中低压母线弧光保护装置故障迅速切除装置

1.概述

      中低压母线发生短路故障时，所产生的电弧光对设备及人员会造成很大的伤害。在电力系统中，由于设备故障、人为地错误操作或错误接线、绝缘材料老化和机械磨损、灰尘、温度、湿度、腐蚀等环境因素、电缆接头制作不良、过电压 、其他原因如动物鼠害等可能在开关设备内造成短路故障并产生电弧光。

       电弧光一旦产生，其危害程度取决于电弧光电流及切除时间，电弧产生的能量与12t成指数规律快速上升。只有在极短时间内切除故障才能使设备不遭受损害。若总切除时间大于100ms，轻则设备局部烧损，重则造成开光柜爆炸以及人员伤亡，有的可能引发火灾。

      ARB5系列弧光保护装置外观时尚、大屏幕液晶显示，图形化多语言菜单，操作快捷方便;具有强大的功能集成:集保护、测量、控制，监测，通讯，故障录波、事件记录等多种功能干一体，准确实时监测弧光信号，保护电流，适用千中低压等级电网的弧光故障迅速切除装置。

2.型号规格

    ARB5系列弧光保护解决方案，其主要器件有ARB5-M主控单元、ARB5-E扩展单元、ARB5-S弧光探头、塑料光纤和尾纤。

3.主要功能

3.1 装置保护功能

1）弧光保护（8组）；

2）失灵保护（4组）；

3）TA断线监测（4组）；

4）非电量保护；

5）装置故障告警。

3.2 主要测控功能

   1）24路开入信号量的采集（通过增加开入板可扩展开入数量），除部分有特殊定义外，其余开入量可由用户定义。开入信号有两种接入方式可供选择：一种有源接点，外接电源；另一种是无源接点，本装置提供电源。具体见后面的示意图，用户在订货时需说明。

   2）测量数据

基本数据——电流1：IA1、IB1、IC1；电流2：IA2、IB2、IC2；电流3：IA3、IB3、IC3；电流4：IA4、IB4、IC4。

谐波数据——电流1：IA1、IB1、IC1；电流2：IA2、IB2、IC2；电流3：IA3、IB3、IC3；电流4：IA4、IB4、IC4的2、3、5次谐波。

对称分量——电流1对称分量:I1_1、I2_1、3I0_1；电流2对称分量:I1_2、I2_2、3I0_2； 电流3对称分量:I1_3、I2_3、3I0_3；电流4对称分量:I1_4、I2_4、3I0_4。

   3）弧光保护解决方案由主控单元ARB5-M或扩展单元ARB5-E组成，一个主控单元可配4个扩展单元。

   每个主控单元可选配4块采集板，1块采集板可采集5路探头，共支持20路弧光探头直接采集；亦可选配4块主控板（即可接入4个扩展单元），1块主控板可接收6块采集板的探头，共支持120路弧光探头采集。每个扩展单元可选配6块采集板，1块采集板可采集5路探头，共支持30路弧光探头直接采集。

弧光保护典型配置方案如下图。

                            图1.1 弧光保护装置典型配置方案

                            图1.2 弧光保护装置构成方式

3.3 通讯接口功能

1) 数字化变电站接口：符合IEC61850通信规范（标配），支持SV输出（选配）、GOOSE输入输出（选配），支持传统互感器、模拟量小信号或电子式互感器接入。

2) 通讯功能：采用ARM9独立微处理器进行通讯管理，可提供2路RS485（标配1路）、2路以太网通讯接口、1路打印接口和1路IRIG-B码对时接口；通讯协议支持IEC61850、Modbus RTU、Modbus TCP、IEC103。各功能单元与主控计算机（或通信管理机）进行通讯，可实现遥测、遥信、遥控、保护定值设定及查询、装置工作状态、SOE事件记录、录波数据等传输功能。

3.4 其他特点及功能

1) 扩展功能：：同一插槽位置可配置不同功能板件，很方便实现开入、开出等通道的扩展。

2) 自检功能：具备软、硬件实时自检、硬件配置自动识别与报警功能。

3) 可编程逻辑功能：各保护功能、继电器、开入量具有逻辑组态功能，用户可以现场根据需要来进行设定：保护动作出口和信号输出可自由整定、开入量可通过设定实现非电量保护功能和闭锁保护功能。

4) 友好人机界面：大屏幕图形液晶显示，动态显示实时波形图、故障录波图、各种电气参数及保护信息。中文菜单提示，操作快捷方便。

5) SOE事件记录：在线记录事件量达1024条，先出（FIFO）动态刷新，带有时间标记，掉电不丢失。

6) 故障录波功能：采用COMTRADE标准录波格式，可记录20个录波报告，可将故障前、故障中、故障后的电流、电压、断路器状态和保护信息完整真实记录下来，为用户进行故障分析提供依据。

7) 故障自动推画面功能：当保护动作或者有告警信息时，装置自动弹出画面，提示用户动作或者告警的保护。

8) 调试接口：装置具有专门的以太网调试接口，通过配置软件，可以就地和远方实现程序升级、定值设定、故障分析，提高了用户的使用和维护方便性，提高了工作效率。

9) 电磁兼容：装置强弱电严格分开，采取硬件、软件抗干扰措施，装置的抗干扰大大提高，对外电磁辐射满足相关标准。

10) 全封闭机箱：采用全封闭半层4U标准机箱，机箱深度较小，既适合集中组屏安装，也可开关柜分散安装；*机箱设计方便拼接。

符合《DL/T 478-2013  继电保护和安全自动装置通用技术条件》规程要求。

符合《GB/T 14285-2006  继电保护和安全自动装置技术规程》规程要求。

支持DL/T667-1999(idt IEC60870-5-103)规约、Modbus规约和DL/T860（IEC61850)规约。

4.装置外形及开孔尺寸

• ARB6-A2424路弧光监测及故障点保护装置
• ARB6-A12中低压母线弧光保护装置
• ARB6-A30采集弧光保护装置30路失灵保护CT断线监测
• ARB6-A24弧光监测及故障点定位24路采集弧光保护装置
• ARB6-A1818路采集弧光保护测量控制通讯装置485
• ARB6-A12多回路12路采集弧光保护装置切除电弧光故障
• ARB6-A6弧光保护装置弧光信号保护电流电压信号
• ARB5-SARB5弧光信号监测传感器
• ARB5-SARB5弧光信号监测保护传感器
• ARB5-S智能点式弧光信号监测传感器