安科瑞魯一揚(yáng)15821697760
摘要:高壓開關(guān)柜在電力系統(tǒng)里極為關(guān)鍵,其主要功能是分隔不同部分電路,保障電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。因電路切換與負(fù)載變動(dòng),開關(guān)柜內(nèi)會(huì)產(chǎn)生電弧光,這對(duì)設(shè)備與人員安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。所以,依據(jù)電力系統(tǒng)需求,在高壓開關(guān)柜中裝配電弧光保護(hù)裝置十分必要。本文深入探討電弧光的特性與危害,詳細(xì)分析電弧光保護(hù)裝置的實(shí)際應(yīng)用狀況、現(xiàn)存問(wèn)題,并給出相應(yīng)的解決辦法,期望能為高壓開關(guān)柜的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供有價(jià)值的參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:高壓開關(guān)柜;電弧光保護(hù)裝置;應(yīng)用研究
0 引言
調(diào)查數(shù)據(jù)表明,我國(guó)供電系統(tǒng)每年都有大量開關(guān)柜被燒毀,約達(dá) 200 多面,這引發(fā)了嚴(yán)重的電網(wǎng)事故,給企業(yè)造成了重大的經(jīng)濟(jì)損失。鑒于此,深入探究高壓開關(guān)柜中電弧光保護(hù)裝置的應(yīng)用意義非凡。本文將全面闡述電弧光的特性、危害,深入剖析電弧光保護(hù)裝置的實(shí)際應(yīng)用情形以及存在的問(wèn)題,并提出切實(shí)可行的解決策略,旨在為高壓開關(guān)柜的安全運(yùn)作提供有益的參考。
1. 電弧光的特點(diǎn)以及危害分析
1.1 電弧光的特點(diǎn)
電弧光在高壓開關(guān)柜中屬于極為強(qiáng)烈的光輻射現(xiàn)象,具有多方面顯著特點(diǎn)。其一,亮度極高,其亮度數(shù)值能夠達(dá)到數(shù)千乃至數(shù)萬(wàn)流明,甚至超過(guò)太陽(yáng)的亮度。其二,溫度超高,可攀升至數(shù)千度乃至更高,如此高的溫度會(huì)對(duì)開關(guān)柜內(nèi)部的設(shè)備以及元器件造成嚴(yán)重的熱損傷。其三,壓力巨大,電弧光會(huì)在開關(guān)柜內(nèi)部形成強(qiáng)勁的氣流,對(duì)設(shè)備和元器件產(chǎn)生較大的壓力作用,進(jìn)而可能引發(fā)機(jī)械損壞。其四,電壓波動(dòng)劇烈,電弧光產(chǎn)生的電壓波動(dòng)頻繁且幅度較大,這極有可能對(duì)電氣設(shè)備造成干擾或致使其損壞。
1.2 電弧光的危害
電弧光的危害主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)層面。首先是機(jī)械損壞方面,由于電弧光產(chǎn)生的強(qiáng)大氣流所形成的壓力作用于設(shè)備和元器件,極有可能導(dǎo)致機(jī)械部件受損。其次是電磁干擾層面,因電弧光引發(fā)的電壓波動(dòng)頻繁且劇烈,這會(huì)對(duì)電氣設(shè)備的正常運(yùn)行產(chǎn)生干擾,嚴(yán)重時(shí)可能造成設(shè)備損壞。再者是火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)層面,電弧光產(chǎn)生的高溫以及火花具備引發(fā)火災(zāi)的潛在危險(xiǎn)。最后是工作人員安全層面,電弧光的高亮度會(huì)對(duì)工作人員的眼睛造成傷害,高溫度會(huì)對(duì)皮膚造成灼傷,甚至在特定情形下可能引發(fā)爆炸,從而對(duì)工作人員的生命安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。故而,為確保高壓開關(guān)柜運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性,務(wù)必采取行之有效的電弧光保護(hù)舉措。
