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电弧光保护系统说明书..

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VAMP321电弧光保护

VAMP321电弧光保护

VAMP321电弧光保护系统概述及应用一、概述在电力系统中，35kV及以下电压等级的母线由于没有稳定问题，一般未装设母线保护。

然而，由于中低压母线上的出线多，操作频繁，三相导体线间距离与大地的距离比较近，容易受小动物危害，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，人为和操作错误等原因，中低压母线的故障几率比高压、超高压母线高得多。

但长期以来，人们对中低压母线的保护一直不够重视，大多采用带有较大延时的后备保护来切除母线上的故障，往往使故障被发展、扩大，从而造成巨大的经济损失。

近年来，由于各种原因开关设备被严重烧毁，有的甚至发展成“火烧连营”的事故时有发生。

而主变压器由于遭受外部短路电流冲击损坏的事故也逐年增加，这些配网事故处理不当甚至被扩大发展为输电网事故，造成重大的经济损失，已引起电力部门的广泛关注。

究其原因大多是因为没有装设中低压母线保护，未能快速切除故障造成的。

所以，为了保证变压器及母线开关设备的安全运行，根据继电保护快速性的要求，迫切需要配置专用中低压母线保护。

本文首先介绍开关柜弧光短路故障以及变压器动稳定时间对中低压母线保护动作时间的要求；其次介绍开关柜弧光短路故障的防护措施及现有的中低压母线保护方案；最后介绍一新型的电弧光中低压母线保护系统。

二、开关柜内部燃弧耐受时间及变压器动稳定时间指标 2.1 开关柜内部电燃弧耐受时间IEC298标准附录AA中规定的内部燃弧时间是100ms，目前市场上销售的开关柜基本上是按照IEC298标准生产的，也就是说，开关柜可以承受的电弧燃烧时间为100ms。

由于发生弧光故障在断路器动作前，故障短路电弧是一直在燃烧的，即保护动作时间加上断路器分闸时间之和，即为电弧燃烧的持续时间。

也就是说，从保护开关柜方面考虑，保护动作时间应在小于100ms切除故障以防止弧光短路故障进一步发展扩大造成更大的危害。

上表为国外对各种燃弧持续时间下进行试验得出的对设备造成的损害程度。

电弧光保护

电弧光保护

35kV及以下电压等级的母线由于没有稳定问题，一般未装设母线保护而采用带有较大延时的后备保护来切除母线上的故障，往往使故障被发展、扩大，从而造成巨大的经济损失。

近年来,由于各种原因开关设备被严重烧毁，有的甚至发展成“火烧连营”的事故时有发生。

所以，为了保证变压器及母线开关设备的安全运行，根据继电保护快速性的要求，迫切需要配置专用中低压母线保护。

新型的电弧光母线保护系统，即是面对上述问题的一个比较理想的解决方案。

它采用检测弧光和过流双判据原理，具有原理简单、动作可靠迅速、对变电站一次设备无特殊要求、适应于各种运行方式、且在各种运行方式下保护不需要切换等优点。

通常来说，该保护系统提供的动作时间为5-7ms，远快于传统母线保护方案。

对开关柜各单元室的总故障清除时间可控制在100ms以内。

因此在发生弧光故障柜内压力和温度急剧增加以前就可以切除供给的短路电流,使损失减到最校开关柜在排除电弧故障原因后,进行有限清理工作后,开关柜可继续进行工作，供电可迅速恢复。

在系统构成上，电弧光保护一般由以下几个部分组成：1、主单元主单元包含有电流检测和断路器失灵保护，它通过检测短路电流和来自弧光传感器的动作信息，并对收集的数据进行处理、判断，发出跳闸信号以切除故障。

