電弧是怎么產生的

電弧實際上是氣體導電的現象。任何物質都有三種狀態，即固態、液態和氣態，隨著溫度的升高而變化。

當物質變成氣態時，如果溫度再次升高，一般要達到5000度以上，物質就會轉化為等離子體狀態。具有導電特性的等離子體狀態的物質存在于離子狀態。所以電弧的形成過程就是介質向等離子體狀態的轉化過程。所以，電弧實質上就是一種能導電的電子、離子流，其中還包括燃燒著的銅分子流。

弧光故障事故的危害

（1）對設備的危害：電弧發生時產生大量高溫高壓氣體，氣體瞬時沖擊波可造成開關柜體變形、破碎；沖擊波爆破震動可造成開關柜劇烈震動，使各連接處緊固件松脫；產生的高溫可引起電纜燃燒、銅排融化、鋁排氣化，甚至將開關柜外殼金屬融化、元器件嚴重損壞并引起火災。

（2）對人的危害：高溫灼傷皮膚；熔化的金屬蒸發并滲入人的皮膚表層造成皮膚金屬化；高強度弧光傷害眼睛，甚至造成角膜脫落；高溫燃燒產生的粉塵和有毒有害氣體損傷呼吸系統；弧光電流作用于人體可使肌肉產生非自主劇烈收縮，也可損傷肌腱、皮膚、血管、神經組織等。

故障若不能及時切除以熄滅電弧，則會產生巨大能量。總之，如果開關柜發生內部電弧故障，不論是對開發設備還是對附近的工作人員，其危險性不可謂不嚴重。

解決方案：

安科瑞ARB5系列電弧保護裝置原理簡單，動作可靠快捷，對變電站一次性設備無特殊要求。它是目前的發電廠、變電站、工業和商業配電系統0.4kV-35kV理想的中低壓母線保護解決方案。它通過弧光+電流雙重判斷或弧光單判斷開始保護，其弧光單判斷動作時間≤7ms；弧光+電流雙判動作時間≤20ms，為快速切除中低壓弧光故障提供技術支持。

中低壓開關柜母線弧光保護的應用案例

安科瑞ARB5系列弧光保護裝置廣泛應用于中低壓開關柜母線保護。

（1） 某機場10kV開關柜母線弧光保護

圖4 某機場10kV開關柜ARB5弧光保護安裝圖

（2） 某工廠0.4kV開關柜母線弧光保護

圖5 某工廠0.4kV開關柜ARB5弧光保護安裝圖

結束語

中低壓系統母線保護不僅需要熟練掌握技術，還需要一些保護系統協調完成。弧光保護作為理想的解決方案，可以合理解除故障，減少設備維護次數，提高電力系統的經濟效益，提高電力系統的性能和可靠性。

審核編輯 黃昊宇