2. 電弧光保護(hù)裝置的應(yīng)用情況
當(dāng)下,電弧光保護(hù)裝置在高壓開關(guān)柜中已得到廣泛應(yīng)用,成為保護(hù)電力設(shè)備與維護(hù)人員安全的關(guān)鍵手段之一。在高壓開關(guān)柜中,電弧光保護(hù)裝置的應(yīng)用呈現(xiàn)出以下特點(diǎn)。其一,應(yīng)用范圍頗為廣泛,它不僅在高壓開關(guān)柜的常規(guī)操作防護(hù)過(guò)程中發(fā)揮作用,而且在高電壓的維護(hù)以及檢修作業(yè)中也起到極為重要的保護(hù)功效。其二,安全性能優(yōu)良,該裝置能夠有效降低電弧光的亮度,從而切實(shí)保護(hù)維護(hù)人員的眼睛免受傷害;與此同時(shí),它還能夠減少電弧對(duì)設(shè)備造成的損傷,降低設(shè)備的故障率,顯著提升設(shè)備的可靠性與安全性。其三,操作相對(duì)簡(jiǎn)便,電弧光保護(hù)裝置具備操作便捷、使用便利的特性,維護(hù)人員僅需輕輕按下開關(guān),即可啟動(dòng)或關(guān)閉該裝置。其四,調(diào)節(jié)靈敏度較高,電弧光保護(hù)裝置在靈敏度的調(diào)節(jié)方面具備較強(qiáng)的能力,能夠依據(jù)不同的環(huán)境條件以及實(shí)際需求進(jìn)行靈活調(diào)整,以此確保工作的安全性與穩(wěn)定性。
3. 高壓開關(guān)柜中電弧光保護(hù)裝置存在的問(wèn)題
3.1 濾光片的質(zhì)量不穩(wěn)定
在高壓開關(guān)柜的電弧光保護(hù)裝置中,濾光片屬于保障電力設(shè)備安全的核心部件之一。然而,在實(shí)際的使用過(guò)程中,部分小廠家為了降低生產(chǎn)成本,采用了質(zhì)量欠佳的濾光片,這就導(dǎo)致濾光片的質(zhì)量不穩(wěn)定,進(jìn)而對(duì)電弧光保護(hù)裝置的保護(hù)效果產(chǎn)生不利影響。此問(wèn)題在高壓開關(guān)柜的電弧光保護(hù)裝置中較為突出。
3.2 靈敏度調(diào)節(jié)不當(dāng)
電弧光保護(hù)裝置是保障電力設(shè)備安全的重要組成部分。但在實(shí)際使用時(shí),由于部分使用者對(duì)電弧光保護(hù)裝置的靈敏度調(diào)節(jié)方法缺乏了解,致使保護(hù)效果難以達(dá)到預(yù)期。這是當(dāng)前高壓開關(guān)柜中電弧光保護(hù)裝置存在的一個(gè)主要問(wèn)題。在實(shí)際操作中,使用者應(yīng)當(dāng)認(rèn)真學(xué)習(xí)并熟練掌握電弧光保護(hù)裝置的靈敏度調(diào)節(jié)方法,嚴(yán)格按照使用說(shuō)明書的要求進(jìn)行正確的調(diào)節(jié)操作,以確保裝置能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地感應(yīng)到電弧信號(hào)并迅速啟動(dòng)保護(hù)裝置。
3.3 易發(fā)生誤報(bào)警
電弧光保護(hù)裝置對(duì)于保障高壓開關(guān)柜的運(yùn)行安全具有重要意義,然而在實(shí)際使用過(guò)程中,容易出現(xiàn)誤報(bào)警的情況,這也是其存在的一個(gè)問(wèn)題。由于電弧光保護(hù)裝置的靈敏度相對(duì)較高,一旦遇到諸如電燈泡等強(qiáng)光源時(shí),就有可能觸發(fā)誤報(bào)警,進(jìn)而導(dǎo)致不必要的停機(jī)與維護(hù)操作。這不僅會(huì)對(duì)高壓開關(guān)柜的正常運(yùn)行造成干擾,還會(huì)造成時(shí)間與人力成本的浪費(fèi)。為有效避免這一問(wèn)題的發(fā)生,電弧光保護(hù)裝置的使用者需要合理安裝設(shè)備,并對(duì)靈敏度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,防止因過(guò)于敏感而引發(fā)誤報(bào)警現(xiàn)象。