该系统只要在同时检测到弧光和过流时才发出跳闸指令。

在进线断路器未能动作切除故障时，它将启动断路器失灵保护逻辑，发出跳闸指令给上游断路器切除故障。

此外，主单元根据辅助单元传送来的弧光传感器的动作信息和温度传感器测量的温度，提供弧光故障点的定位和温度报警信息。

每个主单元最多可接入10个辅助单元，它采用RS485总线与辅助单元通信。

主单元中具有二进制I/O接口供主单元之间交换过流和弧光传感器动作信息，以实现有选择性的切除母线故障。

2、辅助单元辅助单元安装在开关柜中。

每个辅助单元可接入10个弧光传感器、1个便携式弧光传感器和1个温度传感器。

辅助单元的地址通过拔码开关设定。

DPR360ARC弧光保护系统介绍

DPR360ARC弧光保护系统介绍

公司介绍：南京弘毅电气自动化有限公司是集电气设备及自动化系统的科研、生产、销售、服务为一体的高科技企业，隶属于江苏省级高新技术开发区──南京雨花经济开发区。

弘毅电气以“体验发展技术满足客户需求的快乐”作为企业的使命，一贯坚持用领先的科技和卓越的研发流程开发高质量的产品，全心全意为广大用户服务。

弘毅电气已建立了一套完备的产品研发、生产、销售及服务体系，并拥有一流素质的技术开发队伍和高效简洁的管理体制。

公司目前已汇集了一大批电力系统自动化、自动控制、电力电子、计算机等相关专业的优秀人才。

公司设有研发部、生产部、工程部、质量技术部、综合管理部、市场部、销售部、产品测试中心等部门。

公司已通过ISO9000质量管理体系认证，获评江苏省软件企业。

所有产品均已通过国家电力设备及仪表检测中心的检测。

弘毅电气主营业务包括电力保护控制设备及自动化、电弧光保护系统等，产品覆盖电力、煤炭、冶金、铁路、船舶、石油化工等各行业。

弘毅电气主要产品有以下几类：1.DPR360ARC电弧光保护系统：由主控单元、电流单元、弧光单元、弧光扩展器及弧光传感器等组成。

2.煤炭井下电力监控系统：由地面监控系统、KJF301矿用监控分站、MPR系列隔爆型保护装置等组成。

3.电力保护及自动化系统：主要包括：DP3000厂站自动化系统、DP3000变电站自动化系统，DPR300GT系列发电机变压器组保护、DPR300T系列高压变压器保护、DPR300L系列高压线路保护、DPR300AT系列通用型备自投装置、DPR300AS自动准同期装置等，用户已遍及全国各地，并有多项工程设备已出口到中亚及东南亚地区。

十余年来公司研发团队先后研发的ND3000厂站自动化系统（原南自电网公司产品）、DP3000厂站自动化系统（现弘毅电气产品）现场投运已达数千套，创出了自己的品牌。

弘毅电气以价格合理、质量优异的产品，及时到位、持之以恒的服务和“诚信、务实、创新”的精神赢得了客户和同行的广泛嘉许和信任，在业界中享有极好的声誉。

KLD弧光保护

KLD弧光保护

● 可编程跳闸逻辑
● 持续全面的自检功能
电流单元（KLD-AP-CTE)
● 可适配1A，2A，5A的电流互感器
● 电流整定范围 50In～ 500%In
● 系统正常时显示闪烁的绿灯，检测到过电流 时显示灯变为红色，过电流报警解除后显示 闪烁的红灯
3 TYSEN-KLD电弧光保护系统介绍
弧光单元（KLD-AP-ACU)
3 TYSEN-KLD电弧光保护系统介绍
KLD电弧光保护系统主要性能及特点：
• • • • • • • • • • • • • 完全满足所有电磁兼容（EMC）标准及继电器保护设计标准。 跳闸出口采用快速跳闸技术，输出跳闸信号速度快（1ms )。 采用过流和弧光双判断原理，动作可靠。 采用无源弧光探头，20年免维护，直接光纤连接传输，抗电磁干扰 能力强。 可编程选择跳闸逻辑，根据实际电路进行扩展。 可编程选择信号逻辑，根据实际情况改为跳闸出口。 持续全面的自检功能。 安装便携，使用方便，维护工作量小 。 感光度可按实际情况调整。 可保护276个检测点。 具有故障定位功能，准确显示故障位臵。 配臵灵活，适应性强。对于不同类型接线，可灵活编程，适用于各 种接线的运行方式。 具有断路器失灵保护功能。
展为方向，结合国外先进的智能电网产品设计理念，为客户提供具有前瞻性和最优
性价比的弧光保护装置及完善的保护配置方案。 KLD-AP的中低压母线弧光快速保护系统，将弧光检测和高速过流检测相结合， 利用高速分断输出，使保护动作快速，安全、可靠。弧光发生后，其动作时间最 快可达1ms，其快速动作能力能最大限度的保护人身和设备安全。KLD-AP的中低 压母线弧光快速保护系统针对具体行业特性的不同，提供针对性的解决方案。目前 已广泛应用于国内外发电厂配电系统、大用户厂用及配电系统中。

