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低压开关设备的电弧熄灭技术研究近年来，低压开关设备广泛应用于工业、建筑和家庭等领域中。
低压开关设备在起到控制和保护电路的作用时，必须能够有效地熄灭电弧，以保障电气设备的正常运行和人身安全。
电弧熄灭技术是低压开关设备中的核心问题，本文将对低压开关设备的电弧熄灭技术进行研究。
一、电弧熄灭技术的背景与意义电弧熄灭技术，顾名思义即是将产生的电弧迅速熄灭，以防止电弧对设备和人员产生伤害。
电弧是由电流在断路点之间产生的气体电离现象，其具有高能量、高温度和高速度等特点，如果不能及时熄灭，将会对设备产生电弧侵蚀、温度升高和振动等不良影响，甚至引发火灾和爆炸等严重后果。
因此，电弧熄灭技术的研究具有重要的意义。
二、电弧熄灭技术的分类与原理目前，电弧熄灭技术主要可以分为机械熄灭、气体熄灭和电子熄灭等几种类型，每一种类型都有其独特的原理和适用范围。
1. 机械熄灭技术机械熄灭技术是通过机械结构来迅速熄灭电弧。
常见的机械熄灭技术包括弹簧引动机构、熄弧室和熄弧器等。
其中，弹簧引动机构利用弹簧的弹力将活动触头迅速分离，从而迅速断开电路，熄灭电弧。
熄弧室则是通过将电弧迅速引导至封闭空间中，利用介质的作用将电弧熄灭。
熄弧器则是通过合理的设计和构造，使电弧能够自动熄灭。
2. 气体熄灭技术气体熄灭技术是利用气体的特性来熄灭电弧。
常见的气体熄灭技术包括气体灭弧装置、SF6灭弧室和气体自动重合闸技术等。
气体灭弧装置通过向电弧区域喷射压缩空气或氮气等气体，以形成局部的气流，将电弧吹灭。
SF6灭弧室则是利用SF6气体的高绝缘性和强灭弧性能，在充填高压气体后，迅速熄灭电弧。
气体自动重合闸技术则是通过预先充填特定气体，当电弧形成时，气体在电弧区域形成高压环境，以促进电弧迅速熄灭。
3. 电子熄灭技术电子熄灭技术是利用电子器件来实现电弧熄灭。
常见的电子熄灭技术包括快速开关技术和电子熄弧器技术等。
快速开关技术是通过高速开关器件来实现电弧的迅速熄灭，如使用晶闸管、快速二极管等器件。
65中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng中国设备工程 2021.03 （下）3 变压器出现故障的可能原因在日常的运行过程中，变压器可能会出现各种各样的故障，这些故障可能是内部的，也可能是外部的，下面将就变压器出现故障的可能原因进行分析。
3.1 操作性故障在工作人员的日常操作中，变压器会在低电压一侧的断路器断开的时候进行相关的检查和修复，高压一侧的合闸之后了解到主变压器在这一阶段正常之后才会进行低压侧的断路器合闸。
但低压侧与电流感应器出现了短路，所以差动保护不能够及时进行，两侧的断路保护都不能进行，最后会导致主变压器的损坏。
3.2 运行性故障运行性故障是指相关的电器元件在运行过程中出现了故障，本文以电流互感器和低压侧短路故障为例。
低压侧的母线电流增加，导致电压下降，感应到这一故障之后，继电保护技术会在很短的延迟之内完成断开低压侧断路器的操作，这一操作能够使得低压侧的母线电压及时恢复，电流得到恢复，以此来保护主变压器。
但由于发生故障的部分并没有得到隔离，短路的电流仍旧在从主变压器发生故障的部位输送，所以高压一侧的故障电流仍旧存在。
但由于相关的限制，高压一侧的电流电压并不能得到释放，因而电压并不能得到可靠的开放性动作，所以故障部位不能得到及时有效的切断，所以形成了保护盲区。
4 继电保护对变压器故障的解决方法继电保护技术在实际操作中，由于操作方式的不同，工作原理的不同，会导致保护装置在一些阶段产生了错误的判断，对相关的干扰进行隔绝，就要对低压侧的断路器进行设置。
在此设置相关的输入压板，防止出现误判时的不相关的元件发生动作，并在更为复杂的变压器中，应该注意改变接线方式或者相关的保护逻辑等方法，以便尽量减少或者避免出现误判问题。
