【產品知識】煤礦開關柜預防電弧光產生的裝置選型

 

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

   隨著國民經濟的不斷發展，我國煤礦的機械化程度不斷提高，所需用電量也在逐年增加，中低壓(35kV及以下電壓等級)配電系統的在礦山生產系統中得到了廣泛的應用。配電系統中的中、低開關柜的數量越來越多，中低電壓等級的母線由于所處環境復雜，技術設備故障和人為因素等原因，易引發母線短路，存在很大的安全隱患。由于母線發生故障時，采用變壓器的后備保護來切除母線上的故障，無法在發生故障的時間解決，設備損壞幾率增加，嚴重時導致燒毀。據報道，我國供電系統中開關柜每年有200多面被燒毀，而開關柜短路事故更是經常發生，有時甚至造成更大的電網事故，直接造成礦山機械設備的損失和經濟損失。因此，在應用供電系統時，如何在保證礦山生產效率的同時保證礦山設備及人員保護，是我們研究和攻克的難題。

1弧光的參數及危害

1.1弧光參數

1)空氣弧光產生時的大的瞬時功率較大，可達40MW；

2)內部溫度較高，可升至10000。C以上；

3)中壓范圍內弧光產生時和結束時的溫度可達4500。C：

4)弧光的大電壓可達500V～1000V；

5)弧光的光強超過正常的照明光強2000倍。

1.2弧光的危害

弧光在毫秒時間級別發生消失，釋放的卻很驚人，對礦山機械設備和人身安全都有巨大的破壞性]。

1)電弧溫度驚人，可達10000℃，超過一定溫度損害電網；

2)電弧引起火災，燒毀電纜；

3)穩定過高導致開關柜內開關裝置爆炸，使其失效i

4)容易造成人員傷害，對人員臉部和皮膚形成性傷害；

5)爆炸時產生的氣體，技術人員吸入會損傷其呼吸系統。

2目前常用保護裝置

1)變壓器后備過流保護，但此方案的問題是快速性不過，不能達到開關柜內部電弧故障的保護。

2)簡易母線保護方案，采用傳統方法識別故障，此方案目前應用為廣泛。

3)電弧光母線保護方案，利用電弧的相關特性作為判別依據，可快速切除內部故障。

4)其他母線保護方案。就投入成本及實施效果綜合對比，電弧光保護方案優勢明顯，其使用比例在礦山配電系統中。

3安科瑞ARB5-M弧光保護產品選型說明

ARB5-弧光主控單元

（1）＊表示可選附件，需要另外增加費用1500元。

（2）主控板和采集板數量之和不能大于4。

（3）弧光探頭到采集板的長度不能超過20米。

（4）如有特殊要求，請特別注明。

4安科瑞ARB5-M弧光保護產品功能和技術參數

8安科瑞ARB5-M弧光保護產品現場安裝

弧光保護主控單元、探頭安裝圖如下。