电弧光保护+弧光传感器中文版

电弧光保护+弧光传感器中文版

主单元
交流采样 电流 触点性能 功率消耗 过载能力 测量精度
相电流输入（1 / 5A） 2路 4 2 √ （0～20）In 误差 ≤ ±3% 1A/5A 250VAC/5A或 30VDC/5A IP54
特点
铝型材机箱，组合插件式结构，各功能模块单独设计，强 弱电实现完全分离，抗干扰能力强，现场维护方便 分 布 式 系 统 ， 多 CPU智 能 插 件 设 计 提 高 并 发 处 理 能 力 ， 提高运行可靠性 插件间基于交换网络总线联系，减少插件间连线，通信故 障可实时检测，支持电缆及光纤通信 灵活的保护逻辑配置，可设置动作判据过流加弧光或单弧 光 弧光探头可设定双探头监测模式，进一步提高可靠性 每个跳闸节点可单独配置逻辑，可以用于跳闸出口或者失 灵保护 动作迅速可靠,出口跳闸时间间隔优于10ms 具有实时录波功能，标准Comtrade 格式输出 完善的自检告警功能，全程记录装置告警信息以及操作信 息 支持扩展单元接入，最大可以接入20个扩展单元 更换不同弧光插件板，支持各种弧光传感器 支 持 多 种 通 信 协 议 ,包 括 IEC 61850 , IEC 103 ,标 准 保护功能 输入输出
弧光传感器 ArcSensor02 -5m/10m/15m/20m/25m/30m/… 电流型，检测可见光，传感器长度可制定，最大长度为100m。 将光强转换为脉冲电流。 点测型：安装在每个需要的监测点。 特点：精确故障定位；传感器自检。 弧光传感器 ArcSensor03 -5m/10m/15m/20m/25m/30m/… 电流型，检测紫外光，传感器长度可制定，最大长度为100m。 将光强转换为脉冲电流。 点测型：安装在每个需要的监测点。 特点：精确故障定位；传感器自检。 弧光传感器 ArcSensor05 -5m/10m/15m/20m/25m/30m/… 电流型，检测可见光和紫外光双波段，传感器长度可制定，最大长度为100m。 将光强转换为脉冲电流。 点测型：安装在每个需要的监测点。 特点：精确故障定位；传感器自检。 电流点测型 光纤环网型

RIZNER--弧光保护系统

RIZNER--弧光保护系统

中、低压母线发生短路故障时，所产生的电弧光对设备及人员会造成极大的伤害。

目前在国内中低压母线系统中一般不配置专用的快速母线保护，而是依赖上一级变压器的后备保护切除母线短路故障，这样导致了故障切除时间的延长，加大了设备的损伤程度，破坏严重时可能造成事故进一步扩大，威胁到系统的稳定运行。

弧光保护就是专门针对中低压母线的快速保护，使用感光探头监测开关柜内的电弧光，一旦发生闪弧，保护快速动作，一般在4ms以内，切除进线开关，这样就可以大大减少因为保护动作不够迅速引起的事故和损失！RIZNER－－弧光保护系统由三个不同的单元组成1.RIZNER－－弧光保护系统主控单元：管理控制整个系统2.RIZNER－－弧光保护系统弧光单元：电弧光检测单元3.RIZNER－－弧光保护系统电流单元：电流检测单元单元之间用光缆线和数据传输线连接，至电脑。

RIZNER－－弧光保护系统提供许多独特的优点1.可编程选择跳闸逻辑2.持续全面的自检功能3.一套系统即可保护很多独立的开关4.感光度可按实际情况调整5.可保护256个检测点6.对于不同类型的连接情况可灵活编程RIZNER－－弧光保护系统主控单元具备可编程逻辑功能。

