廠用/配電系統(tǒng)中壓母線上所發(fā)生的任何故障都至少要延時切除。換句話說,現(xiàn)有的廠用中壓母線能在*時間切除故障的保護還是個空白??墒牵覀冎灰约幼⒁?,就會不難發(fā)現(xiàn)不論是中壓開關(guān)母線的上游還是下游的諸多電氣設備無一沒有配有快速保護。相比之下,我們恐怕很難有充分的理由來說明,中壓母線的安全性可靠性應該受到這樣的懈怠。鑒于中壓母線的重要地位,任何故障的延時切除,都是我們極為不愿意看到的狀況。因為開關(guān)柜內(nèi)的各種故障,其短路電流所產(chǎn)生的電弧及其大量的高溫,使柜內(nèi)氣體急劇膨脹,可在極短的時間內(nèi)達到頂峰,嚴重危及人身和設備安全。
電弧光保護裝置的重要性就在于:
1、減少或降低電弧光對于人體的傷害。
2、減少或降低電弧光短路故障對于設備的損害。
3、避免變壓器因近距離母線故障造成動穩(wěn)定破壞,延長變壓器的使用壽命。
4、縮短電弧光故障切除時間,避免波及站內(nèi)直流系統(tǒng)造成重大損失。
5、減少因電弧光故障造成設備停運的時間,更快地恢復供電。
弧光短路所釋放的巨大的能量所產(chǎn)生的各種電弧效應,會對附近的工作人員造成嚴重的傷害。所以采用弧光保護,可以在現(xiàn)有開關(guān)柜的電弧耐受時間標準內(nèi)切除弧光短路故障。例如感應電壓會侵害人的肌肉、神經(jīng),電弧燃燒產(chǎn)生的高溫氣體會使人的皮膚嚴重燒傷,強烈的閃光會刺傷眼睛、連同爆破聲造成暫時性失明,爆破性壓力沖擊波會造成在高空工作的人員墜落、碎片的飛射將損傷人體,爆破性的聲音會造成人的耳膜、內(nèi)臟震損,電弧燃燒所產(chǎn)生的有毒氣體會傷害人的呼吸系統(tǒng)等。
值得一提的是,在開關(guān)柜故障中,除了明顯的觸電死亡和身體電擊的危險外,另一個可能更敏感的危險是電弧的熱效應對人的傷害。之所以說敏感,是因為故障電弧產(chǎn)生很大比例的輻射熱能,而它是人眼所看不見的,它可能造成皮膚的二度和三度燒傷,它對人的傷害是嚴重的、甚至是致命的。
為了大限度地保護人員免受故障電弧的傷害,一方面,保護系統(tǒng)應以盡可能快的速度切除故障,比如如果在電弧排放階段開始時就能切斷供給燃弧點的短路電流的話,故障電弧釋放的能量將大大減少,從而也大大降低電弧效應對人員的傷害。另一方面,運行操作人員在開關(guān)設備附近工作時,通過評估現(xiàn)場故障電弧可能造成的傷害的工作條件,穿戴合適的個人防護裝備(防護手套、防護外套、防護面罩及防護眼鏡等)也可對工作人員提供相應的保護。采用個人防護裝備的目的,是在發(fā)生電弧故障時為工作人員提供逃離的時間,并減少電弧熱效應的燒傷程度,從而增加了事故受害者的生存機會。