PMAC506-32模块-HS-E810故障电弧探测器

故障电弧的介绍

1、什么是电弧？

电弧是一种气体放电现象，电流通过某些绝缘介质（例如空气）所产生的瞬间火花。电弧是一种自持气体导电（电离气体中的电传导），其大多数载流子为一次电子发射所产生的电子 。触头金属表面因一次电子发射（热离子发射、场致发射或光电发射）导致电子逸出，间隙中气体原子或分子会因电离（碰撞电离、光电离和热电离）而产生电子和离子。另外，电子或离子轰击发射表面又会引起二次电子发射。当间隙中离子浓度足够大时，间隙被电击穿而发生电弧。

2、故障电弧的危害

故障电弧的主要危害是引发火灾，当故障电弧产生时，其中心温度高达3000℃~4000℃，并且伴有金属熔化物喷溅出来。故障电弧产生的高温高热，极易引燃线路绝缘层导致线路起火，如果在故障点附近存在有可燃物时，也极易引燃可燃物而导致火灾的发生。

3、介绍

安科瑞故障电弧产品型号代码为AAFD，共有两种电流等级，可监测回路故障电弧的发生，并及时预警，提醒用户处理，防止电弧导致的火灾的发生。

AAFD可配合AF-GSM200使用并接入安全用电平台。该产品不可在同一台AF-GSM200下与ARCM系列混接。

光伏系统直流侧故障电弧

一次能源日益枯竭，我国政府正大力发展可再生能源。其中因太阳能具有清洁、安全且取之不尽的显著特点，已经成为规模发展快的可再生能源。但光伏电站通常建立在各种不适宜居住的地区，如荒山、荒地、沙漠以及滩涂等，难免发生各种故障，从而降低了光伏电站的发电效率，甚至存在火灾等安全隐患。故障发生的原因大部分归因于直流侧故障电弧。

光伏系统相当于一个直流电源系统，由于光伏电站的直流端输出电压高，直流端会在任何位置出现电子元器件接触不良或氧化腐蚀等现象，所形成的间隙易产生电弧。光伏电池板特殊的伏安特性使得电弧一旦产生，就容易形成稳定的燃烧，使电压进一步上升，导致电弧的温度骤升，引起附近可燃物及导体的燃烧，危及电源及电路的安全，进而引发火灾造成财产损失或人员伤亡事故。再者，现有的保护装置只能对电路过电流引起的故障起到保护作用，而无法检测到此类电弧，因此存在安全隐患。

考虑到光伏系统中电弧发生位置的不确定性，因此无法利用电弧电压进行电弧检测，但是，无论电弧发生在何处位置，电弧电流的特征都将在系统直流端的总电流中反映出来。因此，本文采用电弧电流的特征作为判断依据。

早在2007年，美国亚实验室利用电弧产生的高热特性对光伏系统故障电弧进行检测，研究表明高热同时会引起光伏线缆上的聚合物纤维产生形变，导致光信号回路受阻，系统容易发生误判。我国复旦大学电光源所和能源太阳能发电研发中心于2010年10月在国内展开光伏系统直流故障电弧特性及保护方法的研究，由于起步相对较晚，且大部分研究方法是针对单一时域或者频域特征进行检测，存在检出率低、误判率高等缺点。

故障电弧探测器的功能

故障电弧探测器

要知道市场上存在的电气火灾监控系统只是能够监视被保护线路中的电流、剩余电流、温度，同时及时发现电气火灾隐患，预防电气火灾发生。但线路中低于额定电流或预期短路电流的故障电弧引起的火灾事故也会十分的严重，这种电弧可能出现在电器插头以及家用电器的电源线、内部线束或零部件绝缘等等各种地方，因此故障电弧探测器的发明是十分必要。

乐鸟的故障电弧探测器LN6A是对低压配电系统(400V)引起的火灾、人身触电、系统故障、L/N线对地线、L线对N线等发生的故障电弧或者电设备接触不良进行监控报警。故障电弧会产生电火花直接引燃物体然后产生火灾。

LN6A故障电弧探测器依据标准GB14287.4-2014、GB50045-95(2014版)、GB13955-2014，同时参考电工标准呢IEC62020，IEC60755、IEC60364。

1、这种装置从电气火灾的起因入手，将电流波形特征值检测技术应用到故障电弧探测领域。

2、弥补了以前市场上电气火灾监控系统存在的缺点，更加有力的防止了火灾的产生。

3、故障电弧探测器进一步结合我国的电力行业现状，具有高可靠性高、稳定性强、方便用户使用和维护的特点。

故障电弧探测器的具体功能

1、故障电弧探测器能够判断每一相线上的正常电弧和故障电弧。

2、能够远程控制，具体表现为故障电弧探测器具有标准RS485接口，能够和消防控制室的监控设备进行通讯。

3、故障电弧产生时能够将有关故障点的相关信息及时传达到监控设置，如位置信息能够及时定位故障的区域信息。

4、故障电弧探测器一旦检测到故障电弧就会发出声光报警信号，并向监控设备发出报警信号。

5、故障电弧探测器能够自己发生故障电弧，从而进行自我测试。

智能短路灭弧器与故障电弧探测器的特点

【特点】故障电弧探测器——只监测不动作

故障电弧探测器可实时监测电力线路中的故障电弧，同时具备电力监控、能耗监控、电气火灾监控，包含电压、电流、功率、电能、谐波、漏电、温度等参量，并支持漏电、温度、过压、欠压、缺相、过流、故障电弧报警功能。

故障电弧探测器应用于AC220V终端部位，可对线路中的故障电弧进行有效的区分和检测，当线路产生故障电弧时设备立即产生声光报警，并且发送报警通知到用户终端，避免线路瞬间产生电弧高温从而有效保护线路。

监测功能：1路剩余电流监测、1路温度监测、电压、电流、功率、功率因数、频率、电能，支持过压、过流、欠压、漏电、温度、故障电弧报警。

【特点】智能短路灭弧器——监控

智能短路灭弧器是通过功率半导体电子开关实现开合正常回路电流，并能闭合、承载在规定时间内的异常回路电流，且能够在回路出现过载、短路、过压、漏电等异常状态实现快速分断回路的固态限流断路器。

智能短路灭弧器使用在220V终端部位，可有效克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大，以及使用寿命短等弊端，当发生短路故障时，能以微秒级速度限制短路电流以实现灭弧保护，从而能显著减少电气火灾事故，保障使用场所人员和财产的安全。

保护功能：短路灭弧、过载保护、漏电保护、过压保护、线路超温保护。

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