4.1 高压侧的解决方法在高压一侧，应该注意，当低压侧的继电保护装置在断开的现实情况下，如果高压侧的电流超出额定电流，就应该对高压侧的继电保护装置在短时间内执行断开连接的任务，即应该迅速完成高压侧跳闸的指令，这是对两圈的变压器而言，对三圈的变压器而言，应该在电流超出额定电流时，相关的后备保护的逻辑就应该变为无论是高压侧，中压侧还是低压侧的断路保护装置的开关都会跳开，都在同一时间进行跳闸行为。
低压供配电线路故障电弧检测方法探讨摘要：本文首先分析低压供配电线路故障电弧检测方式的现状以及今后发展方向。
详细分析低压供配电线路以及家庭供配电系统之间分别产生故障电弧时所呈现出的不同物理特性，并分析出两者电弧检测方式的区别。
关键词：低压供配电线路故障；电弧检测；方法0.引言传统的基于弧声、温度以及弧光等故障电弧检测方式，因为受地理位置的限制往往不能够应用在供配电线路当中。
当前的故障电弧检测方式主要是依据故障过程中所产生的电流波形特点，并借助采样幅值大小以及傅里叶分析等多种手段，辨别故障电弧。
1.低压供配电线路故障电弧检测现状想要检测故障电弧首先需要检测到电弧，然后再考虑如何鉴别是否为故障电弧。
根据相关文献报道，当前检测电弧的方式主要为以下三大类：1、按照电弧发生时所产生的物理现象检测电弧，主要是以辐射、噪声、温度以及弧光等变化检测电弧；2、建立电弧产生模型，并按照检测得出的相应参数鉴别电弧是否产生[1]；3、按照电弧产生过程中的电压、电流等波形变化鉴别电弧是否产生。
在电弧产生过程中，会发生一些非常明显的物理现象，例如辐射、噪声、温度以及弧光等变化[2]。
在低压供配电线路当中产生电弧，有着较多并且非常明显的物理现象，例如噪声、强烈的电弧光、高温、高压等[3]。
早在上世纪末，借助压力分区华通、红外线接收器以及回路天线检测等方式便能够检测电弧产生时所发生的电磁辐射、热量以及噪声等特性，并根据这些特性设计了一种电弧检测装置。
主要是借助分光镜的照相方式以及光谱仪等对弧光进行检测。
以下为低压供配电线路故障电弧的模糊推理计算模型。
1.1计算波形斜率因为故障电弧发生过程中，波形会呈现“平肩部”，并且斜率会迅速发生变化，信号的斜率大小变化便可以作为判断的依据[4]。
图1为实验所截取的15个周期的故障电弧斜率波形、正常电路斜率波形。
图1 故障、正常波形斜率从图1可以明显看出，正常电路波形斜率的幅值只会存在许多较小的变化，而故障电弧则完成不同，其变化大小更大，因为平肩部过后波形的斜率会呈现迅速上升或下降，同时斜率波形的幅值便有了较大的变动。
关于检测低压故障电弧的初步研究摘要：低压故障电弧有引发火灾的危险，所以检测故障电弧是必要的。
随着电力电子技术在低压领域的广泛应用，一些电器正常工作时的电压电流特性与故障电弧的典型特性相似，给检测工作带来了难度。
研究调光灯及开关电源的工作原理可以发现，通过分析回路中电压电流在某些频率点的相位信息，可以有效判别是否发生了故障电弧。
关键词：电弧；电弧检测；故障引言电弧故障断路器（arcfaultcircuitinterrupters，ProjectSupportedbyChineseUniversitiesScientificFundProjects（2016XD002）.AFCI），又称电弧故障保护电器（arcfaultdetectiondevice，AFDD），是一项新型电路保护技术。
AFCI装置的电弧故障检测识别技术，弥补了过流、过载断路器和短路保护装置在低压电弧故障保护方面的不足，是低压交流配电网安全防护系统的重要环节，同时也是未来直流微电网、智能楼宇、航天电气系统和混合动力汽车及其电气负载中直流电弧故障防护的有效手段，保障系统安全，避免电气火灾，引起了广泛关注。
近年来，国际上制定了一系列关于AFCI技术行业标准。
美国在标准UL1699中规范了家电领域中AFCI技术的应用，在美国全国电气条例（NEC）中针对电弧故障防护装置的安装，明确了多项强制性措施。
