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故障電弧斷路器技術性檢測
來源:網站 發布日期:2019-03-16 瀏覽量:160

故障電弧斷路器的檢測技術???
    1.故障電弧的特點?:
    電弧是一種氣體游離放電的現象,電弧產生的同時往往伴隨著閃光、高溫、高壓和電流和電壓波形的變化,為此檢測電弧的方法可采用檢測電弧發出的弧光,紅外熱能,電磁波,以及異常的電壓、電流波形等特征來識別電弧的存在。?
广东11选5在低壓配電終端線路中的故障電弧可分為三類:串聯故障電弧、并聯故障電弧、接地故障電弧。串聯故障產生于一根導體發生機械斷裂,或接頭處松開,或在插頭接觸不好等,故障電弧與負載是串聯的。串聯故障的電流受到負載限制,因而電流可能小于負載電流。并聯故障電弧是一種短路故障電弧,例如把一束導體中二根導體絕緣表面機械損傷而相碰,故障電弧往往是與負載并聯的。并聯電弧電流決定于絕緣損壞程度和線路阻抗的大小,并且往往是間隙性的故障。因而,一般的過電流和剩余電流保護裝置是不能檢測串聯和并聯故障電弧的。接地故障電弧發生于帶電導線接地,或絕緣損壞與接地的金屬導體接觸,故障電弧電流的大小與接地電阻大小有關。一般的電氣保護裝置有時也可能檢測不到故障。? 


檢測故障電弧首先要分析故障電弧的特性,發生電弧往往伴隨著強烈的弧光、高溫、噪聲和電磁輻射等現象,同時電壓和電流的波形也會發生變化,這些現象和特征可以作為故障電弧檢測的基礎。故障電弧的電流電壓波形特征:由于每次過零時電弧點燃和熄弧過程,使得電流波形每次過零附近出現肩部平坦的電流波形,電壓波形除在電弧點燃和熄弧處出現較高的峰值以外,其余部分近似矩形波。為電阻電感混合負載故障電弧電流電壓波形,在阻性和感性負載時,由于電感的作用,在電壓突變的地方電流的突變和平肩部更為明顯。?
故障電弧斷路器是根據故障電弧的特點來檢測,并及時排除故障電弧。但實際上在正常電氣線路中,會存在大量正常電弧,例如開關電器操作產生的電弧、電動機電刷產生的電弧、弧焊機產生的電弧、插頭插拔過程中產生的電弧等。此外,許多電子設備也會產生類似于故障電弧的電流波形和電壓波形,例如由開關電源供電的計算機負載波形,也呈現類似于故障電弧平坦的肩部。因此,故障電弧斷路器必需要能區別正常電弧和故障電弧,?這樣才能迅速、有效地提供保護,同時防止誤動作的發生,這是故障電弧斷路器的技術關鍵。
2?故障電弧檢測技術?
終端電路用故障電弧斷路器广东11选5主要采用基于電壓電流波形的電弧檢測方法。在出現故障電弧時,電網中故障電壓和故障電流的波形會呈現不同的特性。綜上所述,故障電弧的電流電壓波形具有以下特征:

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  1. ?每個周期在電弧熄滅過零和重燃期間,電弧電流波形會出現兩個電流短暫為零的?“平肩部”;
  2. 故障電弧電壓和電流的波形是不穩定的和隨機的;???
  3. 電壓和電流的波形包含有高頻噪聲;???
  4. 電弧電流di/t高于正常電流波形;?
  5. 除電弧熄滅和重燃部分外,電弧電壓波形近似于矩形。?
  6. 因此,故障電弧斷路的檢測技術就是如何提取電弧波形的特征,并識別正常電弧和故障電弧的差異,確保AFDD正確動作。故障電弧檢測方式,首先采用電流傳感器檢測電路中的電壓或電流信號,將檢測到的信號進行變換放大、濾波,經濾波器處理后的高頻信號或低頻信號,輸入微處理器,由微處理器按預先設定的算法進行計算和判斷,并和存貯器的數據進行對比,如判斷為故障電弧,則發出脫扣信號,使故障電弧斷路器分斷。這種方式可以檢測其下端電路和用電設備中發生的故障電弧,比較適合于在終端電路中使用。

3 從國內外公司的研究成果來看,根據電弧特征的提取方式和數據處理方式不同,故障電弧斷路器的主要工作原理如下:?
(1)檢測故障電弧典型頻譜的故障電弧檢測系統?
左邊表示電氣裝置,右邊虛線框內的部分是電弧檢測系統展開。故障電弧檢測系統安裝在電氣裝置中,用以監視電氣裝置中的接地故障和故障電弧。
(2)采用“三周期算法”判斷的故障電弧檢測系統?
檢測故障電弧設備由電流傳感器、輸入感測電路、電弧感測電路、電源、脫扣電路處理單元和開關裝置組成。電流傳感器用以監視通過開關裝置的電流,并檢測電流中的高頻分量提供給輸入感測電路,輸入感測電路對交流信號進行濾波和整流,并將經過整流的信號提供給電弧感測電路。電弧感知電路將有可能發生電弧的電壓電平和數字信號提供給處理單元,隨后在處理單元中測量電壓電平,并使用一種或多種算法分析電壓測量結果和數字信號,以確定該信號是故障電弧還是干擾負載產生的信號,如判定是故障電弧信號,觸發脫扣電路,使開關裝置斷開被保護電路。

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