可直接操作4 个断路器。

能够同时操作更多的断路器。

主控单元的有4 个数据传输接口，每个接口可联结6 个弧光或电流单元，共可接24 单元。

所有接口都能用不同的参数编程。

通过主控单元中的显示，可以准确判断电弧光和（或）过流的位置。

接口：4 数据传输接口、每个接口可联结6 个弧光或电流单元，共可接24 个弧光或电流单元。

弧光和（或）电流单元间为光纤联结输入：4＋16 路弧光探测光纤接口输出：4 路可控硅跳闸输出6 路常规继电器跳闸输出，所有输出逻辑可以自由编程辅助电压：12VDC电源：85-265VAC,80-350VDC功率：6W尺寸：宽92mm 高196mm 厚172mm安装：嵌入式门面安装RIZNER －－弧光保护系统弧光单元有10个弧光探测接口，感光度可从10KLUX 调节至50KLUX 输入：10个弧光探测光纤接口，建议光纤最长100 米1个数据传输接口1个跳闸信号输入光纤口输出：1个数据传输接口1个跳闸信号输出光纤口辅助电压：由主控单元提供的12VDC功率：1W尺寸：宽190mm 高130mm 厚45mm安装：DIN 导轨或者螺丝固定RIZNER －－弧光保护系统电流单元可联结1A 、2A 和5ACT 。

KLD弧光保护

KLD弧光保护
案例三：
2011年6月17日下午浙江丽水电业局龙石变35KV母线运行方式为：Ⅰ、Ⅱ 段母线并列运行。下午3点半左右35KVⅡ段母线压变柜A相发生单相接地故障， 15时31分37秒A相的单相接地故障弧光很快发展为Ⅱ段母线A、B相短路故障。 此时电弧光保护测得故障弧光和故障电流后在第一时间跳开Ⅱ段母线35KV侧断 路器、母分断路器，同时跳开挂在Ⅱ段母线上的小水电出线即龙旭线和龙岭线 。从Ⅱ段母线A、B相短路至断路器跳闸时间间隔大约为100ms,事后经核查动作 逻辑完全正确。 此次事故由于电弧光保护的正确动作，大大减少了设备损失，只需更换母 线压变就恢复了正常供电。
● 10 个光信号输入口（弧光传感器）； ● 检测光线灵敏度可通过面板上电位计调节设定； ● 可用TEST按钮测试跳闸逻辑，正常时显示灯闪烁 绿灯，检测到光线时显示灯变为红色，光线报警解 除后显示闪烁的红灯。
弧光传感器（KLD-AP-AS)
● 弧光传感器安装在开关柜内，把光信号直接传给 弧光单元或主控单元； ● 安装十分方便； ● 不会发生任何误动作，也不需任何维护； ● 灵敏度可在10 kLUX–50kLUX范围间调整。 ● 无源介质，抗统安装实例
4 TYSEN-KLD电弧光保护系统安装
KLD电弧光保护系统产品安装实例：
电流单元
弧光保护系统安装实例
4 TYSEN-KLD电弧光保护系统安装
KLD电弧光保护系统产品安装实例：
弧光探头
5 成功应用案例
案例一： 南方电网某35kV变电站09年6月15日（雷雨闪电），10kV线路三相 短路故障，约50ms后线路过流Ⅰ段动作跳闸。故障切除约20ms后， 10kV母线避雷器A相爆炸，引起母线三相短路，弧光保护动作，跳开#1 主变变低侧501开关。事故造成10kV母线A相避雷器损坏；501PT柜的前 后门因避雷器爆炸而导致变形。