国际电工委员会（IEC）于2013年7月形成一份国际标准IEC62606：2013《电弧故障检测电器（AFDD）的一般要求》。
2014年，国家正式发布了国家标准GB/T31143—2014《电弧故障保护电器（AFDD）的一般要求》。
当前，国家新一轮农网改造升级工程已启动，对低压配电网的电气安全提出了更高的要求，低压电弧故障防护技术得到不断重视与发展。
同时，随着能源互联网及其框架下微电网、智能电网的迅速发展，直流及交/直流故障电弧检测技术成为了研究重点。
・研究与分析・低压电器（２Ｉ｝１１９№５）通用低压电器篇低压故障电弧检测概述木杨艺，董爱华，付永丽（河南理工大学电气工程与自动化学院，河南焦作４５４０００）摘要：综述了目前故障电弧检测的研究内容、成果及发展方向。
指出低压配电柜和家庭供配电系统各自产生故障电弧时所表现的物理特征不同，使得各自的故障电弧检测方法有所差异。
分别讨论了了基于电弧数学模型、电弧物理现象和电流电压波形的电弧检测方法。
杨艺（１９８０一），关键词：电气火灾；故障电弧；检测男，讲师，硕士，从中图分类号：ＴＭ５０ｌ＋・２文献标识码：Ａ文章编号：１００１．５５３ｌ（２００９）０５０００Ｉ。
事电气火灾预警及０４信号检测与处理研７究。
ｏｖｅｒ、ｒｉｅｗｏｆＬｏｗＶｏｌｔａｇｅＦａｕｌｔＡｒｃＤｅｔｅｃｔｉｏｎ跏ⅣＧ耽，ＤＤⅣＧＡｉ＾ｍ，ＦＵｙｏ倒ｉ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔ＾ｃａｌＥｎｇｉｎｅｅ＾ｎｇ＆Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＨｅｎａｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉａｏｚｕｏ４５４０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂ＇ｎ翟ｃｔ：Ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔ陀ｓｅａｒｃｈ，ａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔ蚰ｄｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｒ＿ｅｎｄｏｆｆａｕｌｔａｒｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎｗｅｒｅｏｖｅｒｖｉｅｗｅｄ．ｒ１１ｌａｔｄｉ仃ｅｒｅｎｃｅｅ）【ｉｓｔｅｄｉｎｆａ血ａｒｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｄｉ如ｒｅｎｔｐｈｙｓｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｆｉｓｔｉｃｓｏｆｌｏｗｖｏｌｔａｇｅｐｏｗｅｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃａｂｉｎｅｔ粕ｄｈｏｍｅｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙ锄ｄｄｉｓ啊ｂｕｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｗｈｅｎｆ如ｌｔａｒｃｏｃｃｕｒｒｅｄｗａｓｉｎｄｉｃａ涮．Ａｒｃｄｅ－ｔｅｃｔｉｏｎｗａｙｓｗｅｒｅｄｉｓｃ鹏ｓｅｄｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｂ踮ｅｄｏｎａｒｃｍａｔｈｅｍａｔｉｃｍｏｄｅｌ，ａｒｃｐｈｙｓｉｃａｌｐｈｅｎｏｍｅｎａ锄ｄｃｕｎ｜ｅｎ∥Ｖｏｌｔ－ａｇｅｗａｖｅｆ洒ｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅＩｅｃｔｒｉ∞ｌ丘弛；ｆｈｌＩｌｔａｒｃ；ｄｅｔｅｃｔｉ蚰ｎ它Ｉ士某些物质熔化并蒸发产生大量的有毒气体。
