层站 电梯向下运行而上强换开关动作时，上强换开关故障，检查上强换开关是否动作；检修开关动作一次后消除故障 故障6 闪动显示“E /6”后长时显示“F / **”；**表示层站 电梯向上运行而下强换开关动作时，下强换开关故障，检查下强换开关是否动作，检修开关动作一次后消除故障 故障7 闪动显示“E /7”后长时显示“F / **”；**表示层站 编码器无脉冲故障，请检查编码器；频器接线，检修开关动作一次后消除故障 故障8 闪动显示“E /8”后长时显示“F / **”；**表示层站 编码器旋转方向反故障，请检查编码器；频器接线，检修开关动作一次后消除故障 故障9 闪动显示“E /9”后长时显示“F / **”；**表示层站 接触器常闭点故障，接触器出现沾联，请检查运行接触器和抱闸接触器。安全回路断一次后故障消除。 故障10 闪动显示“E /10”后长时显示“F / **”；**表示层站 接触器常开点故障，接触器出现沾联，请检查运行接触器和抱闸接触器。接触器恢复正常后自动消除。 E10为门锁不通 故障11 闪动显示“E /11”后长时显示“F / **”；**表示层站 当电梯发出开门信号后，门锁在规定时间内未断开报此故障。检查门锁回路，或门锁继电器，检修开关动作一次后消除故障 故障12 闪动显示“E /12”后长时显示“F / **”；**表示层站 安全回路断开,检查安全回路各环节，并将其排除，安全回路恢复正常后，故障显示消除。 故障13 闪动显示“E /13”后长时显示“F / **”；**表示层站 门锁故障，关门限位信号到位，而门锁未通。门锁通后故障自动解除。 故障14 闪动显示“E /14”后长时显示“F / **”；**表示层站 层间运行超时故障。消除故障方法：检修开关动作一次。 故障15 闪动显示“E /15”后长时显示“F / **”；**表示层站 全程运行超时故障。消除故障方法：检修开关动作一次。
10k V真空断路器常见故障的原因运行分析
10kV真空断路器常见故障的原因运行分析
摘要：对张家口供电公司目前运行的几种10 kV真空断路器常见故障的原因进行了深入地分析，针对性地提出了改进建议。 关键词：真空断路器；故障；运行 真空断路器以其结构简单、机电寿命长、维护量小、无火灾危害和适宜频繁操作等优异特性在中压系统中得到广泛应用。张家口供电公司自1996年10 kV开关无油化改造以来，至今已全部更换为真空断路器，型号有ZN28A12、ZN2812T、ZN1210T、ZN6312（VS1）。目前存在以下问题： a. 真空灭弧室的损坏。 b. SN1010II型断路器改造为ZN28A12型后，辅助开关转换不到位或控制回路断线。 c. VS1型断路器（ZN63A和ZN63C）控制回路断线，开关合不上闸。 d. ZN1210T型断路器出现拒合故障。 1真空灭弧室的运行分析 1.1运行分析 真空灭弧室是真空断路器的核心部件，它主要由动静触头、屏蔽罩、波纹管、波壳及上下法兰组成。真空断路器开断时，在动静触头分断的瞬间要产生电弧，而真空断路器的灭弧介质正是真空。因此，灭弧室的真空度在使用寿命中必须保持在一定水平之上，灭弧室真空度与试验电压曲线图见图1。试验证明，在高真空状态下，当真空度达到10-2Pa以下时，真空间隙的击穿电压不再随真空度的继续提高而升高。通常情况下真空灭弧室内真空度在10-5~10-7 Pa 之间。这对于确保熄弧和开关的可靠工作有重要意义。
真空灭弧室内的真空度可用磁控真空度测试仪测量。以往测试中多采用最简便的间接测量真空灭弧室真空度的方法，即工频耐压法。它是将灭弧室的触头分开，使触头间达到额定开距，然后按技术数据（断口间42 kV/min）进行 1 min工频电压试验，能够承受试验电压的灭弧室证明其内部保持有足够的真空度。此种检测方式只能判断灭弧室的优劣，没有真空压力测试数据，不能确定灭弧室真空度的大小，因此效果差、效率低，有时会造成误断。 1.2缺陷案例 a. 2000年6月，采用工频耐压法测量柳树屯501开关C相真空度时，当电压升至20 kV时，灭弧室内发生持续放电，击穿，表明真空度已严重降低。真空灭弧室规格为ZMD10/3150，陶瓷管，开断电流40 kA。 b. 2001- 06- 13，使用ZK1真空度测试仪测试柳树屯545开关A相真空度为 6.2×10-1 Pa，数值超标。随后对其做断口耐压试验，电压升至28 kV时，真空灭弧室中间接封处放电，重复2次试验，结果相同。该灭弧室规格为 ZMD10/2500，陶瓷管，电流2 500 A，开断电流31.5 kA。开关1997年11月运行。