4. 高壓開關(guān)柜中電弧光保護(hù)裝置解決策略
4.1 選擇優(yōu)質(zhì)濾光片
電弧光保護(hù)裝置在高壓開關(guān)柜中屬于極為重要的安全裝置。當(dāng)電弧光保護(hù)裝置的選型不當(dāng)時(shí),其保護(hù)效果將無(wú)法實(shí)現(xiàn)最大化,甚至可能對(duì)設(shè)備造成損害。因此,在選擇電弧光保護(hù)裝置時(shí),需要重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面。首先,務(wù)必選擇優(yōu)質(zhì)濾光片。優(yōu)質(zhì)濾光片能夠有效過(guò)濾出寬波長(zhǎng)的光,并能夠阻止一些不必要的光進(jìn)入電弧光保護(hù)裝置。通過(guò)選用優(yōu)質(zhì)濾光片,可以顯著提升電弧光保護(hù)裝置的保護(hù)效果,并有效降低誤報(bào)警的發(fā)生概率。其次,要根據(jù)實(shí)際需求選用合適的電弧光保護(hù)裝置。不同類型的高壓開關(guān)柜對(duì)電弧光保護(hù)裝置的要求存在差異,若選用錯(cuò)誤的電弧光保護(hù)裝置,可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備受損或無(wú)法正常工作。最后,需要依據(jù)實(shí)際工作情況對(duì)電弧光保護(hù)裝置的靈敏度進(jìn)行合理調(diào)整。若靈敏度設(shè)置過(guò)高,容易引發(fā)誤報(bào)警;若設(shè)置過(guò)低,則會(huì)影響保護(hù)效果。因此,必須根據(jù)實(shí)際工作情況進(jìn)行科學(xué)、合理的靈敏度調(diào)整。
4.2 加強(qiáng)靈敏度調(diào)節(jié)方法的培訓(xùn)
在使用高壓開關(guān)柜的電弧光保護(hù)裝置之前,使用者需要掌握其靈敏度調(diào)節(jié)方法。由于電弧光保護(hù)裝置的靈敏度設(shè)置過(guò)高會(huì)導(dǎo)致誤報(bào)警,而設(shè)置過(guò)低則會(huì)影響保護(hù)效果,因此在使用前應(yīng)對(duì)使用者進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),使其深入了解如何依據(jù)實(shí)際工作情況合理調(diào)整靈敏度。培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)涵蓋靈敏度調(diào)節(jié)的具體方法、調(diào)節(jié)過(guò)程中的注意事項(xiàng)等。此外,還需讓使用者全面了解電弧光保護(hù)裝置的工作原理、使用注意事項(xiàng),以及可能出現(xiàn)的故障及相應(yīng)的處理方法。只有通過(guò)系統(tǒng)、全面的培訓(xùn),使用者才能正確、有效地操作電弧光保護(hù)裝置,避免因操作不當(dāng)而導(dǎo)致設(shè)備損壞或安全事故的發(fā)生。
4.3 降低誤報(bào)警發(fā)生率
高壓開關(guān)柜中的電弧光保護(hù)裝置在保障設(shè)備安全、穩(wěn)定運(yùn)行方面發(fā)揮著不可替代的作用。然而,誤報(bào)警發(fā)生率過(guò)高會(huì)對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行和使用效果產(chǎn)生不利影響。為有效降低誤報(bào)警發(fā)生率,可以采取多種措施,如合理調(diào)整靈敏度、科學(xué)設(shè)置閾值等。在調(diào)整靈敏度方面,需要充分結(jié)合實(shí)際工作情況以及設(shè)備的自身特點(diǎn)進(jìn)行合理設(shè)置,以確保能夠?qū)φ嬲碾娀」膺M(jìn)行精準(zhǔn)、有效的檢測(cè)與保護(hù)。