低压成套设备内燃弧故障试验解析摘要：近年来，我国经济的快速发展，电力行业取得了较大的发展，低压成套开关设备已被广泛应用于我国众多行业和领域，许多现代化企业也积极引进了各种先进的技术和设备。
在输配电设备中，不论是低压成套开关设备的外形还是性能，都得到了很大改善和提升。
但在实际应用中，低压成套开关设备短路等故障依然存在，给社会生产和人们的生活带来了安全隐患。
分析了我国低压成套开关设备的发展趋势及发展过程中存在的问题，结合我国的实际情况寻找新的改进思路，全面提升低压开关柜的安全性和稳定性，以期为日后的工作提供参考。
关键词：低压成套设备；内燃弧故障；试验解析引言低压成套设备内部燃弧故障因绝缘破坏及空气击穿，产生热、声、光、电磁波和冲击波等现象，并通过气体急剧膨胀使柜体中的燃弧部位隔室压力骤然增大，波及设备周围人和设备，危害巨大。
因此，评估成套设备限制由内部电弧故障引起的人身伤害、成套设备损坏风险和有限的继续使用性尤为重要。
1我国低压成套开关设备的发展趋势1.1外形精致化资源稀缺决定了我国低压成套开关设备外形精致化、紧凑化这一发展方向。
外形的简单、美观、实用对设备的功能发挥和操控有一定的影响。
在低压成套开关设备发展的过程中，各大企业遵循“经济实用”的原则，努力将低压成套开关设备的外形设计得更精致，以达到节能减排、减低能耗的目的。
因此，进一步优化和设计低压成套开关设备的外形是非常必要的。
1.2结构标准化低压成套开关设备的市场竞争越来越激烈，企业只有不断优化生产结构，提高生产效率，才能迅速占领市场份额，赢得目标客户，确保立于不败之地。
国家电网也对各个企业进行了一些标准化要求，并制定了一系列适合国家电网要求的标准定制柜型。
例如最近正在研讨中的特定柜型的低压开关柜对电弧故障试验进行了特定要求。
为了确保竞争优势，大部分企业积极引进国外的先进经验、技术和设备，包括柔性加工线、数控钣金加工设备等，大大提高了钣金件的加工工艺。
开关设备中的故障电弧及其防护电弧故障是指开关设备在断开或闭合过程中产生的电弧现象，它是由于电流突变或电压突变导致的。
电弧故障不仅会给设备带来损坏，还可能引发火灾等严重后果。
因此，保护设备免受电弧故障的影响是非常重要的。
本文将介绍电弧故障及其防护措施。
一、电弧故障的成因1. 断开电弧故障：在断开电流时，电弧故障主要是由于电流突变所引起的。
断开时，电路中的电感元件（如电动机、电抗器等）会使电流持续流动一段时间，此时如果突然断开电路，电感元件会反向释放能量，导致电流突变，进而产生电弧故障。
2. 闭合电弧故障：在闭合电路时，电弧故障主要是由于电压突变所引起的。
闭合时，电源电压一般都会有瞬间突变，这是由于电网的电压波动或电源的特性引起的。
电压突变会导致电弧故障的发生。
二、电弧故障的危害电弧故障会给设备带来许多危害，主要包括以下几个方面：1. 设备损坏：电弧故障会导致开关设备磨损，烧坏绝缘件，损坏电接点等，从而降低设备的可靠性和寿命。
2. 人身伤害：电弧故障产生高温、高压等危险因素，会对操作人员的安全造成威胁。
电弧故障产生的火花、气体和烟雾会对人体造成伤害，甚至引发爆炸。
3. 火灾：电弧故障引起的火花和高温可能引发火灾，造成财产损失和人员伤亡。
三、电弧故障的防护措施为了保护设备和人员免受电弧故障的危害，需要采取相应的防护措施。
以下是一些主要的防护措施：1. 设备设计防护：对于断开电弧故障，可以采用额定电流断开容量合适的开关器件，这样可以减小电流突变引起的电弧能量，从而降低电弧故障的危害。
对于闭合电弧故障，可以采用额定电压连接能力合适的开关器件，这样可以减小电压突变引起的电弧能量。
2. 维护保养：定期对开关设备进行检查和维护，防止设备出现磨损、松动等问题，这样可以减少电弧故障的发生。
