在開關(guān)柜發(fā)生內(nèi)部弧光短路故障時(shí),故障點(diǎn)處的電弧光很容易波及到周圍的直流電纜或保護(hù)用的端子排,從而引發(fā)直流系統(tǒng)故障,甚至直接損壞二次設(shè)備。失去直流電源的后果,一方面造成當(dāng)?shù)乇Wo(hù)裝置而不能即時(shí)動(dòng)作以切出故障,致使主變壓器長(zhǎng)時(shí)間流過短路電流而被燒毀,另一方面就是只能越級(jí)由遠(yuǎn)方跳閘切除當(dāng)?shù)毓收隙故鹿蔬M(jìn)一步擴(kuò)大為系統(tǒng)事故,從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
例如:江西某220KV變電站的一個(gè)10KV開關(guān)柜的電纜頭發(fā)生三相短路,開關(guān)在分閘過程中由于遮斷容量不足發(fā)生爆炸,造成“火燒連營(yíng)”事故,燒毀10KV開關(guān)柜8臺(tái)。開關(guān)柜爆炸起火后引起柜內(nèi)直流信號(hào)電纜短路,造成高壓室直流系統(tǒng)控制保險(xiǎn)熔斷,全站信號(hào)電源消失。1號(hào)主變保護(hù)失去直流工作電源不能啟動(dòng)而不能跳開三側(cè)開關(guān),引起事故擴(kuò)大,導(dǎo)致5個(gè)110KV變電站失壓。這是事故導(dǎo)致的嚴(yán)重后果。
所以在開關(guān)柜內(nèi)需要安裝電弧光保護(hù)裝置,以便能盡快切除故障,開關(guān)柜可以承受的內(nèi)部電弧燃燒時(shí)間是100ms,發(fā)生開關(guān)柜內(nèi)部故障時(shí)保護(hù)動(dòng)作切出故障的時(shí)間在100ms以內(nèi)的話,對(duì)開關(guān)設(shè)備以及附近工作人員的傷害程度最小。
弧光保護(hù)是基于檢測(cè)開關(guān)柜發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)發(fā)出的弧光為主,此外為了防止誤動(dòng)作采用過流作為閉鎖條件,即保護(hù)系統(tǒng)只有同時(shí)檢測(cè)到弧光和過流時(shí)才發(fā)出跳閘指令,因而具有高速及可靠的動(dòng)作性能。電弧光保護(hù)系統(tǒng)所覆蓋的保護(hù)范圍,是通過布置弧光傳感器的物理位置來實(shí)現(xiàn)的,因此其覆蓋范圍是在開關(guān)柜內(nèi)是不受限制的,此外,電弧光保護(hù)系統(tǒng)通過檢測(cè)弧光信息還可以提供故障定位功能,以幫助尋找故障點(diǎn)并進(jìn)行維修,盡快恢復(fù)供電。