開關柜電弧光檢測保護系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電弧光保護設備領域,具體的說涉及開關柜電弧光檢測保護系統。
【背景技術】
[0002]相對于輸電線路、發電機、電動機和變壓器等電氣設備,開關柜閃絡的故障幾率是比較低的。但由于開關柜母線絕緣子或斷路器、隔離開關套管發生閃絡、運行人員誤操作,中低壓母線受小動物危害等原因,開關柜閃絡故障時有發生。而通常開關柜是密封的,內部連接著母線,母線上接有較多的電氣元件,母線故障時將會使所有這些電氣元件停電,其影響面積大,后果嚴重。目前在我國35kV以下電壓等級的中低壓母線,無論其出線條數多少、復雜程度如何,一般都沒有裝設專門的母線保護。而開關柜內部弧光故障是配電系統中一種非常嚴重的故障,它的發生會造成災難性的后果,其內部電弧燃燒釋放的巨大能量所產生的各種故障電弧效應,嚴重燒毀昂貴的開關設備,短路電流沖擊可損壞主變壓器,造成長時間停電。更嚴重的是,它還會造成附近工作人員的傷亡事故。就目前應用的中低壓母線短路保護方案而言,不能滿足開關柜內部電弧光故障快速動作的要求,需要引進新的專用保護方案以解決現代電力系統及廠礦企業提高供電可靠性,減少停電時間的問題。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是克服上述缺陷,提供一種快速檢測電弧光發生,并確定電弧光發生位置的開關柜電弧光檢測保護系統。
[0004]為解決上述問題,本發明所采用的技術方案是:
[0005]開關柜電弧光檢測保護系統,其特征在于:包括若干電弧光探測裝置和若干電流互感器,所述電弧光探測裝置和電流互感器連接有主控單元,所述主控單元連接有若干斷路器。主控單元檢測電弧光探測裝置和電流互感器的信號,通過弧光和過流雙判據,確定開關柜內電路是否發生故障,如果檢測到故障,斷路器工作,停止故障線路通電。
[0006]作為一種改進,所述主控單元連接有后臺監控裝置。方便控制和監控多個開關柜工作。主控單元將弧光分為緊急、一般、輕微三個檔次匯報至后臺監控裝置,發出聲光報警提醒值班員注意。其中弧光緊急狀態下,主控單元可以不帶時限與斷路器過流主保護聯動,斷開故障點,以限制故障的蔓延,減少損失。
[0007]作為一種改進,所述電弧光探測裝置連接有電弧光擴展單元,所述電弧光擴展單元與主控單元連接。
[0008]作為一種改進,所述電弧光探測裝置包括外殼,所述外殼內設有光學探測器,所述外殼上設有若干通光管,所述通光管朝向光學探測器,所述通光管靠近光學探測器一端設有熒光板或磷光板。朝向發生電弧處的通光管底部發出熒光。
[0009]作為一種改進,若干熒光板或磷光板的出光頻率差別設置,所述光學探測器能夠檢測光線頻率。根據熒光板或磷光板的出光頻率的差別,一個光學探測器通過測量頻率即可確定電弧光發生的準確位置,比檢測發光方向的光學探測器結構簡單,價格更低。同時由于磷光板在的發光效果,工作人員也方便目視確定故障方向。
[0010]作為一種改進,所述外殼為球形。探測角度大。
[0011]作為一種改進,所述通光管的橫截面為多邊形。
[0012]作為一種改進,所述通光管的橫截面為六邊形。通光管排列更密集緊湊。
[0013]作為一種改進,所述通光管靠近光學探測器的一端設有底板,所述底板透光設置。
[0014]作為一種改進,所述底板為玻璃板。
[0015]由于采用了上述技術方案,本發明成本低,故障檢測功能強大,最主要的是可以快速切除故障以限制故障電弧的持續時間,從根本上限制故障電弧,消除其各種效應對設備和人員的危害,并最大限度地降低弧光對開關設備的損壞程度,同時阻斷故障的發展,應用前景廣闊。
[0016]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
【附圖說明】
[0017]附圖1為本發明開關柜電弧光檢測保護系統的結構示意圖;
[0018]附圖2為本發明開關柜電弧光檢測保護系統中電弧光探測裝置的結構示意圖;
[0019]附圖3為本發明開關柜電弧光檢測保護系統中電弧光探測裝置的內部結構示意圖。
[0020]圖中:1-電流互感器;2_電弧光探測裝置;3_斷路器;4_后臺監控裝置;5_電弧光擴展單元;6_主控單元;7_光學探測器;8_通光管;9_底板。
【具體實施方式】
[0021]實施例:
[0022]如圖1到3所示,開關柜電弧光檢測保護系統,其特征在于:包括若干電弧光探測裝置2和若干電流互感器I,所述電弧光探測裝置2和電流互感器I連接有主控單元6,所述主控單元6連接有若干斷路器3,所述斷路器3采用高速繼電器。所述主控單元6連接有后臺監控裝置4。所述電弧光探測裝置2連接有電弧光擴展單元5,所述電弧光擴展單元5與主控單元6連接。
[0023]所述電弧光探測裝置2包括外殼,所述外殼內設有光學探測器7,所述外殼上設有若干通光管8,所述通光管8朝向光學探測器7,所述通光管8靠近光學探測器7 —端設有熒光板或磷光板。
[0024]若干熒光板或磷光板的出光頻率差別設置,所述光學探測器7能夠檢測光線頻率。
[0025]所述外殼為球形。也可以為其他形狀。
[0026]所述通光管8的橫截面為六邊形。也可以為其他形狀,如圓形、四邊形。
[0027]所述通光管8靠近光學探測器7的一端設有底板9,所述底板9透光設置。所述底板9為玻璃板。也可以為網狀結構。
[0028]本發明在使用時安裝在開關柜內。
[0029]采用在開關柜內安裝電弧光檢測儀,解決了開關柜內弧光采集的問題;
[0030]采用高速繼電器,使裝置在8ms以內快速動作出口,避免了弧光造成的危害;
[0031]采用弧光和電流相結合的智能判斷方式,避免了電弧光保護誤動作;
[0032]解決了弧光與電流雙判據情況下快速出口的問題。
[0033]采用專用軟件監控平臺,讓值班員第一時間檢測到閃絡故障開關柜。
[0034]技術經濟指標
[0035]額定數據:
[0036]額定電流:交流電流5A或IA
[0037]額定頻率50Hz
[0038]熱穩定性:交流電流回路:長期運行21η
[0039]1s 201η
[0040]Is 40In
[0041]弧光照度測量范圍:
[0042]弧光照度(自然光):500Lux?20kLux ;
[0043]弧光照度(紫外光):0.I ?1.999 X 105 μ w/cm2 ;
[0044]功耗:
[0045]交流電流回路:In = 5A時每相不大于IVA ;In = IA時每相不大于0.5VA ;
[0046]保護電源回路:正常工作時,不大于1W ;保護動作時,不大于15W。
[0047]環境條件:
[0048]環境溫度:
[0049]工作:-l(TC?+55°Co
[0050]儲存:_25°C?+70°C,相對濕度不大于80%,周圍空氣中不含有酸