保定铭典电气MD-ALP系列智能电弧光保护装置

保定铭典电气MD-ALP系列智能电弧光保护装置
保定市铭典电气机械科技有限公司mdalp系列智能电弧光保护装置技术参数装置电源额定电压ac220vdc220vdc110v工作范围85v265v装置功耗装置功耗不大于5w弧光检测范围弧光强度检测范围100lux500klux交流回路额定电流in1a5a额定频率4565hz功率消耗小于01va动作整定相电流0510in精度5输出触点容量输出触点容量5a250vac30vdc环境温度允许的工作温度贮存温度20502570动作时间装置出口时间小于7毫秒通讯通讯方式rs485以太网光纤环网通讯协议modbusrtuiec103传输速率modbus最大192kbps以太网最大100mbps光纤环网最大100mbps
保定市铭典电气机械科技有限公司 MD-ALP 系列智能电弧光保护装置
保定市铭典电气机械科技有限公司 MD-ALP 系列智能电弧光保护装置说明书
1. 产品用途： MD-ALP 系列智能电弧光保护装置是我公司参照国外先进的技术理念，结合
国内电力系统实际运行情况而研制的新一代智能型电弧光保护装置。该系统包括 MD-ALP1 母线保护装置、MD-ALP2 馈线保护装置、MD-ALP3 弧光扩展采集装置 和 MD-RCS 电弧光保护远程管控系统。广泛应用于开关柜中低压母线段，开关柜 馈线电缆接头，箱式变电站，整流柜等弧光故障多发区。弥补传统微机保护无法 探测弧光这一缺陷，使保护更全面。
集、测量、计算以及逻辑判断等功能。当母线发生弧光故障时，MD-ALP1 母线保 护装置会跳开进线柜断路器，切断故障区电源，对故障线路进行保护。同时母线 保护装置还负责与站内监控系统进行通讯，且具有自检及其他辅助功能。 MD-ALP1 自身具备 16 路弧光输入和 1 组三相进线电流输入，4 路独立开关量输 出，1 路数字光信号输入，1 路数字光信号输出，1 路远方复归输入。1 路 RS-485 通讯接口，1 路可选通讯接口。同时可以与 MD-ALP3 弧光扩展装置进行配合，完 成多路弧光扩展，以扩大弧光保护范围。

克斯勒电气弧光保护系统介绍及典型案例

克斯勒电气弧光保护系统介绍及典型案例

弧光传感器安装处
加弧光保护系统试验后柜体
47ms后已经消除短路故障，断路器小室结构未发生损坏. 值得夸耀的是，用于实验的短接铜线还有部分残留下来.
电弧光保护的特点

原理简单：通过检测电弧光，结合过流闭锁， 结构简单；配置灵括、适应性强： 动作迅速可靠：通过检测电弧光信号，整套母线的保护动作时间可达5～7ms 故障点定位：控制部分可显示弧光发生点位置，方便快速处理故障、恢复供电。 断路器失灵保护：在主断路器拒动时发出跳闸指令跳上一级断路器，提高保护 系统的安全性。 总结
电弧光故障实例

案例一

2003年7月21日，北京北土城站10kV5号母线发生单相接地，在查找故障线路的操作过程中， 把5号母线单相接地故障接到了3号母线上，引起211开关爆炸，并造成一台进口全密封 110kV、31.5MVA主变压器因出口短路而损坏。

案例二

2006年4月，广东某供电局在一变电站进行检修对某10kV出线进行切换操作时，由于违章操 作和开关柜内联锁功能失效，在带负荷拉开该带电线路的线路侧刀闸时产生弧光短路故障， 故障电弧效应将该线路柜后门冲开，将拿地线到停电线路柜后面的一位检修人员灼伤。
50/51, 50/51N
弧光非电量型保护和级差配合
50/51, 50/51N Overcurrent setting 87 50/51, 50/51N
slave master
• 弧光信息 1ms • 过流判据 1ms • 接点闭合 5 ms • 断路器分闸 50 - 80 ms
整体故障切除时间:


电弧光保护改进了传统母线保护的概念，提高故障处理速度，可以有效解决短路故
障弧光所造成的危害，减少设备维护及人员伤亡，提高电力系统的安全及经济效益。

弧光保护介绍

弧光保护介绍
于尽快切断电源，熄灭电弧
弧光巨大破坏性
弧光都在毫秒时间级别发生消失. 释放的能量却很惊人 ~ I²x t.
I²t, kA²s
Total breaking time with arc protection 7 + (35 .. 80)ms
Steel fire Copper fire
Cable fire
• 硬件设计总是非常容易 添加集成的选项模块，
VAMP221装置结构
点传感器I/O单元
VAM I/O单元选型表
典型应用 – 中压系统
典型应用 – 低压系统
施耐德电气电力保护产品
Part1. 弧光小知识 Part2. 弧光保护研发起源 Part3. 施耐德电气产品
> Part4. 安装推荐方案
弧光保护系统组成部分
主单元
主单元包含有电流检测和断路器失灵保护， 它通过检测短路电流和来自电弧光传感器的 动作信息，并对收集的数据进行处理、判断， 在满足跳闸条件时，发出跳闸命令以切除故 障。在进线断路器不能切除故障时，它将启 动断路器失灵保护逻辑，发出跳闸命令给上 级断路器来切除故障。此外，主单元根据辅 助单元传送来的弧光传感器动作信息和温度 传感器测量的温度，提供弧光故障点的定位 和温度报警信息。
典型安装
L or Z type mounting plate
典型安装 – 柜内
典型安装 – 柜外
典型安装 – 低压母排
典型安装 – 小室
特殊安装 – 人身！！！
增强人身安全 即插即用 无需设定
VA1DP-5
施耐德电气弧光保护家族
VAMP 系列综合保护装置特点
• 人机界面： – 单线图大液晶显示，可任意编辑人机界面 内容 – 支持多语言显示，包括中文

