電弧光保護(hù)的原理如圖1所示，它的動(dòng)作判斷據(jù)為故障時(shí)產(chǎn)生的兩個(gè)條件，即弧光和電流增量。當(dāng)同時(shí)檢測(cè)到弧光和電流增量時(shí)系統(tǒng)發(fā)出跳閘指令，當(dāng)僅檢測(cè)到弧光或者電流增量時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，而不會(huì)發(fā)出跳閘指令。
圖1 針對(duì)所有相間故障的電弧光保護(hù)邏輯圖
針對(duì)各種不同的中性點(diǎn)接地方式，圖2中所示的電弧光保護(hù)邏輯圖更加全面，可供進(jìn)一步研究和應(yīng)用。
在我國(guó)，對(duì)于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)來說，當(dāng)母線發(fā)生相對(duì)地故障后，由于故障電流小且三相間的線電壓基本保持不變，故考慮到供電可靠性仍然允許運(yùn)行2小時(shí)進(jìn)行帶電故障檢測(cè)，但需在此期間及時(shí)切除故障。因此，針對(duì)這種應(yīng)用弧光保護(hù)裝置增加零序電壓作為輔助判據(jù)。當(dāng)同時(shí)檢測(cè)到弧光和零序電壓增量時(shí)，如果運(yùn)行時(shí)間不足2小時(shí)，則裝置僅發(fā)出報(bào)警信號(hào)；如果運(yùn)行時(shí)間超過2小時(shí)，則直接發(fā)出跳閘指令。
在我國(guó)一些大城市例如北京，配電系統(tǒng)多以電纜線路為主，因此采用中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地方式。當(dāng)母線發(fā)生相對(duì)地故障后，應(yīng)及時(shí)跳閘。相對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，此系統(tǒng)的故障電流較小，因此建議采用零序電流作為輔助判據(jù)。當(dāng)同時(shí)檢測(cè)到弧光和零序電流增量時(shí)，系統(tǒng)可直接發(fā)出跳閘指令或根據(jù)設(shè)計(jì)要求延時(shí)后發(fā)出跳閘指令。
此外，若相電流增量較小不宜采集，弧光保護(hù)裝置也可以采用低電壓作為輔助判據(jù)。當(dāng)弧光保護(hù)裝置同時(shí)檢測(cè)到弧光和低電壓信號(hào)時(shí)系統(tǒng)發(fā)出跳閘指令，當(dāng)僅檢測(cè)到弧光或者低電壓時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
圖2 綜合全面的電弧光保護(hù)邏輯圖
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