淺談高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置的應(yīng)用

摘要：高壓開關(guān)柜是電力系統(tǒng)中重要的電氣設(shè)備之一，它通常用來分離電力系統(tǒng)中不同部分的電路，確保電氣設(shè)備的安全運行。在開關(guān)柜中，由于電路的切換和負載的變化，會產(chǎn)生大量的電弧光，這會對開關(guān)柜內(nèi)部的設(shè)備和工作人員的安全造成威脅。因此，為了適應(yīng)電力系統(tǒng)的要求，高壓開關(guān)柜中需要安裝電弧光保護裝置。

關(guān)鍵詞：高壓開關(guān)柜，電弧光保護裝置，應(yīng)用研究

安科瑞汪洋/汪小姐/汪女士（銷售專員）聯(lián)系方式：18702106706

0引言

據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在我國供電系統(tǒng)中，每年都有200多面開關(guān)柜被燒毀，造成嚴重的電網(wǎng)事故，給企業(yè)帶來嚴重的經(jīng)濟損失。因此，研究高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置的應(yīng)用非常必要。本文闡述了電弧光的特點以及危害分析，電弧光保護裝置的實際應(yīng)用情況和存在的問題，并提出一些解決方案。通過本文的研究，希望可以為高壓開關(guān)柜的安全運行提供一些有益的參考。

1.電弧光的特點以及危害分析

電弧光是在高壓開關(guān)柜中產(chǎn)生的一種非常強烈的光輻射，具有以下特點；第一點，高亮度。電弧光的亮度非常高，可以達到數(shù)千、數(shù)萬流明，甚至比太陽還要亮。第二點，高溫度。電弧光的溫度可以達到幾千度甚至更高，會對開關(guān)柜中的設(shè)備和元器件造成熱損傷。第三點，高壓力。電弧光會在開關(guān)柜中形成強大的氣流，對設(shè)備和元器件產(chǎn)生壓力作用，可能導(dǎo)致機械損壞。第四點，高電壓波動。電弧光產(chǎn)生的電壓波動頻繁而劇烈，可能對電氣設(shè)備產(chǎn)生干擾或損壞。

電弧光的危害主要包括以下幾個方面；首先，是機械損壞。電弧光會在開關(guān)柜中形成強大的氣流，對設(shè)備和元器件產(chǎn)生壓力作用，因此，可能導(dǎo)致機械損壞。其次，是電磁干擾。電弧光產(chǎn)生的電壓波動頻繁而劇烈，可能對電氣設(shè)備產(chǎn)生干擾或損壞。此外，是火災(zāi)風險。電弧光會產(chǎn)生高溫和火花，可能引起火災(zāi)。最后，是工作人員安全問題。電弧光的高亮度和高溫度會對工作人員的眼睛和皮膚造成傷害，甚至可能引起爆炸，從而對工作人員的安全造成威脅。因此，為了保證高壓開關(guān)柜運行的安全和穩(wěn)定，必須采取有效的電弧光保護措施。

2.電弧光的特點及危害分析

目前，電弧光保護裝置已廣泛應(yīng)用于高壓開關(guān)柜中，成為保護電力設(shè)備和維護人員安全的主要手段之一。在高壓開關(guān)柜中，電弧光保護裝置的應(yīng)用情況如下；首先，是應(yīng)用范圍廣泛。電弧光保護裝置不僅應(yīng)用于高壓開關(guān)柜的普通操作防護，而且可以在高電壓維護和檢修作業(yè)中起到重要的保護作用。其次，是安全性能好。電弧光保護裝置能夠有效降低電弧光的亮度，保護維護人員的眼睛免受損傷。同時，電弧光保護裝置能夠降低電弧對設(shè)備的損傷，減少設(shè)備故障率，提高設(shè)備的可靠性和安全性。第三，是操作簡便。電弧光保護裝置具有操作簡便、使用方便的特點，維護人員只需按一下開關(guān)即可啟動或關(guān)閉電弧光保護裝置。最后，是調(diào)節(jié)靈敏度高。電弧光保護裝置在靈敏度方面有很高的調(diào)節(jié)能力，能夠根據(jù)不同環(huán)境和需求進行調(diào)整，確保安全和穩(wěn)定的工作。