弧光保护介绍

弧光保护介绍

5
弧光小知识

弧光的参数

空气弧光产生时候最大的瞬时功率可以达 40 MW 内部温度可以升至 10 000 - 20 000°C 弧光产生时和结束时的温度可以达到 4 500°C，中压范围内 弧光的最大电压可达 500 - 1 000 V 弧光的光强可以超过正常的照明光强 2000 倍 有效降低故障危害是弧光保护系统必须解决的问题，而解决问题的关键在于尽快切 断电源，熄灭电弧
15
国内目前用于中、低压母线的保护现状
电弧故障的危害程度取决于电弧电流及切除时间，电弧产生的能量与I2t成指数 规律快速上升。只有总切除时间小于85ms，才能使设备不遭受损害，总切除 时间大于100ms，将会对设备造成不同程度的损害。 （备注；IEC298《交流金属封闭开关设备和控制设备》规定）


Schneider ElectricIBC– EA Offer Promotion – 2012.03 20
电弧光保护的特点

原理简单：通过检测电弧光，结合过流闭锁， 结构简单；配置灵括、适应性强： 动作迅速可靠：通过检测电弧光信号，整套母线的保护动作时间可达5～7ms 故障点定位：控制部分可显示弧光发生点位置，方便快速处理故障、恢复供电。 断路器失灵保护：在主断路器拒动时发出跳闸指令跳上一级断路器，提高保护 系统的安全性。 总结
Schneider Electric-
IBC– EA Offer Promotion – 2012.03
19
弧光保护系统组成部分
主单元 主单元包含有电流检测和断路器失灵保护，它通过检测短路电流和来自电弧光 传感器的动作信息，并对收集的数据进行处理、判断，在满足跳闸条件时，发 出跳闸命令以切除故障。在进线断路器不能切除故障时，它将启动断路器失灵 保护逻辑，发出跳闸命令给上级断路器来切除故障。此外，主单元根据辅助单 元传送来的弧光传感器动作信息和温度传感器测量的温度，提供弧光故障点的 定位和温度报警信息。
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电弧光保护装置安装使用手册目录1.电弧光保护装置概述42.电弧光保护装置概述43 电弧光保护装置组成43.1 概述43.2 主控单元63.3 弧光单元63.4 电流单元63.5系统电源7 4．系统各部件技术规格74.1系统电源74.1.1技术规格74.1.2系统电源连接74.2 主控单元84.2.1 技术规格84.2.2 主控单元连接94.3 弧光单元104.3.1 技术规格104.3.2 弧光单元的连接104.4 电流单元114.4.1 技术规格114.4.2 电流单元的连接115.保护系统的编程125.1 编程的概述125.2 可编程的跳闸逻辑125.3 自检控125.4 主控单元显示的信息125.5主控单元125.6 弧光单元135.7 电流单元135.8 光感灵敏度的调整146. 安装146.1 安装在开关柜里146.1.1 146.1.2 电弧光单元156.1.3 电流单元156.2 光缆的安装156.2.1光缆的概述156.2.2光缆头的预处理156.2.3光缆三工器166.2.4光缆的延长176.2.5滤光传感器的概述176.2.6传感器端部的处理186.2.7在开关柜里安装传感器186.3数据传输电缆186.3.1数据传输电缆的概述186.3.2数据传输电缆的功能196.3.3数据传输电缆端部的处理196.3.4数据传输电缆连接到装置197 跳闸信号的双重化208 系统的测试219 系统的维护2110 担保2211 CE-认证 / ISO-90012212 应用案例231. 电弧光保护装置概述电弧光保护装置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装置。

