【产品知识】煤矿开关柜预防电弧光产生的装置选型

 

未晓妃

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

   随着国民经济的不断发展，我国煤矿的机械化程度不断提高，所需用电量也在逐年增加，中低压(35kV及以下电压等级)配电系统的在矿山生产系统中得到了广泛的应用。配电系统中的中、低开关柜的数量越来越多，中低电压等级的母线由于所处环境复杂，技术设备故障和人为因素等原因，易引发母线短路，存在很大的安全隐患。由于母线发生故障时，采用变压器的后备保护来切除母线上的故障，无法在发生故障的时间解决，设备损坏几率增加，严重时导致烧毁。据报道，我国供电系统中开关柜每年有200多面被烧毁，而开关柜短路事故更是经常发生，有时甚至造成更大的电网事故，直接造成矿山机械设备的损失和经济损失。因此，在应用供电系统时，如何在保证矿山生产效率的同时保证矿山设备及人员保护，是我们研究和攻克的难题。

1弧光的参数及危害

1.1弧光参数

1)空气弧光产生时的大的瞬时功率较大，可达40MW；

2)内部温度较高，可升至10000。C以上；

3)中压范围内弧光产生时和结束时的温度可达4500。C：

4)弧光的大电压可达500V～1000V；

5)弧光的光强超过正常的照明光强2000倍。

1.2弧光的危害

弧光在毫秒时间级别发生消失，释放的却很惊人，对矿山机械设备和人身安全都有巨大的破坏性]。

1)电弧温度惊人，可达10000℃，超过一定温度损害电网；

2)电弧引起火灾，烧毁电缆；

3)稳定过高导致开关柜内开关装置爆炸，使其失效i

4)容易造成人员伤害，对人员脸部和皮肤形成性伤害；

5)爆炸时产生的气体，技术人员吸入会损伤其呼吸系统。

2目前常用保护装置

1)变压器后备过流保护，但此方案的问题是快速性不过，不能达到开关柜内部电弧故障的保护。

2)简易母线保护方案，采用传统方法识别故障，此方案目前应用为广泛。

3)电弧光母线保护方案，利用电弧的相关特性作为判别依据，可快速切除内部故障。

4)其他母线保护方案。就投入成本及实施效果综合对比，电弧光保护方案优势明显，其使用比例在矿山配电系统中。

3安科瑞ARB5-M弧光保护产品选型说明

ARB5-弧光主控单元

（1）＊表示可选附件，需要另外增加费用1500元。

（2）主控板和采集板数量之和不能大于4。

（3）弧光探头到采集板的长度不能超过20米。

（4）如有特殊要求，请特别注明。

4安科瑞ARB5-M弧光保护产品功能和技术参数

8安科瑞ARB5-M弧光保护产品现场安装

弧光保护主控单元、探头安装图如下。