新型家用电弧故障断路器(AFCI)的开发 作者：罗雷，刘晖 摘要: 大家知道传统的断路器只对过流，短路和漏电起保护作 用，我今天介绍的家用的电弧故障断路器（AFCI）是在传 统的断路器的基础上又添加了个崭新的功能—对故障电弧 起保护作用，以防范电弧引发的火灾。在美国，根据CPSC(美 国消费品安全委员会)1998年的统计，每年由于配电线路老 化引起电弧造成的火灾有超过40000起，造成直接经济损失 $16.8亿美元。所以CPSC要求所有的住宅的卧室必须安装 这种AFCI断路器，空调要安装AFCI插座。 本文将介绍电弧故障断路器（AFCI）的电路部分的技 术开发，包括它的硬件和软件的基本实现方法及相关内容。 我们使用了一个电流互感器，感应AC电流的大小和 di/dt, 然后用OP （运放）进行处理后，将信号再输入MCU 进行A/D 处理，MCU将采样数值进行分析，如果符合故障 电弧的特性，MCU将发出断路器脱扣信号，使断路器断开。 当然传统的过流，短路和漏电保护功能可方便的被集成，只 要再增加一个电流互感器。 应用于各种断路器，墙插座和电源插接板等。 关键词： AFCI，断路器，M37544M2, 电流互感器，运算放大器。基本概念： z电弧： 线路上的电弧可分为两种，一种是正常的操作弧，称《好弧》，另一种是故障电弧，称《坏弧》。 1，《好弧》是指当电机旋转产生的弧，如电钻，吸尘器等。另外当人们开关电器，插拔电器时产生的弧也是《好弧》。 2，《坏弧》是故障电弧，故障电弧的类型基本上可分两类。A类和B类。A类称串型电弧，B类称并型电弧，图示如下： A类：B类：
z UL1699标准： UL1699是规范AFCI的，UL 1699发展于上世纪90年代，用以识别由过电流产生的电弧而造成的家庭火灾。传统的断路器可以对过电流提供保护，然而研究发现在没有过电流发生的情况下由小电流引起的故障电弧也有足够的能量引发打火从而引起火灾。现在UL1699可用于规范AFCI技术在家用断路器、墙式安装插座、以及便携式AFCI插座的应用。 z AFCI如何工作： 根据UL1699的标准，在AC线路上，当AFCI在0.5秒内察觉到8个半周的故障电弧，断路器执行脱扣，切断AC 线路。 z电弧和负载启动的电流波形： 1，1KW白炽灯启动波形：（相角30度） 2，1KW 调光灯启动波形：（导通角100%）
ZFTW-系列通道防雷保安器说明书 一、功能与特点 ZFTW-系列通道防雷保安器为我公司为铁路信号系统设计，用于防止雷电过电压和瞬态过电压对铁路信号系统及设备造成的损坏。 ●其主要特点是： ●防雷保安器为插拔式，防雷底座即可直接固定于直六柱瓷端子接线柱上，也 可固定于35mm导轨或防雷分线柜绝缘板上。实现传统6柱瓷端子的分线、防雷一体化，使用简单、方便、节省空间及改造成本。 ●内置过流保护电路，避免火险发生 ●内部串接压敏电阻，有效阻断漏流 ●采用绿、红色分别指示工作状态及失效状态，清晰直观 ●防雷模块设有测试点，方便对防雷器整体性能及内部器件定期测试。 二、工作原理及主要元器件选型 二．1 共模型 信号线2 PE
二．2 差模型 二．3 全模型 信号线 信号线 PE 信号线 信号线 PE
三、主要外形参数 防雷模块和底座组装后外形尺寸为49×40×82mm ，图为防雷模块及与底座组装后的示意图如下：
四． 使用方法 鉴别座的方向与电压等级一一对应，使用时，依据电压等级和保护模式选用相应的底座及与之配合的防雷保安器模块，电压等级与鉴别座的对应关系如下图所示： 共模 共模 共模 共模 差模和全模 签别座方向对应电压等级和保护模式对照图 差模和全模 差模和全模 差模和全模
黑点为签别座方向 底座俯视图 使用时，可以通过螺母将防雷保安器底座与直六柱瓷端子的接线柱连接起来，使得防雷保安 器底座固定在直六柱瓷端子上，此步骤还可同时实现接线柱与防雷电路的电气连接，使得防雷保 安器与信号设备并联连接，到达防雷减灾的目的；三个防雷底座可共用一接地连接排，用于与地 线连接；可共用一标识牌，用于记录信号线路的走向及其他信息。 五．检测方法 如图一二三所示，模块引脚和模块上所表示意图对应关系原则如下：左边对应左边；右边对应右边；中间对应中间；近端对应近端；远端对应远端。即原理图中所标的a,b,c,d,x,y,z分别对应模块 下引脚和测试点的A，B，C，D，X，Y，Z；具体对应关系如下： 检测方法如下：举例：如检测M1压敏电阻时，测量引脚D和测试点Y两端电压和漏流即可。检测放电管G1时，检测引脚A和测试点Y两点放电电压即可。