引言
在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，弧光故障是一種嚴(yán)重的電氣事故，可能導(dǎo)致設(shè)備損壞、人員傷亡甚至火災(zāi)。安科瑞ARB系列弧光保護(hù)裝置憑借其高效、可靠的性能，成為中低壓配電系統(tǒng)中重要的安全保障設(shè)備。本文將深入探討ARB系列弧光保護(hù)裝置的技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景及其在電力系統(tǒng)中的重要作用。
概述
ARB系列弧光保護(hù)裝置集保護(hù)、測(cè)量、監(jiān)視、控制、通訊、故障錄波、事件記錄等多種功能于一體，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)弧光信號(hào)、保護(hù)電流和電壓增量，可快速切除0.4kV-35kV中低壓配電系統(tǒng)的電弧光故障。
ARB系列弧光保護(hù)裝置硬件采用一體化設(shè)計(jì)(裝置內(nèi)部集成了電源模塊、CPU模塊、弧光采集模塊、電流電壓采集模塊、開入開出模塊、通訊模塊、人機(jī)接口模塊等)，可實(shí)現(xiàn)直接采集直接控制方式，以節(jié)省大量信號(hào)處理和設(shè)備間信號(hào)傳輸及交換的時(shí)間，從而更好地滿足弧光保護(hù)的快速性、可靠性要求;裝置軟件配以專門的保護(hù)算法，抗干擾性能強(qiáng)，可靠性高，保護(hù)實(shí)現(xiàn)方式靈活，能與Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)配套使用，為電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行提供保障。
產(chǎn)生電弧光的原因
電弧光故障的危害
電弧光故障的特點(diǎn)
(1)發(fā)展迅速、破壞力大、極易傳播
(2)兩個(gè)顯著特征：電流增大、光強(qiáng)增大
(3)一般不需要很高的電壓,屬于低電壓大電流放電
傳統(tǒng)母線保護(hù)的不足
(1)傳統(tǒng)的中壓開關(guān)柜母線保護(hù)方案由傳統(tǒng)母線差動(dòng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)。母差保護(hù)由于需要安裝額外的CT會(huì)變得昂貴，并且使工程接線變得復(fù)雜。
(2)當(dāng)使用傳統(tǒng)時(shí)間梯度或基于保護(hù)配合閉鎖的保護(hù)原理時(shí),傳統(tǒng)的保護(hù)系統(tǒng)不能給變電站故障提供足夠快的保護(hù)。
(3)高阻抗類型的接地故障能延長接地故障保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，導(dǎo)致了弧光能量大量累積。這些能量釋放出來會(huì)造成相當(dāng)大的人身傷害和經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失。
弧光保護(hù)的意義
(1)在燃弧初期快速斷開故障點(diǎn)
(2)使得快速恢復(fù)供電成為可能
(3)延長一次設(shè)備的使用壽命
(4)避免人員傷亡
(5)可以實(shí)現(xiàn)中低壓母線保護(hù)功能
(6)有效補(bǔ)充中低壓系統(tǒng)母線保護(hù)缺陷
功能
（1）集保護(hù)、測(cè)量、監(jiān)視、控制、通訊、故障錄波、事件記錄等多種功能于一體；
（2）裝置內(nèi)部集成了電源模塊、CPU模塊、弧光采集模塊、電流電壓采集模塊、開入開出模塊、通訊模塊、人機(jī)接口模塊；
（3）軟件配以專門的保護(hù)算法，抗干擾性能強(qiáng)，可靠性高，保護(hù)實(shí)現(xiàn)方式靈活；
產(chǎn)品介紹
注：√表示具備此功能，■表示可選功能。
注：485接口與對(duì)時(shí)接口復(fù)用，只能選其一。
弧光保護(hù)邏輯
10.1保護(hù)判據(jù)
10.1.1要求
GB/T 14598.302-2016弧光保護(hù)裝置技術(shù)要求的3.1弧光保護(hù)裝置:以電力一次設(shè)備故障時(shí)產(chǎn)生的電弧光信號(hào)為主要判據(jù),電流信號(hào)等其他故障量為輔助判據(jù),通過出口快速切除相應(yīng)故障設(shè)備的保護(hù)裝置。
10.1.2判據(jù)
（1）弧光保護(hù)判據(jù)有弧光電流雙判據(jù)和弧光單判據(jù),并可依據(jù)項(xiàng)目實(shí)際自由選擇。但弧光單判據(jù)受到其他光源影響時(shí),易造成裝置誤動(dòng),實(shí)際應(yīng)用多選擇弧光電流雙判據(jù)。
（2）為提高不接地系統(tǒng)和消弧線圈接地系統(tǒng)單相接地弧光故障的靈敏度,弧光保護(hù)可引入弧光零序電壓判據(jù)。
（3）NB/T 42076-2016 弧光保護(hù)裝置選用導(dǎo)則中的4.3.3電流接入的選擇:按保護(hù)范圍內(nèi)電源點(diǎn)就近接入原則,接入低壓電源進(jìn)線電流或饋線電流P級(jí)繞組。即母線室、手車室弧光關(guān)聯(lián)進(jìn)線或者母聯(lián)電流,饋線柜電纜室弧光關(guān)聯(lián)饋線電流,作為弧光保護(hù)電流判據(jù)。
10.2保護(hù)動(dòng)作
母線室弧光故障，屬于母線側(cè)故障，應(yīng)立即跳開所在母線段進(jìn)線或者分段開關(guān);
開關(guān)室弧光故障，有可能是以下兩種情況:若短路故障發(fā)生在開關(guān)機(jī)構(gòu)的上觸頭，則屬于母線側(cè)故障，應(yīng)立即跳開所在母線段的進(jìn)線或者分段開關(guān);若短路故障發(fā)生在開關(guān)機(jī)構(gòu)的下觸頭，通過跳開本間隔的開關(guān)方可隔離故障，從而避免停電范圍的擴(kuò)大。但安裝在開關(guān)室的弧光傳感器無法區(qū)分弧光故障是發(fā)生在上觸頭還是下觸頭，為及時(shí)快速切除開關(guān)室弧光故障，建議跳
開所在母線段的進(jìn)線或者分段開關(guān);
電纜室弧光故障，屬于本間隔的故障，需跳開本間隔的開關(guān)來隔離故障，避免停電范圍的擴(kuò)大。
結(jié)語
安科瑞ARB系列弧光保護(hù)裝置以其高性能、多功能和廣泛適用性，成為電力系統(tǒng)安全的重要保障。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，ARB系列將繼續(xù)為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行保駕護(hù)航，為行業(yè)發(fā)展注入新的活力。