3.高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置存在的問題

濾光片的質(zhì)量不穩(wěn)定

高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置的濾光片是保障電力設(shè)備安全的核心部件之一。然而，在實際使用中，由于一些小廠家為了降低成本而采用了低質(zhì)量的濾光片，導(dǎo)致濾光片的質(zhì)量不穩(wěn)定，進而影響電弧光保護裝置的保護效果。這是高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置存在的一個主要問題。

（二）靈敏度調(diào)節(jié)不當

高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置是保障電力設(shè)備安全的重要組成部分。然而，在實際使用中，由于使用者對電弧光保護裝置的靈敏度調(diào)節(jié)方法不了解，導(dǎo)致保護效果不盡如人意。這是高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置存在的一個主要問題。在實際使用中，使用者應(yīng)該認真學習和掌握電弧光保護裝置的靈敏度調(diào)節(jié)方法，按照使用說明書進行正確的調(diào)節(jié)操作，以確保裝置能夠及時感應(yīng)到電弧信號并啟動保護裝置。

(三）易發(fā)生誤報警

電弧光保護裝置是保障高壓開關(guān)柜運行安全的重要裝置，但是在實際使用中，易發(fā)生誤報警是存在的問題之一。由于電弧光保護裝置的靈敏度非常高，一旦遇到強光源，比如電燈泡等，就有可能誤報警，造成不必要的停機和維護。這不僅影響了高壓開關(guān)柜的正常運行，還浪費了時間和人力成本。為了避免這一問題，電弧光保護裝置的使用者需要合理安裝并調(diào)整靈敏度，以免過于敏感而導(dǎo)致誤報警。

4.高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置解決策略

（一）選擇優(yōu)質(zhì)濾光片

電弧光保護裝置是高壓開關(guān)柜中非常重要的安全裝置。然而，當電弧光保護裝置選擇不當時，其保護效果就無法達到最大化，甚至會給設(shè)備帶來損壞。因此，在選擇電弧光保護裝置時，需要注意以下幾點。首先，要選擇優(yōu)質(zhì)濾光片。濾光片可以過濾出寬波長的光，并阻止一些不必要的光進入電弧光保護裝置。因此，選用優(yōu)質(zhì)濾光片可以確保電弧光保護裝置的保護效果，并減少誤報警的概率。其次，需要選用合適的電弧光保護裝置。不同類型的高壓開關(guān)柜需要不同的電弧光保護裝置，選用錯誤的電弧光保護裝置可能會導(dǎo)致設(shè)備受損或無法正常工作。最后，需要根據(jù)實際工作情況調(diào)整電弧光保護裝置的靈敏度。靈敏度設(shè)置過高會導(dǎo)致誤報警，而設(shè)置過低則會影響保護效果。因此，需要根據(jù)實際工作情況合理調(diào)整靈敏度。

（二）加強靈敏度調(diào)節(jié)方法的培訓(xùn)

高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置的靈敏度調(diào)節(jié)方法是使用電弧光保護裝置前使用人員需要掌握的知識之一。電弧光保護裝置的靈敏度設(shè)置過高會導(dǎo)致誤報警，而設(shè)置過低則會影響保護效果。因此，在使用電弧光保護裝置前，應(yīng)對使用人員進行培訓(xùn)，讓其了解如何根據(jù)實際工作情況合理調(diào)整靈敏度。培訓(xùn)內(nèi)容包括靈敏度調(diào)節(jié)的方法、調(diào)節(jié)的注意事項等。此外，還需要讓使用人員了解電弧光保護裝置的工作原理和注意事項，以及可能遇到的故障和處理方法。只有通過培訓(xùn)，使用人員才能正確、有效地使用電弧光保護裝置，避免設(shè)備損壞和危險發(fā)生。使其了解電弧光保護裝置的原理和靈敏度調(diào)節(jié)方法，以確保其能夠正確操作。

