?電弧光母線保護系統(tǒng):電弧光保護作為一種針對中低壓母線系統(tǒng)保護特點開發(fā)的中低壓母線保護系統(tǒng)，具有一次設備無特殊要求、適應于各種運行方式且在各種運行方式下保護不需要切換等優(yōu)點，提供了一個理想的中低壓母線保護解決方案。
1.電弧光保護原理及特點:電弧光保護動作的判據(jù)為故障產(chǎn)生時的弧光及過流。發(fā)生故障時，檢測開關柜內(nèi)，當同時檢測到弧光和過電流時發(fā)出跳閘命令。電弧光保護系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)點。
①原理簡單，采用檢測電弧光，結合過流閉鎖，雙判據(jù)原理。
②保護動作快速可靠，保護動作時間在7 ms以內(nèi)，包括斷路器分閘的總故障切除時間可保證在100 ms以內(nèi)，根據(jù)VAMP產(chǎn)品說明中提供的電弧光保護與過流保護時間對照表，電弧光保護的動作時間遠遠小于一般過流繼電器的動作時間。雙判據(jù)增加了可靠性，只有弧光和過流同時滿足時，才會有跳閘出口指令發(fā)出，避免了誤動的發(fā)生。
③具備故障定位功能。每個開關柜的母線室(或斷路器室)都安裝獨立的弧光傳感器，任何一個母線室發(fā)生故障，都能快速準確定位，便于及時對事故進行處理和分析。
④配備了斷路器失靈保護，在主斷路器拒動時發(fā)出跳閘指令跳上一級斷路器，提高保護系統(tǒng)的安全勝。
⑤配置靈活，適應性強。通過弧光傳感器實現(xiàn)對保護分區(qū)的覆蓋，交換弧光和過流動作信息，可向各段母線提供有選擇性的保護，適用于各種運行方式，且在各種運行方式下的保護不需切換。
2.電弧光母線保護系統(tǒng)構成:電弧光母線保護裝置由主單元(vAMP220)、輔助單元(vAM12Cn)、弧光傳感器(VAIDA)等部分組成。
(l)主單元作為電弧光保護系統(tǒng)的控制中心，包含有電流檢測和斷路器失靈保護功能，它通過檢測短路電流和來自弧光傳感器的動作信息，對收集的數(shù)據(jù)進行處理、判斷，在滿足跳閘條件，即只有在同時檢測到弧光和過流時，才發(fā)出跳閘指令以切除故障。在進線斷路器未能正確動作切除故障時，它將啟動斷路器失靈保護，發(fā)出跳閘指令給上級斷路器切除故障。此外，主單元根據(jù)輔助單元傳送來的弧光傳感器的動作信息和溫度傳感器測量的溫度，提供弧光故障點的定位信息。主單元一般安裝在電源進線柜中，在發(fā)電廠中壓系統(tǒng)中，工作電源和備用電源柜中各1個。每個主單元最多可以接入10個輔助單元，它與輔助單元采用RS485總線通信。另外，主單元具有二進制的陽接口供主單元之間交換過流和弧光傳感器的動作信息，以實現(xiàn)有選擇性的切除母線故障。
(2)輔助單元安裝在開關柜中，選擇的原則是保證該輔助單元與主單元和各個開關柜里裝設的電弧光傳感器的連線距離較短。每個輔助單元可接人10個弧光傳感器，1個便攜式弧光傳感器(可選)和l個溫度傳感器。當一段母線上的開關柜超過ro面時，需要增加一個輔助單元，依此類推。輔助單元的地址通過撥碼開關設定。當系統(tǒng)發(fā)生弧光故障時，輔助單元收集來自弧光傳感器的動作信息并傳送給主單元，在主單元上顯示輔助單元和弧光傳感器的地址編號，有利于及時準確地定位故障開關柜，為檢修提供信息。
(3)專用于母線保護的弧光傳感器安裝在開關柜的母線室內(nèi)，它作為光感應元件，將檢測在發(fā)生弧光故障時突然增加的光強，并將光信號轉換成電流信號傳送給輔助單元。電弧光保護系統(tǒng)原理圖如圖1所示。

3.電弧光保護與變壓器后備過流保護的比較:根據(jù)電弧光保護相關資料，電弧光保護提供了15ms的跳閘輸出，總切除時間為80一100 ms，并且不會給開關設備外觀_L造成明顯損壞。電弧光保護的保護動作時間遠遠小于目前國內(nèi)主要采用的變壓器后備過流保護的保護動作時間，在發(fā)生電弧光故障的開關柜內(nèi)的開關設備的壓力和溫度迅速增加以前，就可以及時切除供給的短路電流，使損失降到最小。
? ? ? ?電弧光保護裝置是專用于中低壓開關柜的母線保護裝置，饋線回路數(shù)量可擴充，動作時間較快，采用電弧光和電流閉鎖，誤動的可能性較小，可靠性高，并且具有故障定位功能。而變壓器后備過流保護本身為發(fā)變組后備保護，可靠性較低，并不具備故障定位功能。不過，由于變壓器后備過流保護不需要單獨裝置，已包括在發(fā)變組保護裝置中，現(xiàn)場工作量比較小，而電弧光保護需要專門的裝置，現(xiàn)場工作量較大。從綜合比較來看，電弧光保護系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)中的中、低壓母線保護具有快速性及較高的可靠性，是比較理想的選擇。