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故障電弧探測器對接入線路中的故障電弧（包括故障并聯(lián)電弧、故障串聯(lián)電弧）進行有效的檢測

時間：2021/10/11 15:43:25 關鍵詞：故障電弧探測器

故障電弧探測器對接入線路中的故障電弧（包括故障并聯(lián)電弧、故障串聯(lián)電弧）進行有效的檢測，當檢測到線路中存在引起火災的故障電弧時，可以進行現(xiàn)場的聲光提醒，并將信息傳輸給上端監(jiān)測設備，以實現(xiàn)預警火災發(fā)生的目的。

線路上的電弧可分為兩種，一種是正常的操作弧，稱好弧，另一種是故障電弧，稱壞弧。

好弧是指當電機旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的弧，如電鉆，吸塵器等。另外當人們開關電器，插拔電器時產(chǎn)生的弧也是好弧。

壞弧是故障電弧，故障電弧的類型基本上可分兩類，A類和B類。

故障電弧簡單來說就是壞的電弧，電弧是一種氣體放電現(xiàn)象，是電流通過空氣時所產(chǎn)生的瞬時火花，是高溫高導電的游離氣體。電弧的產(chǎn)生可以分為好弧和壞弧（故障電弧）。好弧不僅僅指的是電機旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的電弧，摩擦毛衣、拔插開關所產(chǎn)生的電弧也都是好弧。故障電弧通常是電線等電氣絕緣老化、損壞、空氣潮濕等引起的氣體擊穿或者電氣連接松動等原因?qū)е碌摹?/span>

故障電弧又根據(jù)電弧產(chǎn)生的位置分為串聯(lián)故障電弧、并聯(lián)故障電弧、接地故障電弧（如下圖所示）。故障電弧的特點是溫度高，電流相對較小，持續(xù)時間短，但是只要出現(xiàn)擊穿點就會頻繁出現(xiàn)。故障電弧出現(xiàn)時會產(chǎn)生大量的熱，極易引發(fā)火災。所以，對故障電弧的監(jiān)測尤為重要。

電弧故障識別方法——

1、依據(jù)電弧波形特性：通過判斷電流波形導數(shù)以及累積電弧周期是否均超過設定閥值來識別電弧故障。

2、依據(jù)電弧高頻能量突變：故障電弧探測器通過檢測電流信號，高頻部分的能量突變識別電弧，并通過檢測電弧次數(shù)來識別電弧故障。

3、采用高頻小波變換：對負載電流高頻取樣，計算非過零離散小波系數(shù)。連同低頻電流過零信號確定是否滿足閾值。

4、采用傅式變換：采用短時傅利葉變換分析采樣信號的基波分量、奇次和偶次諧波分量的變化。提取和判斷串聯(lián)電弧故障特征。

5、采用時頻分析：故障電弧探測器基于反映電流突變的高低脈沖經(jīng)延時衰減時間的差異。以高于和低于閾值的時域作為判斷依據(jù)。

6、采用高頻信號對比：通過判斷周期性產(chǎn)生的高頻電流是否區(qū)別于正常的開關電弧，并檢測頻譜范圍是否區(qū)別于由于電力電子器件等應用產(chǎn)生的普通高頻諧波。

7、采用弧光波長切換：故障電弧探測器將所接收到的電弧光中的紫外光變換為可見光。由光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成觸發(fā)信號。

現(xiàn)在許多嚴重的火災事故僅僅是由線路中低于額定電流或預期短路電流的故障電弧引起的。在工業(yè)、民用等領域內(nèi)均存在著故障電弧，由于電弧的瞬時能量大，對設備、人員的危害很大，但是現(xiàn)在的斷路器、熔斷器等保護裝置只能對過流、短路等情況進行監(jiān)測和保護，對于故障電弧的監(jiān)測毫無作用。因此，電弧監(jiān)測和保護的需要很迫切，意義非常大，既有社會效益，也有經(jīng)濟效益，而且其應用的領域非常廣泛。

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