（三）降低誤報警發(fā)生率

高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置是一種重要的保護裝置，在保障設(shè)備安全和穩(wěn)定運行方面起著不可替代的作用。然而，誤報警的發(fā)生率也會影響設(shè)備的正常運行和使用效果。為了降低誤報警的發(fā)生率，可以采用多種方法，如調(diào)整靈敏度、設(shè)置閾值等。在調(diào)整靈敏度方面，需要根據(jù)實際工作情況和設(shè)備特點合理設(shè)置，以保證對真正的電弧光進行有效的檢測和保護。此外，定期進行維護和檢測也是降低誤報警發(fā)生率的重要措施。定期的維護和檢測可以排除設(shè)備中的故障和問題，保證電弧光保護裝置的正常運行。通過上述方法的實施，可以有效地降低誤報警發(fā)生率，保障設(shè)備的正常運行和使用效果。

（四）加強市場監(jiān)管

電弧光保護裝置的質(zhì)量和穩(wěn)定性是保障設(shè)備安全和穩(wěn)定運行的關(guān)鍵因素。為了保障電弧光保護裝置的質(zhì)量和穩(wěn)定性，應(yīng)加強市場監(jiān)管，對市場上的電弧光保護裝置進行認證和監(jiān)管。加強市場監(jiān)管可以防止低質(zhì)量濾光片的出現(xiàn)，確保電弧光保護裝置的保護效果。同時，加強市場監(jiān)管還可以規(guī)范市場秩序，促進行業(yè)的健康發(fā)展。通過加強市場監(jiān)管，可以提高電弧光保護裝置的質(zhì)量和穩(wěn)定性，保障設(shè)備的安全和穩(wěn)定運行。對變電站工作人員進行培訓(xùn)，并在培訓(xùn)后進行測試，直至測試結(jié)果符合和標準。

5.安科瑞ARB5系列弧光保護的原理及系統(tǒng)組成

弧光保護裝置通過弧光+電流突變量雙重判據(jù)或弧光單判據(jù)啟動保護，其動作時間為

弧光單判據(jù)動作時間≤7ms；

弧光+電流雙判據(jù)時間≤20ms。

ARB5系列弧光保護裝置由ARB5-M主控單元、ARB5-E擴展單元、ARB5-S弧光探頭、弧光光纖以及尾纖等配件構(gòu)成。

型號	主要功能	技術(shù)參數(shù)
ARB5-M弧光保護主控單元	8組弧光保護	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ARB5-E擴展單元）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
	4組電流回路TA監(jiān)測
	4組三相電流采集
	11路可編程跳閘出口
	非電量保護
	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碼對時接口
	支持IEC61850、modbusRTU、modbusTCP、IEC103
	支持GOOSE輸入輸出（選配）
ARB5-E弧光保護擴展單元	弧光信號采集	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	弧光信號監(jiān)測	點式弧光傳感器，可安裝于母線室、電纜室或斷路器室。
現(xiàn)場調(diào)試及工程服務(wù)費		視項目情況核價

ARB6系列弧光保護主要由ARB6弧光保護裝置、ARB-S弧光探頭及弧光塑料光纖組成

6.結(jié)語

綜上所述，高壓開關(guān)柜中電弧光保護裝置是保護電力設(shè)備和維護人員安全的重要裝置。本文通過對電弧光保護裝置的原理及實際應(yīng)用情況進行分析，發(fā)現(xiàn)其存在的問題并提出了改進方案。加強電弧光保護裝置的市場監(jiān)管、提高濾光片的質(zhì)量和穩(wěn)定性、培訓(xùn)使用人員的靈敏度調(diào)節(jié)方法等，是提高電弧光保護裝置保護效果的重要手段。只有通過不斷的改進和完善，才能提高電力設(shè)備的安全性和可靠性。

審核編輯 黃宇