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故障電弧產(chǎn)生后該怎么治理

更新日期:2023-10-17瀏覽:534次

簡(jiǎn)婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

1 電弧

1.1 定義

   電弧是一種氣體游離放電現(xiàn)象,也是一種等離子體。電弧是指電流穿過(guò)絕緣層(含空氣)時(shí)發(fā)光的放電現(xiàn)象,在放電的同時(shí)伴有熱的產(chǎn)生,熱量可以使局部溫度迅速上升到3000度,金屬可以被融化。電弧中的電流從微觀上看是電子及正離子在電場(chǎng)作用下移動(dòng)的結(jié)果,其中電子的移動(dòng)構(gòu)成電流的主要部分。

1.2特點(diǎn)

  溫度很高,電流很小,持續(xù)時(shí)間短,一旦出現(xiàn)擊穿點(diǎn)則會(huì)頻繁出現(xiàn)。電弧產(chǎn)生時(shí),會(huì)釋放大量的熱,有可能引燃周圍的易燃易爆品,造成火災(zāi)甚至爆炸。

1.3類別

1)好弧

   電機(jī)旋轉(zhuǎn)(如電鉆、吸塵器等)產(chǎn)生的電弧。人們開(kāi)關(guān)電器、插拔電器時(shí)產(chǎn)生的弧也屬于“好弧"。

2)壞弧

   帶電線路中出現(xiàn)非人類意愿電弧的一種電氣故障。即故障電弧。

2 故障電弧

2.1產(chǎn)生原因

1)線路中導(dǎo)線的絕緣老化、破損;

2)導(dǎo)線的連接位置接觸不良;

3)線束內(nèi)部有斷裂部分。

2.2危害

   主要危害是引發(fā)火災(zāi),當(dāng)故障電弧產(chǎn)生時(shí),其中心溫度高達(dá)3000℃~4000℃,并且伴有金屬熔化物噴濺出來(lái)。故障電弧產(chǎn)生的高溫高熱,易引燃線路絕緣層導(dǎo)致線路起火,如果在故障點(diǎn)附近存在有可燃物時(shí),也易引燃可燃物而導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。除此之外, 產(chǎn)生故障電弧時(shí),線路中的電壓會(huì)產(chǎn)生波動(dòng),電流也會(huì)發(fā)生突變,這容易造成用電設(shè)備故障。

2.3分類

   按照電弧故障發(fā)生時(shí)電弧與電路連接關(guān)系,可將電弧故障分為串聯(lián)電弧故障、并聯(lián)電弧故障、接地電弧故障和復(fù)合電弧故障。

1)串聯(lián)電弧故障

   電弧電流流過(guò)負(fù)載并與負(fù)載串聯(lián)的電弧故障。

2)并聯(lián)電弧故障

   電弧電流流過(guò)帶電導(dǎo)體之間并與負(fù)載并聯(lián)的電弧故障。

3)接地電弧故障

   電弧電流從帶電導(dǎo)體流入大地的電弧故障。

4)復(fù)合電弧故障

   無(wú)論并聯(lián)電弧故障PAF還是接地電弧故障,故障電流均較大,等效于短路故障。復(fù)合電弧故障兼具串聯(lián)電弧故障、并聯(lián)電弧故障和接地電弧故障的特點(diǎn)。

3 解決方案

3.1 故障電弧治理存在問(wèn)題

  電弧故障AF中,并聯(lián)電弧故障PAF和接地電弧故障GAF表現(xiàn)為電路短路,故障電流大,可由斷路器、熔斷器等設(shè)備對(duì)其保護(hù);串聯(lián)電弧故障SAF和復(fù)合電弧故障CAF因受線路負(fù)載限制,其故障電流小,常為5~30A,甚至更低(熒光燈交流串聯(lián)電弧故障ASAF電流有效值僅0.1A),以致現(xiàn)有由帶門限斷路器和熔斷器組成的電氣保護(hù)體系無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)其保護(hù),存在潛在安全隱患。

3.2治理方案

1)故障電弧探測(cè)器

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   對(duì)接入線路中的故障電弧傳感器進(jìn)行統(tǒng)一檢測(cè)。故障電弧傳感器可以對(duì)故障電?。òü收喜⒙?lián)電弧、故障串聯(lián)電?。┻M(jìn)行有效的檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)到線路中存在引起火災(zāi)的故障電弧時(shí),顯示單元可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的聲光報(bào)警,并將報(bào)警信息傳輸給電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備??赏瑫r(shí)通過(guò)對(duì)配電回路的剩余電流、導(dǎo)線溫度等火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)實(shí)施監(jiān)控和管理。 

   探測(cè)器適用于工業(yè)與民用建筑中10KW及其以下的電氣線路,其保護(hù)線路長(zhǎng)度不宜大于100米。

2)故障電弧保護(hù)器


AAFD32故障電弧保護(hù)器.png

    

    AFDD-32型電弧故障保護(hù)電器(以下簡(jiǎn)稱“保護(hù)器")由小型斷路器、脫扣結(jié)構(gòu)、電弧檢測(cè)模塊組成,具有短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)和電弧故障保護(hù)的功能,用于額定電流32A及以下的交流電路中。

    AFDD-32型電弧故障保護(hù)電器*大額定電流為32A。保護(hù)器中的電弧故障保護(hù)單元能檢測(cè)和辨別到線路中的串聯(lián)電弧故障、并聯(lián)電弧故障及接地電弧故障。當(dāng)檢測(cè)到線路中存在故障電弧或短路、過(guò)載時(shí)會(huì)自動(dòng)脫扣,切斷電源,從而預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生。

特點(diǎn):

短路保護(hù)功能:保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電線路電流,當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí),快速脫扣,并發(fā)出光報(bào)警信號(hào)。

過(guò)載保護(hù)功能:當(dāng)被保護(hù)線路的電流過(guò)載,保護(hù)器脫扣,并發(fā)出光報(bào)警信號(hào)。

電弧故障保護(hù)功能:當(dāng)保護(hù)器檢測(cè)到線路中存在電弧故障時(shí),保護(hù)器脫扣,手柄斷開(kāi),下端電源斷開(kāi),發(fā)出光報(bào)警信號(hào)。

作者介紹

簡(jiǎn)婷,安科瑞電氣股份有限公司,178 2117 0311,主要研究方向?yàn)?/span>故障電弧探測(cè)器。


 

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