开关柜和控制柜内电弧的发生

主配电柜或大型的电气设备(如变压器或发电机)附近短路能量高而且有故障产生时的电压也很高。

在柜体内形成电弧的过程可分为四个阶段:

压缩阶段:电弧占据了整个空气空间，由于持续的释放能量产生过热，导致对流和辐射，保留在柜内的空气被加热，在整个初级阶段不同区域的温度和压力值不一样。

扩展阶段:从这一瞬间开始，内部压力增加，由于过热的空气开始流动而形成一个空洞。在这个阶段其压力达到比较大值，并因为热空气的释放而开始减弱。

发射阶段:由于电弧能量的持续释放，几乎所有的空气均被一个缓和但恒定的压力挤压出去。

发热阶段:在驱逐出空气后，柜内的温度几乎达到电弧的温度。***阶段就由此开始，直至熄灭。此时，所有金属和绝缘体在受到产生的气体、雾和溶蚀物质颗粒的侵蚀后，已融为一体了。

当电弧出现在非常封闭的设备环境时，可能不会出现上述某些阶段或者只有较少的影响;然而，馈线弧光保护调试，在电弧的周围，馈线弧光保护调试，会形成压力波，馈线弧光保护调试、并导致温度的上升。 弧光保护装置设计**，欢迎来电咨询。馈线弧光保护调试

以下数据表明了一个电弧所具有的危险性:

压力:已估测，在一个相距60cm的20kA故障电弧，一个人所抵受到的压力为225kg;这种突如其来的压力会对耳朵造成长久的伤害。

温度:电弧的温度可以达到约为7000-8000°C

声音:电弧发出的声音强度高达160db(***声发出的爆破声*为130db)。

折叠电弧光的危害

开关设备内部间隔发生故障而产生的电弧光会造成开关设备中的压力和温度迅速增加，如不及时切除、将可能造成以下重大危害:

电弧光中心温度(相当于太阳表面温度的2~4倍，约为10000~20000°C)过高导致铜排、铝排熔毁气化;

电缆熔毁，电缆护套着火;

开关设备剧烈振动，使固定元件松脱;

使上一级变压器承受近距离短路冲击，故障电流产生的电动力可能导致变压器绕组变形引起匝间短路;

故障产生的弧光冲击波以300m/s的速度爆发，可摧毁途中的任何物质，若波及站内直流系统导致全站直流失电，将造成无法弥补的重大损失;

燃烧产生的0气体被人吸入会产生生命危险;

高温灼伤皮肤，强光刺伤眼睛

爆破音振损伤耳膜，肺脏;

碎片飞射，造成人员伤亡。

湖北弧光保护**母线弧光保护专业设计生产，欢迎来电咨询。

母线电弧光保护装置的功能    电弧光保护    断路器失灵保护；    过电流保护；    TA断线告警保护；    电弧光传感器故障隔离；    外部闭所弧光保护；    自检故障闭所弧光保护；    扩展电弧光保护；    16路弧光信号采集    14组动作出口     4条线路电流采集 6710母线电弧光保护系统的特性如下：    整组动作跳闸出口快（<1ms,利用快速可控硅继电器）；    采用过流和弧光双重判据，动作可靠；    无源弧光探头，直接光纤传输，抗电磁干扰能力强；    可编程选择跳闸逻辑；    持续***的自检功能；

什么是弧光放电？

当两电极间电压升高时，在电极最近处空气中的正负离子被电场加速，在移动的过程中与其它空气分子碰撞产生新的离子，这种离子大量增加的现象称为“电离”。空气被电离的同时，温度随之急剧上升产生电弧，这种放电称为弧光放电。弧光放电一般不需要很高的电压，属于低电压大电流放电。

弧光放电产生的条件是小间隙和大电流，如果增加间隙或减小电流，电弧将会消失。

电弧光是怎样形成的？

电弧性短路起火：如将两电极接触后再拉开建立了电弧，则维持此10mm 长的电弧只需20V 的电压。也就是说只要先接触，之后又分开，很可能产生局部温度很高的电弧而成为起火源。按电弧发生的不同部分可分为带电导体间的电弧、带电导体与地之间的电弧和绝缘表面的爬电。

电弧光在中、低压开关柜内产生的主要因素是什么？

使用了不良性能的导电体

绝缘材料的损坏（包括：裂痕，进水，老化等）

人体或其他物品意外地接触到带电的物品

操作过程中的失误或者设计或安装错误

元件损坏，没有良好的维修和保养设备

过电压

电网结构的改变（系统容量增大、电缆应用增多）

电弧光的危害

开关设备内部间隔发生故障而产生的电弧光会造成开关设备中的压力和温度迅速增加，如不及时切除、将可能造成以下重大危害：

电弧光中心温度（相当于太阳表面温度的2~4倍，约为10000~20000°C）过高导致铜排、铝排熔毁气化；

电缆熔毁，电缆护套着火；

开关设备剧烈振动，使固定元件松脱；

使上一级变压器承受近距离短路冲击，故障电流产生的电动力可能导致变压器绕组变形引起匝间短路；

故障产生的弧光冲击波以300m/s的速度爆发，可摧毁途中的任何物质，若波及站内直流系统导致全站直流失电，将造成无法弥补的重大损失；

燃烧产生的0气体被人吸入会产生生命危险；

高温灼伤皮肤，强光刺伤眼睛

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电弧光的监测及防护

当低压开关柜发生电弧，可以通过三种不同的设计理念保护操作人员和设备的安全：

改善设备的机械结构，使之能够承受电弧（被动保护）

设备安装限制内部电弧效应的装置（主动保护）

设备安装限流断路器

主动保护有以下两种常见的、可行的方法：1） 通过压力传感器进行监测;2） 通过弧光传感器进行监测

第一种方法（采用压力传感器作为电弧光探测单元）压力波是装置内出现电弧***的效应之一，它将在电弧出现后的10-15毫秒后出现，可以安装一些压力传感器用于探测压力峰值。当内部的压力达到设定值时，电弧监测装置发出动作指令，控制开关器件动作。但是要预先确定电弧在柜内产生的过压值并非易事。

第二种方法（采用光纤传感器作为电弧光探测单元）弧光监测器的操作逻辑如下：电弧现象会产生强烈的光辐射，因此柜体内出现的弧光可以被弧光传感器探测到。当弧光监控系统探测到故障，会发出动作信号给断路器。这种方法的探测反应时间*为1毫秒。 馈线弧光保护调试

江苏基顿电气自动化有限公司成立于2019-08-05，是一家生产型的公司。公司业务分为[ "数显电力仪表", "操控装置", "弧光保护", "微机综合保护" ]等，目前不断进行创新和服务改进，为客户提供优质的产品和服务。公司从事仪器仪表多年，有着创新的设计、强大的技术，还有一批独立的专业化的队伍，确保为客户提供优质的产品及服务。公司凭借深厚技术支持，年营业额度达到3000-5000万元，并与多家行业知名公司建立了紧密的合作关系。

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