隨著配電系統復雜度的提升，電弧故障可能帶來的高溫與巨大電磁沖擊對系統及人員的安全構成了威脅。弧光保護裝置因其快速識別和切斷故障的能力，成為現代配電系統中不可或缺的一部分。本文將結合ARB5系列弧光保護裝置的設計，對弧光保護的工作原理、主要功能和技術特點進行探討。

引言

電弧光探測技術的發展為配電系統的安全性提供了新的手段。弧光保護裝置能夠通過實時監測系統的弧光信號與電流變化，迅速發現電弧故障，并通過邏輯判斷和保護動作切斷電路，有效減少故障損害。弧光保護裝置為中低壓母線弧光保護設計，支持多種傳感器和模塊組合，可靈活應用于不同的電力環境。

ARB5系列弧光保護方案，主要由ARB5-M主控單元、ARB5-S弧光探頭及弧光塑料光纖組成。

ARB5系列弧光保護裝置硬件采用模塊化(包括電源模塊、CPU模塊、弧光采集模塊、開入開出模塊、模擬量采集模塊、訊模塊、人機接口模塊等)設計，集保護、測量、控制、監測、通訊、故障錄波、事件記錄等多種功能于一體,準確實時監測弧光信號、保護電流，實現0.4kV~35kV中低壓等電網的電弧光保護。

ARB5系列弧光保護裝置外觀時尚、大屏幕液晶顯示、圖形化多語言菜單、操作快捷、資源豐富、維護方便、穩定可靠，廣泛應用于電力、水利、交通、工業、礦業、新能源、艦船、建筑樓宇等行業。

型號說明

弧光保護裝置的功能

弧光保護裝置的主要功能分為保護功能、測控功能和通信功能，具體如下：

弧光保護：該裝置具備八組獨立的弧光保護，每組可獨立監測和分析不同區域的弧光情況，增強了系統的適用性和靈活性。弧光保護裝置結合光感應器和電流監測的雙重判據，當檢測到弧光或相應電流突變時，快速切斷故障電路。

失靈保護：當保護裝置未能有效切斷電弧故障時，失靈保護啟動，通過邏輯判斷進一步確保故障被隔離。失靈保護分為四組，可與不同的弧光保護區綁定。

TA斷線監測：用于監測電流互感器（TA）的連接狀態，當TA發生斷線時，裝置會及時報警，提示可能的故障或誤差風險。

非電量保護：弧光保護裝置支持非電量參數的監測與保護，如開入量告警或閉鎖，當故障或非正常條件被滿足時，立即觸發報警或切斷操作。

弧光保護裝置的特點

ARB5系列弧光保護裝置的技術特點顯著增強了其適應性和穩定性，特別是在復雜的電力環境中：

高實時性：裝置的動作時間小于2毫，從弧光檢測到切斷操作的過程十分迅速。對電流突變量和諧波分量的實時采集與分析，為弧光保護提供了堅實的技術支撐。

通信接口多樣化：配有IEC 61850、Modbus RTU、Modbus TCP等通信協議，適用于現代智能配電網絡。支持多種輸入輸出接口，兼容性強，便于集成于不同的控制平臺中。

可編程邏輯和友好人機界面：允許用戶依據實際需求進行保護邏輯和輸出設定。界面配有大屏幕液晶顯示，支持實時波形和保護信息展示，操作簡便直觀。

自檢功能和事件記錄：該裝置具有自檢功能，能夠實時監測硬件和軟件的工作狀態，并自動提示故障。SOE事件記錄功能則確保了數據的完整性和分析的準確性，便于后續的故障排查。

電磁兼容：裝置強弱電嚴格分開，采取硬件、軟件抗干擾措施，裝置的抗干擾能力大大提高，對外電磁輻射滿足相關標準。

全封閉機箱：采用全封閉半層4U標準機箱，機箱深度較小，既適合集中組屏安裝，也可開關柜分散安裝；獨特機箱設計方便拼接。

技術參數

在實際應用中，ARB5裝置的技術參數進一步確保了系統的穩定性：

額定功耗：裝置的正常功耗低于15W，跳閘狀態下低于20W，確保了裝置的低耗能。

工作環境適應性：適用于-10℃至55℃環境，且相對濕度可達95%。貯存和運輸溫度在-40℃至70℃之間，顯示出良好的環境耐受性。

抗干擾能力：裝置的抗電磁干擾能力符合GB/T標準，確保在強干擾環境下保持穩定運行。其輻射限制和抗干擾性能滿足國家和國際標準。

設備尺寸

安裝示意圖

認證資質

應用實例

項目概況:重慶某玻璃公司系重慶市榮昌區重點招商引資項目，其增容工程包括新建中心配電室1座，二進十六出;新建用配電室3座容量為3x2500KVA;新建用箱變1座，容量為800KVA。

項目概況:該項目為湖北武漢碳匯大夏用供電工程項目，配電一次系統為單母線分段系統，共16面高壓柜，其中8個變壓器出線回路。本項目需求每天回路配置微機保護裝置;并在配個母線室配置弧光探頭，將弧光信號上傳給弧光監控主單元進行保護和監控。

弧光保護裝置已在多個電力系統中應用，如開關柜、母線橋架等部位，取得良好的故障隔離效果。未來，弧光保護裝置的應用范圍將進一步拓展，通過更高集成度的設計滿足復雜電力系統的需要。此外，隨著物聯網智能技術的發展，弧光保護裝置或將實現智能化與遠程管理功能，為配電系統提供更加有效和便捷的弧光保護解決方案。

?審核編輯 黃宇