3. 使用防弧装置：控制电弧故障的传播和损害范围是一种有效的防护措施。
可以采用弧光探测器、电弧隔离器等装置来检测和分离电弧故障，从而避免电弧故障对设备和人员造成伤害。
低压成套设备内燃弧故障试验解析周大俊-上海电器科学研究所(集团)有限公司，上海200063.摘要：介绍了低压成套设备内燃弧故障试验方法和准则，通过分析试验波形图和试验过程，阐述了其试验目的和必要性。
比较了应用在不同领域的成套设备内燃弧故障试验,分析了在工业、核电以及高压环境下内燃弧故障试验差别的原因及关键。
总结了内部燃弧故障危害和防护措施。
关键词：低压成套设备；试验；内燃弧故障；不同场所中图分类号：TM561文献标志码：A文章编号：2095-8188(2020)03-0088-04 DOI：10.16628/ki.2095-8188.2020.03.015周大俊(1981-),男，工程师,主要从事低压电器检测及标准研究工作。
Analysis of Arcing Due to Internal Fault Test in Low Voltage SwitchgearZHOU Dajun)Shanghai Electrical Apparatus Research Institute(Group)Co.,Ltd.,Shanghai200063,China] Abstrach:This paper introduced the method and criterion of the arcing due to internal fault test in low veltage switchgear.The purpose and necessity of the test were described by the test analysis through the T waveform diagram.In addition,the switchgear arcing due to internal fault tests in diCeont fields was compared.The reasons and key points of the diCeonces among the arcing due to internal fault tests in industual,nuclear and high pressure environments were analyzed.Moreover,the paper summarized the hazards and protective measures of the arcing due to internal fault.Key words:low volage switchgear；test；arcing due to internal fault；differert fieU0引言指示器低压成套设备内部燃弧故障因绝缘破坏及空气击穿，产生热、声、光、电磁波和冲击波等现象,并通过气体急剧膨胀使柜体中的燃弧部位隔室压力骤然增大，波及设备周围人和设备,危害巨大。
低压电器装置电弧故障的研究付维涌 柳松（遵义市产品质量检验检测院）摘 要：本文旨在开发一种能够检测低压装置中电弧情况的技术，该项技术可以加强对低压装置的电气火灾保护。
本研究涵盖了行业中使用的标准测试方法的管理、技术的操作环境以及实际串联电弧故障的检测方法，以便更好地了解影响两种应用的因素。
本文提出了一种可作为替代测试手段的实施方法，该方法可以更好地观察串联电弧的发生、稳定性和结果。
关键词：低压电器；电弧故障；实验验证；测试手段０ 引言随着电力设备的快速发展和广泛应用，低压电器装置的电弧故障也随之增多。
电弧故障是指电气设备中出现的电弧现象，可以导致电气设备损坏、火灾、甚至人员伤亡。
对于电弧故障的研究具有重要意义。