此外,定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和檢測(cè)也是降低誤報(bào)警發(fā)生率的重要舉措。通過(guò)定期維護(hù)和檢測(cè),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除設(shè)備中存在的故障和問(wèn)題,確保電弧光保護(hù)裝置始終處于正常運(yùn)行狀態(tài)。通過(guò)實(shí)施上述方法,可以有效降低誤報(bào)警發(fā)生率,保障設(shè)備的正常運(yùn)行和使用效果。
4.4 加強(qiáng)市場(chǎng)監(jiān)管
電弧光保護(hù)裝置的質(zhì)量和穩(wěn)定性對(duì)于保障設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。為切實(shí)保障電弧光保護(hù)裝置的質(zhì)量和穩(wěn)定性,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)市場(chǎng)監(jiān)管力度,對(duì)市場(chǎng)上的電弧光保護(hù)裝置進(jìn)行嚴(yán)格的認(rèn)證和監(jiān)管。加強(qiáng)市場(chǎng)監(jiān)管能夠有效防止低質(zhì)量濾光片的流入市場(chǎng),從而確保電弧光保護(hù)裝置的保護(hù)效果。同時(shí),加強(qiáng)市場(chǎng)監(jiān)管還能夠規(guī)范市場(chǎng)秩序,推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的健康、有序發(fā)展。通過(guò)強(qiáng)化市場(chǎng)監(jiān)管,可以顯著提高電弧光保護(hù)裝置的質(zhì)量和穩(wěn)定性,為設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)保障。此外,還應(yīng)對(duì)變電站工作人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),并在培訓(xùn)結(jié)束后進(jìn)行嚴(yán)格測(cè)試,直至測(cè)試結(jié)果符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
5. 安科瑞 ARB5 系列弧光保護(hù)的原理及系統(tǒng)組成
弧光保護(hù)裝置采用弧光 + 電流突變量雙重判據(jù)或弧光單判據(jù)來(lái)啟動(dòng)保護(hù),其動(dòng)作時(shí)間如下:弧光單判據(jù)動(dòng)作時(shí)間≤ 7ms;弧光 + 電流雙判據(jù)時(shí)間≤ 20ms。
ARB5 系列弧光保護(hù)裝置由 ARB5 - M 主控單元、ARB5 - E 擴(kuò)展單元、ARB5 - S 弧光探頭、弧光光纖以及尾纖等配件構(gòu)成。
ARB6 系列弧光保護(hù)主要由 ARB6 弧光保護(hù)裝置、ARB - S 弧光探頭及弧光塑料光纖組成。
型號(hào) | 主要功能 | 技術(shù)參數(shù) |
ARB5-M弧光保護(hù)主控單元 |
8組弧光保護(hù) |
可選配4塊采集板,1塊采集板可采集5路探頭,共支持20路弧光探頭直接采集。 亦可選配4塊主控板(即可接入4臺(tái)ARB5-E擴(kuò)展單元)1塊主控板可接收6塊采集板的探頭,共支持120路弧光探頭采集。 |
|
4組失靈保護(hù) | ||
4組電流回路TA監(jiān)測(cè) | ||
4組三相電流采集 | ||
11路可編程跳閘出口 | ||
非電量保護(hù) | ||
裝置故障告警 | ||
2路RS485 | ||
2路以太網(wǎng) | ||
1路打印接口 | ||
1路IRIG-B碼對(duì)時(shí)接口 | ||
支持IEC61850、modbusRTU、modbusTCP、IEC103 | ||
