电缆室弧光实时监测弧光保护装置

电缆室弧光实时监测弧光保护装置概述

ARB4 系列弧光保护装置内部集成电源模块、CPU 模块、弧光采集模块、电流电压采集 模块、开入开出模块、通讯模块等硬件电路，集保护、测量、监视、控制、通讯、故障录波、 事件记录等多种功能于一体，实时监测弧光信号、保护电流或电压信号，实现 0.4kV~35kV 中低压配电系统的电弧光保护功能。装置软件配以专门的保护算法，抗干扰性能强，可靠性 高，保护实现方式灵活，能与 Acrel-2000 电力监控系统配套使用，为电力系统的安全可靠运 行提供保障。

ARB4 系列弧光保护装置操作便捷、资源丰富、稳定可靠、维护方便，广泛应用于电力、 水利、交通、工业、矿产、新能源、舰船、建筑楼宇等行业。

1.2 特点

高性能的硬件平台： 装置采用主频为 550MHz 的处理器，16 位同步采样 A/D，每周波 48 点高速采样、实时 并行计算；配置 512K 字节 Flash、（192+4）K 字节 Sram、外置 4M 字节 NorFlash、外置 512K 字节 Sram，硬件资源充足，可靠性高。

 完善的保护功能：适用于 35kV 及以下电压等级的电力系统电弧光保护和自动控制功能。装置可实现弧光 保护、弧光故障点定位、弧光传感器及光纤链路实时自检、失灵保护、CT 断线监测、非电 量保护、装置异常告警、故障录波等功能。

丰富的接口资源： 4 路交流电流通道和 3 路交流电压通道； 8 路有源开关量输入通道； 5 路独立无源开关量输出通道； 1 路 RS485 串行通讯接口，支持 IEC60870-5-103、Modbus 规约；

人性化：

装置采用液晶显示，人机界面清晰易懂。

灵活、舒适的按钮设计，菜单式操作简单、便捷。

保护功能的出口可通过跳闸矩阵进行设置，方便用户选择要动作的继电器。

透明化：

实时记录电流电压值、弧光量、开入量、开出量和所有保护模块的状态。

装置记录内部各元件动作行为、动作时间等信息，并可以查看事件记录（不少于 200 条）、系统记录（不少于 500 条）、操作日志（不少于 2000 条）。

装置记录故障录波信息。16 条故障录波信息，每条录波可触发 4 段录波，每段录波可 录故障前 2 个周波、故障后 10 个周波波形。

高可靠性设计：

装置采用全图形编程技术设计每个保护功能，以提高程序的可靠性及正确性。

软硬件具有持续完善的自检功能，抗干扰性能好，装置通过多项电磁兼容检测认证，电 快速瞬变脉冲群、静电放电、浪涌抗干扰性能均达到 IV 级标准。

1.3 装置选型表

1.3.1 弧光保护装置选型表

1.3.2 弧光探头选型表

1.4 装置功能对照表

注：√表示具备此功能，■表示可选功能。

2 技术参数

2.1 额定参数

2.1.1 工作电源

额定电压：AC/DC 220V、AC/DC 110V、DC 48V 或 DC 24V 范 围：额定电压×（1±20%） 功 耗：≤15 VA

2.1.2输入激励电压

额 定 值：线电压 AC 100V 或相电压100 / 3 V 测量范围：0.1V～120V 准 确 度：±1% 功率损耗：每相功率损耗不大于 0.5VA 过载能力：1.4 倍额定电压，连续工作； 2 倍热过载，允许 10s。

2.1.3输入激励电流（保护电流）

额 定 值：AC 5A 或 1A 测量范围：0.04In～20In功率损耗：每相功率损耗不大于 0.5VA 过载能力：2 倍额定电流，连续工作； 40 倍额定电流，允许 1s。

2.1.4频率

额定频率：50Hz 或 60Hz 频率范围：40～70Hz 准 确 度：±0.1Hz

2.1.5开关量输入

额定电压：AC/DC 220V、AC/DC 110V、DC 48V 或 DC 24V 电压范围：额定电压×（1±20%） 功率消耗：每通道功率消耗≤1W（DC220V）

2.1.6开关量输出

机械寿命：≥10000 次 接通容量：≥1000W, L/R = 40ms 导通电流：连续≥5A，短时（200ms）≥30A 断开容量：≥30W, L/R = 40ms

3 开孔尺寸和安装位置

3.1 装置开孔尺寸和安装位置

3.1.1 装置外形图和开孔尺寸

图3.2 弧光保护装置外形及开孔尺寸图

注：开孔尺寸以毫米（mm）为单位。

3.1.2 装置安装位置

3.2 探头开孔尺寸和安装位置

3.2.1 探头外形图和开孔尺寸

弧光探头配套卡扣支架使用，卡扣支架需要开孔安装。卡扣支架的开孔尺寸为20mm（直径）。

图3.4 弧光探头外形及开孔尺寸图

3.2.2 电缆室弧光实时监测弧光保护装置探头安装位置

弧光探头的检测范围是一个角度为 180°，半径0.5m 的扇形区域，所以选择探头安装点时应充分考虑该要素，避免出现检测盲区。

弧光探头安装应遵循以下原则：

弧光探头建议安装地点包括（但不仅限于）母线室、断路器室、电缆室。

在开关柜有断路器的情况下，弧光探头建议安装容易产生电弧的位置（如：在母线触头连接处、上或下隔离开关（2处）触头处、电流互感器触头处、电缆接头处）。在开关柜无断路器的情况下，弧光探头建议安装在母线触头连接处、上和下隔离开关触头处（1处）、电缆接头处。

封闭式母线桥架在桥架两端需要安装弧光探头。若考虑实现开关柜的整体保护，可以在开关柜的断路器室和电缆室各安装1个弧光探头。