首先，了解电弧故障的发生机理可以帮助工程师设计出更安全可靠的电气设备；其次，研究电弧故障的特性和行为可以帮助人们更好地理解电弧现象，为电力系统的运行和维护提供重要参考；最后，针对电弧故障进行研究，可以促进电气设备的安全技术和故障处理方法的进一步改进［１ ３］。
在本工作中，使用了一种新的方法来评估２２０Ｖ交流电下电弧故障的严重性。
该实验用广泛的ＰＶＣ帘线类型进行，为了在低压下获得稳定的电弧而不发生高压碳化，只切割了一根导线，并用机电系统控制产生的电弧间隙。
传感器用于捕捉电弧的信息，包括电弧电压、电流、能量、电弧稳定性以及火焰发生。
在本文中研究了电弧的发生、稳定性和结果，重点分析了负载电流对电弧的影响及评价方法。
１ 程序设置电能的利用伴随着过载、短路、接地泄漏、电弧故障的风险，以及破坏基础设施和间接影响安全的可能。
保护装置（如熔断器、微量元素控制板和刚性辐射防护装置）被广泛应用，以改善电力装置的安全性。
保险丝和多氯联苯可以防止过载和短路，从而减少火灾的风险。
剩余电流装置可以检测由绝缘缺陷或误接触带电部件而造成的电流泄漏，从而增加安全性。
本文切割长度为１５ｃｍ的绳索，在露出单根电线的每一端剥去外部绝缘层２ｃｍ，每根电线的绝缘层剥离长度为１ｃｍ。
电工电气 (20 6 No. )检验与测试作者简介：林承志(1985- )，男，工程师，硕士，从事低压电器检测与研究工作。
低压成套开关设备内部故障电弧研究林承志1，苏金州1，2，张学军1，谢宏灵1(1 福建省产品质量检验研究院，福建 福州 350002；2 福州大学，福建 福州 350108)摘 要：介绍了低压成套开关设备内部故障电弧，结合标准GB/Z 18859—2002及IEC/TR 61641，对低压成套开关设备进行内部故障引弧试验并对试验现象进行分析，阐述了引起内部故障电弧的原因，通过对样机进行合理优化改造设计，并采取了必要的故障电弧防护措施，使得顺利通过试验，为通过引弧试验提供了参考。
关键词：低压成套开关设备；故障电弧；引弧试验；改造设计；防护措施中图分类号：TM591 文献标识码：A 文章编号：1007-3175(2016)11-0044-03Abstract: Introduction was made to the internal fault arc of low-voltage switchgear assemblies. Combining with the standard of GB/Z 18859----2002 and IEC/TR 61641, this paper carried out the internal fault arc ignition test of low-voltage switchgear assemblies and analyzed its test phenom -enon. This paper expounded the cause of internal fault arc. The prototype was optimized and designed. The system carried out the necessary fault arc preventive measures to sweep through the test, which provides references for the arc ignition test.Key words: low-voltage switchgear assembly; fault arc; arc ignition test; reconstruction design; preventive measureLIN Cheng-zhi , SU Jin-zhou , 2, ZHANG Xue-jun , XIE Hong-ling（ Fujian Inspection and Research Institute for Product Quality, Fuzhou 3 0002, China ;2 Fuzhou University, Fuzhou3 0 0 , China ）Study on Internal Fault Arc of Low-Voltage Switchgear Assemblies0 引言低压成套开关设备主要负责低压配电系统中的控制、保护、监测、转换和分配。
