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在弧光保護(hù)系統(tǒng)中使用光纖傳感器的優(yōu)勢(shì)?
發(fā)布者： 時(shí)間：2019-04-22 瀏覽次數(shù)：
中壓（MV）開(kāi)關(guān)柜面板中的超快速電弧閃光故障清除對(duì)于控制電弧閃光危害至關(guān)重要。通過(guò)更快的檢測(cè)減少電弧放電時(shí)間是降低事故能量水平和改善工作場(chǎng)所安全性的實(shí)用方法。REA 10電弧保護(hù)系統(tǒng)速度和效率 - 長(zhǎng)光纖原理ABB創(chuàng)新的REA快速電弧閃光檢測(cè)系統(tǒng)使用光纖傳感器將典型的繼電器工作時(shí)間縮短至2.5 ms以下 - 遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)的繼電器技術(shù)。
光速保護(hù)
在現(xiàn)代保護(hù)系統(tǒng)中，通常通過(guò)檢測(cè)來(lái)自電弧閃光的光并通過(guò)固態(tài)跳閘元件啟動(dòng)跳閘動(dòng)作來(lái)滿足在幾毫秒內(nèi)操作的需要。
由電弧故障瞬間釋放的光強(qiáng)度可以比正常環(huán)境光高數(shù)千倍，并且正是這種現(xiàn)象用于電弧閃光檢測(cè)繼電器以實(shí)現(xiàn)比傳統(tǒng)中繼更快的操作時(shí)間。光學(xué)傳感器檢測(cè)光強(qiáng)度的突然增加。瞬時(shí)過(guò)電流元件用作故障檢測(cè)器，以監(jiān)控光學(xué)系統(tǒng)的安全性。
新一代REA系列電弧閃光檢測(cè)繼電器。除了傳統(tǒng)的鏡頭傳感器，該系統(tǒng)還可以容納一種完全不同類(lèi)型的光傳感器：一個(gè)長(zhǎng)的無(wú)包層光纖傳感器，可以吸收整個(gè)光線
光纖傳感器的好處
光纖傳感器技術(shù)有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。首先，未包覆的光纖使光能夠通過(guò)其暴露的表面進(jìn)入，并且這會(huì)傳播回電子設(shè)備 - 有效地使整個(gè)光纖成為傳感器。這大大降低了安裝成本。單個(gè)光纖傳感器可以長(zhǎng)達(dá)60米，通常覆蓋相同的保護(hù)區(qū)，成本比單獨(dú)的透鏡傳感器低得多。其次，消除了可能阻止直接暴露于電弧閃光的內(nèi)部結(jié)構(gòu)陰影的任何問(wèn)題。第三，如果光纖傳感器配置成環(huán)路，則系統(tǒng)可以定期自我檢查傳感器的完整性和連續(xù)性，并在檢測(cè)到問(wèn)題時(shí)生成警報(bào)。
為了提高安全性，REA包括一組傳統(tǒng)的1 A / 5 A電流互感器輸入。這些通常連接到位于主斷路器的源側(cè)的電流互感器，以驅(qū)動(dòng)瞬時(shí)相和接地過(guò)電流元件，其充當(dāng)故障檢測(cè)器以監(jiān)控光學(xué)閃光檢測(cè)器。它們利用峰峰值波形檢測(cè)器來(lái)消除與傳統(tǒng)均方根（RMS）計(jì)算相關(guān)的延遲。
在正常操作中，必須同時(shí)存在光和過(guò)電流才能發(fā)生跳閘。除非系統(tǒng)故意設(shè)置為以這種方式操作（不推薦），否則單獨(dú)檢測(cè)強(qiáng)光不會(huì)導(dǎo)致跳閘。
過(guò)流設(shè)置可為相和接地故障電流啟用不同的電流閾值電平。高速絕緣柵雙極晶體管（IGBT）用于提供兩個(gè)完全跳閘額定輸出，而不是相對(duì)慢的傳統(tǒng)干觸點(diǎn)。從電弧檢測(cè)到跳閘啟動(dòng)，典型的工作時(shí)間小于2.5 ms。
弧閃繼電器保護(hù)
光弧閃光繼電器非常適用于現(xiàn)代真空和SF6斷路器技術(shù)，其中故障中斷發(fā)生在密封容器內(nèi)。但是，通過(guò)適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施，光學(xué)繼電器也可以應(yīng)用于空氣磁力斷路器。
除了安裝專用電弧閃光繼電器外，電弧閃光緩解策略還應(yīng)包括用現(xiàn)代真空和SF6技術(shù)（典型工作時(shí)間為三個(gè)周期或更短）替換舊的空氣磁力斷路器（典型工作時(shí)間為五個(gè)周期）。