電弧是怎么產(chǎn)生的

電弧實(shí)際上是氣體導(dǎo)電的現(xiàn)象。任何物質(zhì)都有三種狀態(tài)，即固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)，隨著溫度的升高而變化。

當(dāng)物質(zhì)變成氣態(tài)時(shí)，如果溫度再次升高，一般要達(dá)到5000度以上，物質(zhì)就會(huì)轉(zhuǎn)化為等離子體狀態(tài)。具有導(dǎo)電特性的等離子體狀態(tài)的物質(zhì)存在于離子狀態(tài)。所以電弧的形成過(guò)程就是介質(zhì)向等離子體狀態(tài)的轉(zhuǎn)化過(guò)程。所以，電弧實(shí)質(zhì)上就是一種能導(dǎo)電的電子、離子流，其中還包括燃燒著的銅分子流。

弧光故障事故的危害

（1）對(duì)設(shè)備的危害：電弧發(fā)生時(shí)產(chǎn)生大量高溫高壓氣體，氣體瞬時(shí)沖擊波可造成開(kāi)關(guān)柜體變形、破碎；沖擊波爆破震動(dòng)可造成開(kāi)關(guān)柜劇烈震動(dòng)，使各連接處緊固件松脫；產(chǎn)生的高溫可引起電纜燃燒、銅排融化、鋁排氣化，甚至將開(kāi)關(guān)柜外殼金屬融化、元器件嚴(yán)重?fù)p壞并引起火災(zāi)。

（2）對(duì)人的危害：高溫灼傷皮膚；熔化的金屬蒸發(fā)并滲入人的皮膚表層造成皮膚金屬化；高強(qiáng)度弧光傷害眼睛，甚至造成角膜脫落；高溫燃燒產(chǎn)生的粉塵和有毒有害氣體損傷呼吸系統(tǒng)；弧光電流作用于人體可使肌肉產(chǎn)生非自主劇烈收縮，也可損傷肌腱、皮膚、血管、神經(jīng)組織等。

故障若不能及時(shí)切除以熄滅電弧，則會(huì)產(chǎn)生巨大能量。總之，如果開(kāi)關(guān)柜發(fā)生內(nèi)部電弧故障，不論是對(duì)開(kāi)發(fā)設(shè)備還是對(duì)附近的工作人員，其危險(xiǎn)性不可謂不嚴(yán)重。

解決方案：

安科瑞ARB5系列電弧保護(hù)裝置原理簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠快捷，對(duì)變電站一次性設(shè)備無(wú)特殊要求。它是目前的發(fā)電廠、變電站、工業(yè)和商業(yè)配電系統(tǒng)0.4kV-35kV理想的中低壓母線保護(hù)解決方案。它通過(guò)弧光+電流雙重判斷或弧光單判斷開(kāi)始保護(hù)，其弧光單判斷動(dòng)作時(shí)間≤7ms；弧光+電流雙判動(dòng)作時(shí)間≤20ms，為快速切除中低壓弧光故障提供技術(shù)支持。

中低壓開(kāi)關(guān)柜母線弧光保護(hù)的應(yīng)用案例

安科瑞ARB5系列弧光保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用于中低壓開(kāi)關(guān)柜母線保護(hù)。

（1） 某機(jī)場(chǎng)10kV開(kāi)關(guān)柜母線弧光保護(hù)

圖4 某機(jī)場(chǎng)10kV開(kāi)關(guān)柜ARB5弧光保護(hù)安裝圖

（2） 某工廠0.4kV開(kāi)關(guān)柜母線弧光保護(hù)

圖5 某工廠0.4kV開(kāi)關(guān)柜ARB5弧光保護(hù)安裝圖

結(jié)束語(yǔ)

中低壓系統(tǒng)母線保護(hù)不僅需要熟練掌握技術(shù)，還需要一些保護(hù)系統(tǒng)協(xié)調(diào)完成。弧光保護(hù)作為理想的解決方案，可以合理解除故障，減少設(shè)備維護(hù)次數(shù)，提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益，提高電力系統(tǒng)的性能和可靠性。

審核編輯 黃昊宇