母线弧光保护装置
母线弧光保护装置是一种专门针对中低压母线(35kV及以下)设计的快速保护系统,用于在母线发生弧光短路故障时,迅速检测并切除故障,避免设备严重损坏和事故扩大。
一、工作原理
双判据机制:同时检测弧光强度(通过光纤传感器)和电流突变(过流元件),两者同时满足时触发跳闸。
动作时间极短:纯弧光保护≤10ms,弧光+过流双判据≤20ms。
故障定位:通过编号探头快速定位故障点,便于检修。
二、系统组成
| 模块 | 功能说明 |
| 主控单元 | 核心处理单元,集成保护、通讯、录波、逻辑判断等功能。 |
| 扩展单元 | 增加传感器接入数量,连接弧光探头与主控单元。 |
| 弧光探头/传感器 | 安装在开关柜母线室,检测可见光或紫外光,支持12~48路输入。 |
| 通讯接口 | 支持IEC61850、Modbus等协议,具备以太网/RS485接口。 |
三、典型应用
适用场景:变电站10kV/35kV母线、工业配电系统、开关柜母线室。
案例:110kV变电站10kV两段母线分别装设弧光保护系统,实现故障快速隔离,避免主变受损。
四、技术优势
快速切除故障:动作时间远优于传统过流保护(秒级),显著降低设备烧毁风险。
无需改动一次设备:对现有开关柜无特殊要求,安装灵活。
多功能集成:具备故障录波、自检、通讯、逻辑编程等功能,支持远程维护。
五、与馈线弧光保护的区别
| 对比项 | 母线弧光保护 | 馈线弧光保护 |
| 原理 | 弧光+电流双判据 | 主要依赖电流变化 |
| 结构 | 红外/光纤传感器+主控单元 | 电流传感器+保护装置 |
| 适用设备 | 母线、开关柜 | 馈线、配电线路 |
对比项 母线弧光保护 馈线弧光保护
原理 弧光+电流双判据 主要依赖电流变化
结构 红外/光纤传感器+主控单元 电流传感器+保护装置
适用设备 母线、开关柜 馈线、配电线路
六、选型参考(以安科瑞ARB5-M为例)
传感器类型:ARB5-S光纤传感器(可见光/紫外光可选)。
通讯协议:支持IEC61850,兼容智能电网标准。
安装方式:可集中组屏或分散安装于开关柜二次室。
母线弧光保护装置是解决中低压母线短路故障“毫秒级”切除的关键设备,尤其适用于操作频繁、故障率高的配电场景。其高速度、高可靠性及智能化特性,已成为现代电力系统母线保护的标配方案。
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