支持GOOSE輸入輸出(選配) | ||
ARB5-E弧光保護(hù)擴(kuò)展單元 |
弧光信號(hào)采集 | 可選配6塊采集板,1塊采集板可采集5路探頭,共支持30路弧光探頭直接采集。 |
模擬狀態(tài)傳輸 | ||
需要配合ARB5-M主控單元使用 | ||
ARB5-S弧光探頭 |
弧光信號(hào)監(jiān)測(cè) | 點(diǎn)式弧光傳感器,可安裝于母線室、電纜室或斷路器室。 |
現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試及工程服務(wù)費(fèi) | 視項(xiàng)目情況核價(jià) |
ARB6系列弧光保護(hù)主要由ARB6弧光保護(hù)裝置、ARB-S弧光探頭及弧光塑料光纖組成
型號(hào) | 指標(biāo) | 技術(shù)參數(shù) |
ARB6-A6 |
動(dòng)作時(shí)間: 弧光單判據(jù)≤3.8ms 弧光電流雙判據(jù)≤7.8ms |
采集6路弧光探頭信號(hào) |
ARB6-A12 | 采集12路弧光探頭信號(hào) | |
ARB6-A18 | 采集18路弧光探頭信號(hào) | |
ARB6-A24 | 采集24路弧光探頭信號(hào) | |
ARB6-A30 | 采集30路弧光探頭信號(hào) | |
ARB-S0 |
無(wú)源型廣角寬光譜探頭 自帶濾光功能 全絕緣、不含金屬成分 配套20米雙股阻燃光纖 |
高壓柜:每面柜子的母線室配置1個(gè)弧光探頭,手車室和電纜室可按需各配置1個(gè)弧光探頭。 低壓柜:每面柜子正對(duì)主母排處配置1個(gè)弧光探頭。 |
ARB-S1 |
無(wú)源型廣角紫外光探頭 自帶濾光功能 ST標(biāo)準(zhǔn)接口、國(guó)網(wǎng)應(yīng)用 配套20米雙股阻燃光纖 |
6. 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,高壓開關(guān)柜中的電弧光保護(hù)裝置對(duì)于保護(hù)電力設(shè)備和維護(hù)人員安全具有極為重要的作用。本文通過(guò)對(duì)電弧光保護(hù)裝置的原理以及實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行深入剖析,發(fā)現(xiàn)了其存在的問(wèn)題并提出了相應(yīng)的改進(jìn)方案。加強(qiáng)電弧光保護(hù)裝置的市場(chǎng)監(jiān)管力度、提高濾光片的質(zhì)量和穩(wěn)定性、強(qiáng)化對(duì)使用人員靈敏度調(diào)節(jié)方法的培訓(xùn)等措施,都是提升電弧光保護(hù)裝置保護(hù)效果的關(guān)鍵手段。只有持續(xù)不斷地對(duì)電弧光保護(hù)裝置進(jìn)行改進(jìn)與完善,才能夠有效提高電力設(shè)備的安全性與可靠性,確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]賈曉偉. 高壓開關(guān)柜中電弧光保護(hù)裝置的應(yīng)用研究
[2]陳繼洪.一種自主可控的弧光保護(hù)裝置設(shè)計(jì)[J].電工技術(shù),2023(04):128-130.
[3]智煥梅.煤礦高壓開關(guān)柜中電弧光保護(hù)裝置的應(yīng)用研究[J].山東煤炭科技,2021,39(0 5):136-137.
[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2020.06版.
[5]安科瑞用戶變電站變配電監(jiān)控解決方案2021.10
審核編輯 黃宇
-
高壓開關(guān)柜
+關(guān)注
關(guān)注
9文章
119瀏覽量
11349 -
電弧光保護(hù)
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
45瀏覽量
1938
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論