电气柜内部电弧光故障产生的原因

　　尽管电弧光保护无法预防弧闪发生，但在保护重要资产和员工人身安全方面，非常有必要采取更积极主动的方案。电弧光保护可作为电气柜的必备组件，能实时监测弧光发生，正确判断、迅速跳闸断电，减少系统中的入射能量，避免故障时产生的电弧光对人员和设备造成危害，保证配电系统安全运行。

　　不同于传统的继电保护，其主要的保护对象是不同间隔的各类设备，如：变压器、线路、电机等，还需要满足选择性或高阻接地系统要求，必须对电气量信号进行采样计算整定，增加动作延时，无法满足非电量弧光信号的速动性跳闸要求。所以，电弧光保护系统作为传统继电保护框架的有力补充，能够较大限度地降低用户损失，节省费用和时间，并挽救生命。

　　电弧光保护新技术产生的背景

　　由于多年运行表明，电气柜内部弧光故障对人身及设备带来极大的损害，各国电力专家开始对电弧光故障进行研究及认识，并制定标准及法规。

　　上个世纪80年代，欧洲的国际电工委员会(IEC)修订了IEC298-1981标准，描述了电气柜内部电弧光故障产生的原因，解决方案及测试方法。2003年11月，IEC制定了新的中压开关柜标准IEC62271-200代替了其IEC298-1990标准，新的标准在防止开关柜内部弧光故障对人身及设备危害方面提出了更加严格的要求。在北美，为了提高安全生产，加拿大电力和电子制造商协会制定了EEMAC G14-1-1987在内部弧光故障的条件下金属铠装开关柜电阻的测试规则。在IEC298-1981及EEMAC G14-1-1987标准基础之上，美国在2001年也出版了IEEE C37.20.7中压金属铠装开关柜内部弧光故障的测试导则。此外，美国在电力职业安全生产方面，针对电弧光弧闪事故建立了相关标准和要求。美国国家消防协会(NFPA)，作为美国国家电力规范(NEC)的一个补充，制定了NFPA 70E 2004 职业电力安全要求标准。

　　在国外，由于各国政府的重视和指令性文件及规程规定，欧洲、北美、苏联及英联邦等国家的中压开关配置了各种专用弧光保护的比率已超过95%，近年来由于中压开关柜IEC标准对防弧光故障要求的提高，作为新一代技术的智能电弧光保护，大量在中低压开关柜广泛配套使用。

　　采用电弧光保护的好处：

　　1. 保护附近工作人员免受电弧光对人身的伤害;

　　2. 保护中低压设备免受严重破坏，防止火灾发生;

　　3. 保护主变压器或者厂用变压器免受严重冲击而损坏;

　　4. 防止波及站用直流系统，避免造成巨大的经济损失;

　　5. 极大限度地减少用户的停电时间(用户停电恢复时间，由原来的2-3个星期减少到几个小时以内);

　　6. 延长现有电气柜设备的使用寿命。

　　随着我国经济的快速发展，对于运行和检修人员的人身安全、国家安全生产规范及职业保险要求在不断提高。我国于2004年开始使用进口专用电弧光保护，目前电力系统，尤其是发电系统，约70%-80%的新建电厂均采用了电弧光保护。