低压成套开关设备覆盖到了生产现场、公共场所、住宅等场所，可以说，只要有电就会有低压成套设备，据统计我国电力约80%是由低压成套设备提供。
低压成套开关设备的发展根植于工业材料、低压电器、加工工艺、基础设施建设和人民的用电生活，所以从某一层面上可以看出低压成套开关设备的水平间接反映了国家的经济实力、科技水平、生活水平。
在低压成套开关设备中，内部故障电弧事故极少发生，但它一旦发生，将对人身及设备造成极大的危害。
目前，内部引弧试验主要在中高压成套开关设备上进行，主要用于设计、制造能耐受内部故障电弧的中高压成套开关设备。
本文依据国家标准GB/Z 18859—2002《封闭式低压成套开关设备和控制设备在内部故障电弧情况下的试验导则》与最新的IEC 标准IEC/TR 61641修订版，对低压成套开关设备进行内部故障引弧试验，并对试验结果进行分析。
1 内部故障电弧介绍如果低压成套开关设备发生内部故障电弧，产生包括压力、热效应、辐射、弧光及声响等效应。
当发生内部电弧故障时，低压成套柜内燃烧的电弧温度快速上升，并加热周围的空气，以致使空气膨胀，并产生巨大的压力，从而使封闭的成套开关设备内外产生压力差，就很可能会导致门被爆开并且可能附带一些部件从低压成套柜内部飞出[1]。
由焦耳定律公式W =I 2Rt 可知，当导体的电阻一定时，电流通过导体产生的能量跟电流强度的平方成低压成套开关设备内部故障电弧研究电工电气 (20 6 No. )正比、跟通电时间成正比。
如图1所示，当燃弧持续时间越长，所释放的能量指数级上升，且所释放的能量破坏力惊人。
由于目前的变压器保护策略从检测故障电流到切断故障电流的时间一般会超过100ms，如若发生内部故障电弧，就可能造成事故发生。
2 内部故障引弧试验目前对于低压成套开关设备，内部故障引弧试验不是强制性认证试验，是属于自愿性认证试验，造成了国家标准GB/Z 18859有一定的年限。
本文主要依据国家标准研究低压成套开关设备的内部引弧试验，选用样机的型号规格为GGD3，主母线：I n =2500A，I cw =65kA，U e =AC 380V，U i =660V，50Hz。
进行试验的成套设备已完全装配好，内部元器件按正常使用情况下安装。
经制造厂认可，试验参数为AC 380V/50kA，试验通电设置持续时间施加0.3s。
选择的裸铜引燃线尺寸与试验电流(有效值)的大小相关：当试验电流I ≤25kA 时，导线截面选择0.75mm 2；试验电流25kA ＜I ≤40kA 时，导线截面选择1.0mm 2；当试验电流I ＞40kA 时，导线截面选择1.5mm 2。
因此，本试验选择的导线截面为1.5mm 2。
内部故障引弧试验在d 1～d 7处进行引弧试验，如图2所示，几乎每个隔室都进行了引弧试验，利用一根1.5m m 2裸铜线以最短距离将三相短接起来，短接过程中绝缘盖板、套管不应被损坏、移去或穿孔。
国家标准对试验结果按以下5个准则评价。
准则1：成套柜的门、盖板等没有被打开，处于正确的使用状态。
准则2：大的或有锋锐边缘的(如用金属或塑料制成的观察窗、压力释放阀、盖板等)等有可能造成危险的部件没有飞落。
准则3：成套设备可自由触及的外壳表面上没有孔洞。
准则4：成套设备周边垂直放置的指示器没有被点燃。
准则5：外壳的可接近部件的等电位连接仍然有效[2-3]。
当试验结果符合以上5个准则，则内部故障引弧试验通过。
关于试验合格判据，可以通俗地理解为，试验中的指示器(即在模拟使用中成套设备周围的人员或物)未点燃，指示器点燃就意味着人员受伤或物损坏；可触及的设备外壳不允许有打开和孔洞，试验后外壳的可接近部件的等电位连接有效等都是为了保证操作人员的安全。
