KZY-5200弧光保护装置

产品简介：

中低压母线因其出线多，操作频繁，设备绝缘老化和机械磨损，再加上运行条件恶劣等因素造成其故障机率比高压、超高压 母线高得多。长期以来，中低压母线保护一直未得到足够重视，当发生故障时处理方式大多采用带有较大延时的后备保护来切 除，有时故障反而被进一步扩大。电力系统多年的运行状况表明，中低压配电柜内部弧光保护对人身及设备带来极大的损害，各 国电力专家已经开始对电弧光故障进行了深入研究并引起了高度重视。

• 产品详

系统构成

       KZY-5200弧光保护系统是一个模块化系统、包括站内综自系统、弧光扩展单元、弧光传感器、专用光纤组成。弧光保护装置可选配2路以太网，1路485和1路CAN口，通信规约支持IEC60870-5-101、IEC60870-5-104、ModBus、IEC61850等常用通讯规约标准，可方便的地接入站内综自系统。
       由于配置模块化，系统适合于各种不同场合的电弧光应用，可以组成只有一个母线弧光保护单元的简单系统，也可以组成包含多个扩展单元，用于选择性电弧光保护的复杂系统。
       弧光保护装置是电弧光保护系统的核心部件，负责输入量的采集、测量、计算及逻辑判断，实现系统的各项保护逻辑、与站内监控系统通信、自检及其他辅助功能。

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;
☆电弧光中心温度过高(相当于太阳表面温度的2~4倍，约为10000~20000° C)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；
☆燃烧产生的有毒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；
☆爆炸碎片飞射，造成人员伤亡。

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事故的效应之一，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仅为1毫秒。弧光传感器分为可分为电流型和光纤性（可见光和紫外光）。系统构成

电弧光在中、低压开关柜内产生的主要因素电弧光的监测及防护
☆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）

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


主要功能

保护功能
● 过流单判据速断保护；
● 弧光单判据速断保护；
● 过流弧光双判据速断保护；
● 失灵保护
● 非电量告警（过温告警）；
● 非电量保护（超温保护）；
● CT断线检测；
● 当装置检测到本身硬件故障时，发出告警信号，同时闭锁整套保护。

设置功能
● 定值及系统参数设置；
● 系统时间基准校正；
● 投退功能设置；
● 系统管理员操作密码设置

事件记录及上报功能
● 记录各类SOE,保存最近64条SOE事件。

测量功能
● 三相测量电流及角度（Ia、Ib、Ic、<Ia、<Ib、<Ic）；
● 接零序电压、电流及角度（UO、IO)；
● 自产零序电压、电流；
● 三相保护电流（Ipa、Ipb、Ipc）；
● 频率（f）；
● 16路弧光传感器光强信号采集；

通讯与遥控功能
● CAN、以太网、串行接口、RS485接口、具备遥测、遥信、遥控功能。

自检功能
● 装置具有完善的自检功能，包括FLASH自检、内部RAM自检、外部RAM自检、系数自检、定值自检、零漂自检等多种主要器件的自检功能若发现异常会产生SOE事件，同时发告警信号和点亮告警指示灯。

装置运行原理