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。

电弧光保护装置输出跳闸信号时间小于1 ms,即使在安装或者维护的时候也能保护操作人员的安全。

2. 电弧光保护装置概述电弧光保护装置的面市已经近10年. 所有的主要的电力系统和电力公司都已使用. 芬兰IVO Loviisa核电站的运行证实, 在发生电弧时, 只有的电弧光保护装置才能保护他们的开关柜.电弧光保护装置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装置功能的编程，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。

在不论是电弧光保护装置的主控单元，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，电弧光保护装置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，电弧光保护装置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，确保了电弧光保护装置的完美功能，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。

3 电弧光保护装置组成3.1概述如果使用光纤三工器，一套电弧光保护装置能保护1500 m的中压开关柜或500 m低压开关柜。

在此情形下，在开关柜的每个柜子都要装一个弧光传感器来保护。

在开放式母线系统中，弧光传感器的间隔约为5...6 m。

一个主控单元能同时保护几个独立的开关柜，因此，电弧光保护装置的弧光单元和电流单元可以分散到不同的开关柜内，把检测到的弧光或电流信号传送到主控单元，主控单元收集到这些必要的数据，根据实际情况输出跳闸信号到断路器。

在主控单元和弧光单元或电流单元间的数据传送是靠光纤和数据传输线来完成的。

光纤传输触发信号至主控单元。

工作电源，报警信号，自控数据信息流的传送则通过数据传输线来完成。

主控单元提供4个快速1ms独立跳闸和报警母线和6个常规继电器出口。

在系统里进行连接时，必须小心考虑每一母线最后一个电流单元的开关位置。

开关位置决定了此电流单元能否按设定的程序正常工作。

3.2 主控单元主控单元是电弧光保护装置的核心部件，它也能单独在发生弧光时，来保护开关柜。

然而，须记住，此时没有电流条件来确保保护。

在使用电弧光保护装置时，我们推荐使用电流单元。

主控单元面板上的电位计用来设定弧光单元线路版上16个光感输入检测到的感光的强度。

然而，若保护系统采用了电流单元，且整定的电流值没有超过，保护系统不会发出跳闸信号。

四个专用于弧光和电流单元的光信号入口，当它们仅用来传输光信号到主控单元时，用相同的方式来调节。

主控单元背面的四个光纤口。

在情况下，主控单元背面的DIP开关状态要考虑进去。

3.3 弧光单元如果主控单元的弧光测量口不够用，或者想设定更多的跳闸逻辑时，则须使用弧光单元。

使用弧光单元还可以节省光纤的费用：因为弧光单元可以放在需要保护的位置附近，从一个弧光单元到另一个电流或弧光单元或主控单元只需一根光纤即可。

弧光单元面板上的电位计用来调整感光的强度，校准好后，则把信息传递到下一个电流或弧光单元或者传到主控单元。

电位计同时校准弧光单元中的所有弧光输入口信号，当弧光单元连接所需的光纤安装完毕后，必须调节弧光单元可以替代一些光缆的使用。

在此情况下，保护系统始终能准确地识别整定的光感定值被超过地方的传感器。

3.4 电流单元CR电流单元用来确保保护系统在不同运行情况下的跳闸逻辑可操作性。

通过使用电流单元，弧光保护系统中的跳闸逻辑可以多样化，且有更多的选择。

测量电路中5A, 2A和1A的二次电流可以连接到电流单元，为了确保这些连接，电流单元中不需要其他的设定，但是这些二次电流端子是直接连接到CR电流单元的端子上的。

过流整定范围是50…500*In.3.5系统电源弧光保护系统有一个独立的电源，可以装在柜子底部的DIN导轨上。

该电源给主控单元供电，再由主控单元提供给弧光单元和电流单元工作电压。