3 试验现象分析成套设备样机进行内部故障引弧试验的波形图如图3所示，一些点(如d 1、d 2、d 3、d 4处)的引弧点试验过程中并未产生持续0.3s 的燃弧，而其他的引弧点试验过程中会出现长时间的燃弧。
当引弧试验持续时间未能达到0.3s 的一半时熄灭并没有再引燃，且试后符合试验评价的准则，应需在同一个引弧点上重复进行一次引弧试验，但同一引弧点最多仅需进行两次引弧试验。
在进行第二次试22图1 电弧能量与燃弧时间关系图低压成套开关设备内部故障电弧研究图2 内部引弧试验短接点电工电气 (20 6 No. )验前，成套设备应保持第一次试验所产生的损伤状态，不能进行任何人为的修复。
通电时间小于0.15s 的引弧试验后，没有造成任何不符合标准的现象出现，则需要重复一次试验。
对于同一台成套设备进行多个点的引弧试验，可以在进行新一点的引弧试验之前对成套设备进行必要的修复工作，确保在进行新一点的引弧试验之前成套设备的性能处于正常状态。
图3b)显示持续0.3s 燃弧产生的高温、冲击力是巨大的，试验将线路垂直母线铜排的底部烧毁，产生的冲击力将锁住的柜门炸开，其电弧效应产生的破坏力极大，从而造成试验的失败。
4 样机优化改造设计封闭式成套开关设备内部故障电弧发生的主要原因可归纳为以下几种原因：设备正常工作使用下，有动物、工具、有机物残渣等外物进入；设备自身材料或机械设计缺陷；工作人员的误操作；未进行有效地设备维护，故障未及时维修解决[4-5]。
为避免内部电弧故障的发生，结合试验所呈现的现象进行研究分析后可得出采用如下措施：(1)利用隔板进行隔离，将开关设备分隔为母线、功能单元、仪表及电缆出线等隔室，并在隔板上加个绝缘隔弧板进行全绝缘隔离，柜体内部导电部位进行全绝缘设计，各功能室相互间的这种空间分隔并绝缘减少了故障电弧产生的可能性。
(2)开关设备中电器元件、引出端子及母线的设计采用比标准高的电气间隙与爬电距离，减少故障电弧产生可能性。
(3)采用合理的泄压通道，快速泄压，有条件情况下强制通风冷却装置，可将电弧产生的冲击力从泄压通道释放，避免对柜体造成损伤。
(4)保护开关电器快速分断(或使用限流保护开关电器，限制短路电流从而降低电弧能量)，这样可限制故障电弧的强度，限制故障电弧可以减轻灾害的程度。
(5)加强螺栓连接部位的接触压力，按规定保证螺栓连接的转矩和转角，以避免因为导体间接触不良引起电弧的产生。
通过上述的优化改进后，样机再进行内故障引弧试验，引弧试验都能快速分断故障电弧，其试验波形图如图4所示，最终样机顺利通过了试验。
t /ms1.6-1.60U a b /k V100-1000I a /k A 800-8000U a /V 100-1000I b /k A 800-8000U b /V 100-1000I c /k A -20.090.5201.0311.5800-8000U c /V 图4 样机优化后的试验波形低压成套开关设备内部故障电弧研究(下转第50页)图3 引弧试验波形t /ms-191.1800-80000100-1000800-800U b /V I c /k A U c /V154.539.30-75.9100-1001.6-1.600100-1000800-800I b /k AU a /VI a /k A U a b /k V a)快速分断试验波形b)持续0.3s电弧试验波形1.6-1.60100-1000800-8000100-1000800-8000100-1000800-8000U c /V 156.91.1t /ms-154.7I c /k A U b /V I b /k A U a /V I a /k A U a b /k V 312.7电工电气 (20 6 No. )3.4 两种试验方法比较由3.2和3.3的试验结果可知，两种试验方法均能实现对电子式电流互感器的谐波测试。
