克斯勒电气弧光保护系统介绍及典型案例.pptx

变电站/配电室弧光保护必要性及典型案例Part1.弧光的知识普及Part2.弧光的危害及事例Part3.弧光导致设备损坏的原因——找到弧光快速切除Part4.目前国内中低压母线保护现状Part5.克斯勒电气弧光保护的原理及系统Part6.西高所燃弧试验过程Part7.克斯勒电气弧光保护产品介绍Part8.弧光保护的行业氛围Part9.项目操作流程弧光产生空气弧光产生时候最大的瞬时功率可以达40MW内部温度可以升至10000-20000°C弧光产生时和结束时的温度可以达到4500°C中压范围内弧光的最大电压可达500-1000V弧光的光强可以超过正常的照明光强2000倍有效降低故障危害是弧光保护系统必须解决的问题而解决问题的关键在于尽快切断电源熄灭电弧弧光都在毫秒时间级别发生消失.释放的能量却很惊人~I²xt.电弧温度相当太阳温度的2倍大约为10000℃由于过热将导致铜排、铝排熔毁气化；电缆熔毁电缆包覆层的着火；过热导致压力上升使开关设备爆炸；开关设备强烈振动使固定元件松脱；高温烧灼皮肤强光刺伤眼睛；产生大量的有害气体伤害呼吸系统；爆破音震损耳膜、肺脏；碎片飞射造成人员伤害甚至死亡。案例一2003年7月21日北京北土城站10kV5号母线发生单相接地在查找故障线路的操作过程中把5号母线单相接地故障接到了3号母线上引起211开关爆炸并造成一台进口全密封110kV、31.5MVA主变压器因出口短路而损坏。案例二2006年4月广东某供电局在一变电站进行检修对某10kV出线进行切换操作时由于违章操作和开关柜内联锁功能失效在带负荷拉开该带电线路的线路侧刀闸时产生弧光短路故障故障电弧效应将该线路柜后门冲开将拿地线到停电线路柜后面的一位检修人员灼伤。案例三2007年9月河南某供电局在220KV变电站在进行检修时配电房进线柜内部故障发生爆炸在附近的6名工作人员被电弧火球烧伤配电房外一变压器因短路烧毁变电站停电事故造成该市部分地区大面积停电1小时。案例四2009年6月湖北某电厂由于B磨开关中B相真空灭弧室破裂对合闸线圈放电开关柜烧毁。高电压窜入220V直流系统220V动力回路电源保险熔断；而开关二次插件端子的击穿又将高压引入直流110V系统110V控制回路电源保险炸毁最后导致发变组保护C屏的出口插件烧毁而引起停机。事故造成直接损失130万元少发电5025万kWh。弧光故障对设备的损害弧光危害–中压柜弧光危害–低压柜弧光危害–断路器小室弧光危害–断路器弧光事故产生危害的根本原因-故障切除时间电弧故障的危害程度取决于电弧电流及切除时间电弧产生的能量与I2t成指数规律快速上升。只有总切除时间小于85ms才能使设备不遭受损害总切除时间大于100ms将会对设备造成不同程度的损害。（备注；IEC298《交流金属封闭开关设备和控制设备》规定）国内中低压母线常用的保护①变压器后备过流保护（典型的保护动作时间为1.2s～1.4s）②采用馈线速断保护闭锁的变压器后备过流保护(典型的保护动作时间为300ms～400ms)③高阻抗保护(典型的保护动作时间为35ms～60ms)①和②两种保护对总切除时间小于100ms的要求来讲时间太长；而③保护的保护范围受CT安装位置的限制且价格昂贵。弧光信息1ms过流判据1ms接点闭合5ms断路器分闸50-80ms整体故障切除时间:-出线1+1+5+80=87ms-进线1+1+5+80=87ms电弧光保护主要动作依据为故障产生的两个不同因素：弧光及电流增量。当同时检测到弧光和电流增量时发出跳闸命令。电弧光保护由三部分组成：电弧光保护主单元、电弧光保护辅助单元和弧光传感器。弧光传感器可放置在开关设备的任何位置根据弧光传感器的实际物理位置可实现保护分区的功能并在电弧光保护主单元上显示故障发生的位置此功能可减少断电的处理时间使快速恢复供电成为可能。主单元主单元包含有电流检测和断路器失灵保护它通过检测短路电流和来自电弧光传感器的动作信息并对收集的数据进行处理、判断在满足跳闸条件时发出跳闸命令以切除故障。在进线断路器不能切除故障时它将启动断路器失灵保护逻辑发出跳闸命令给上级断路器来切除故障。此外主单元根据辅助单元传送来的弧光传感器动作信息和温度传感器测量的温度提供弧光故障点的定位和温度报警信息。辅助单元当系统发生弧光故障时辅助单元收集来自电弧光传感器的动作信息并传送给主单元在主单元上显示辅助单元和弧光传感器的地址编号有利于及时准确故障定位开关柜为检修提供信息。电弧光传感器专用于母线保护的弧光传感器安装在开关柜的母线室内它作为光感应元件将检测在发生弧光