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電弧光保護風場電氣系統的應用

2018-12-18    來源:    點擊:7718   

  電弧光保護系統應用背景:風場中風電機組機的機械故障,如機械摩擦過熱引發火災事故、因機械故障轉動失衡,震動過大或飛車等機械引發的事故 ,380V到35KV電壓等級內的配電柜、35KV開關柜及箱變、變頻器、機艙設備等電氣設備,在發生弧光短路故障時能否快速切除故障,對風場的用電、發電、輸電系統的安全運行至關重要。然而當發生弧光短路時,弧光與設備導體構成閉合回路,往往是短路電流達到該設備的額定電流的幾倍或數十倍,繼電保護才動作跳閘,這時弧光電流放出的巨大能量,已造成了設備燒毀、火災、爆炸或現場人員傷亡不可挽回的損失。充分暴露出繼電保護的不足。
  
  風場電氣設備產生電弧的主要原因:電路元件損壞,維修不及時,絕緣老化或破壞;誤操作、人員不安全行為與設計錯誤;內部與外部過電壓造成絕緣破壞(包括雷電、電磁諧振、操作過電壓);電器設備受潮、絕緣支柱灰塵爬電、接頭松動打火等破壞絕緣造成的意外擊穿短路。
  
  電弧光的危害:弧光短路造成人員傷亡;弧光短路對電氣設備損害。
  
  電弧光保護系統的應用及推廣:利用風場現場條件在開關跳閘回路引入電弧光保護系統,從發生弧光故障到跳閘時間可以做到小于2ms,遠遠小于傳統的繼電保護裝置的反應速度,保護人員與設備不受弧光的危害,可使設備故障損失減少到最低,只需簡單處理就可恢復運行。電弧光保護傳感器可裝有16個探頭采集,弧光發生時產生的電弧紫外線可轉換成可傳輸的光信號,然后有光纖將光信號傳遞給光電轉換器,將光信號轉為電信號,把電信號放大到保護要求的電流,接入保護的告警或跳閘回路,進行報警或跳閘。
  
  電弧光保護系統主要應用在35KV風機饋線開關柜、箱變、變頻器、機艙等容易發生電弧電氣的關鍵部位,有效的避免了風場電氣系統中火災等惡性事故的發生。

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