4．系统各部件技术规格4.1系统电源4.1.1技术规格输入供电电压85…264VAC/80…350VDC(可选择电压) (19…140VDC)频率47…440Hz输出输出电压12VDC输入功率，电流25W, 2.1A绝缘输入/输出3000V DC, 1min输入/地2500 V DC, 1min输出/地500 V DC, 1min输入/输出/地50M(, 500VDC工作环境工作温度-5…+50︒C贮存温度-20…+85︒C环境湿度85%振动5…10Hz 10mm, 10…50Hz 2G撞击10G尺寸97W*124L*33H重量400g干扰测试通过EMC标准测试其他的认证UL, CSA,VDE4. 1. 2系统电源连接7，8号端子连接外部电源6号端子接地1，2号端子提供主控单元电源1号端子：+12V DC3到5端子未使用4. 2 主控单元4.2.1技术规格4.2.2主控单元连接4.3 弧光单元4.3.1 技术规格Arc弧光单元辅助电压12VDC功率1W输入10个光信号输入口(在主控单元中, 可识别这些输入口地址)1 个数据传输口(辅助的电压, 警报, 自控)输出1个光信号输出口(输出跳闸信号,至其他弧光单元或电流单元或主控单元)1 个数据传输口(辅助电压, 警报, 自控)跳闸信号在1 ms内显示2种颜色信号灯正常功能：绿灯弧光报警：当光信号强度超过设定值时显示红灯弧光报警：闪烁红灯：弧光信号消失调节光感应强度范围10klx…50klx按钮开关复位(弧光单元复位)测试(和复位按钮为同一按钮，测试的时候按5秒钟进行测试)测试EN50081-1, EN 50082-2 (通过EMC标准测试)DNV DNV认可运行环境运行温度0…+70︒C贮存温度-25…+85︒C尺寸L 190*K 130*S 45重量0.7kg4.3.2 弧光单元的连接弧光传感器连接到弧光单元后面的光信号输入口。

输入口编号是从零到九。

.数据输出电缆连接到“Data out”口（至主控单元或弧光单元），相对应的，触发信号输出光纤连接到“trip out”口。

从其它的弧光单元连接过来的数据传输电缆接到“Data in”口。

触发信号输入光纤连接到“trip in”口。

.接地口位于“trip out”口上方。

4.4电流单元4.4.1技术规格CR电流单元辅助电压12VDC功率1W输入5A, 2A和1A (5A, 2A和1A测量线圈)1个数据传输口(辅助的电压, 报警, 自控) 输出 1 个光信号输出口(跳闸信号, 到其他的弧光单元或电流单元或主控单元)1个数据传输口(辅助的电压, 报警, 自控) 跳闸信号 1 ms内显示2种颜色信号灯正常功能：绿灯电流报警：红灯（超过过流设定值）弧光报警：闪烁红灯：弧光信号消失过流设定50…500%*In开关复位(电流单元复位)测试(和复位按钮为同一按钮，测试的时候按5秒钟进行测试)测试EN50081-1, N 字50082-2 (通过EMC标准测试)DNV DNV认可运行环境运行温度0…+70︒C贮存温度-25…+85︒C尺寸L 190*K 130*S 45重量0.9kg4.4.2 电流单元的连接开关柜的电流测量数据连接到电流单元后面的端子上。

1A，2A和5A的电流测量数据可以接到端子上。

端子2-6是对应L1，端子7-11对应L2，端子12-16对应L3。

5A电流测量数据接到端子（5，6）（10-11）和（15-16），2A电流测量数据接到端子（3，4）（8，9）和(13, 14) ，1A电流测量数据接到端子（2，3）（7， 8）和（12，13）.1号端子为接地端子。

.数据输出电缆连接到“Data out”口（至主控单元或弧光单元），相对应的，跳闸信号输出光纤连接到“trip out”口。

从其它的弧光单元或电流单元连接过来的数据传输电缆接到“Data in”口。

跳闸信号输入光纤连接到“tripin”口。

5. 保护系统的编程5.1编程的概述编程是在出厂前依据用户提供的开关及不同的接线由厂家而完成的。

一般主接线图可提供足够的信息。

为确保保护系统尽可能好地满足用户的需求，须提前告知厂方其所需考虑的运行方式。

5.2 可编程的跳闸逻辑主控单元含有可编程跳闸逻辑，光接收器L1…L4在不同的可编程元件里和在一组光接收器1…16，相对应的可控硅出口t1…t4和继电器出口r1no…r6no在不同的编程组。

继电器出口pr5no是预留给低电压和自控报警。

5.3自检控弧光保护系统具有自我控制程序，可控制程序的运转及在主控单元上显示故障信息。