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厂用/配电中压开关柜为全厂辅机/供电系统的供电枢纽。在发生内部故障时，是否能迅速地切除故障，对全厂/配电系统的安全运行至关重要。但是，按目前的保护配置方案，中压母线是没有任何专门的保护，而是由进线开关的保护来保护的。但是由于进线开关与出线开关的速断保护需要相互配合，一般延时的级差至少为300ms， 甚至500ms 或更长。所以，厂用/配电系统中压母线上所发生的任何故障都至少要延时切除。换句话说，现有的厂用中压母线能在第一时间切除故障的保护还是个空白。可是，我们只要稍加注意，就会不难发现不论是中压开关母线的上游还是下游的诸多电气设备都配有快速保护。相比之下，我们恐怕很难有充分的理由来说明，中压母线的安全性可靠性应该受到这样的懈怠。鉴于中压母线的重要地位，任何故障的延时切除，都是我们极为不愿意看到的状况。因为开关柜内的各种故障，其短路电流所产生的电弧及其大量的高温，使柜内气体急剧膨胀，可在极短的时间内达到顶峰，严重危及人身和设备安全。 {0 b+ V5 Y% Q0 R g ) Q, i+ U6 n8 _% _0 ^9 C 电弧光对人员的伤害5 x4 ]% N0 u8 ? 5 w4 L4 n( X( L 电弧光发生时产生的高温（弧光发生点的温度是19427℃）灼烧人员皮肤；强光刺伤眼睛；感电侵害肌肉、神经；爆破压力（爆破点压力为120kPa，而人体能承受的最大压力为7.5 kPa）造成人员的坠落及碎片飞射；爆破音造成人员的耳膜、内脏震动损伤；毒气伤害人员呼吸系统。2 H6 Y( @# }- S, R' j8 L5 A + G7 H7 h! F; c3 y 电弧光对设备的伤害3 w9 W" _! Z0 G & g2 J# L9 z( {/ T" [/ {2 g3 R . W( e5 v8 ^9 Y& L 2 L% V% P0 E: Y$ Q) I( N 由于开关柜为刚性连接，结构紧凑，空间有限，使得任何方式的清理工作，都将是耗时，费力的。更不用说受损设备的更换了。最为重要的是整段母线的停役，给全厂带来的经济损失将是无法估量的。同时要想使设备的绝缘完全恢复到原来的水平几乎是不可能的。浙江省现代化的大型电厂XXX一期以及湖南省xx电厂就曾有过沉痛的教训。+ i8 q5 v; j {( d ' `+ V( j9 V" r% m, x) V/ O 以下为国外的资料介绍的各种燃弧时间下对设备造成的损坏程度：9 e0 o* r0 f+ Z: Y 1 o5 B* a: D! D E( c4 T * x" e) l3 J4 B4 k) K7 t& u3 P - T% k4 p) {' V; S 1 M3 O( n1 P9 z4 m7 x* d; V & E7 x% n0 G O. M( u: T& n& m ! P3 B% }# S8 x$ | 这里可能需要指出的是，电厂的厂用中压母线的短路水平，即使是300MW等级的电厂，也达近三，四十千安。这对于母线或开关柜内的故障点来说，任何延时的切除，都将是不能容忍的。按照IEC298规定，开关柜承受内部燃弧时间仅为100ms。任何时间的延长，都将超出开关柜本身的设计承受极限。这于开关的遮断容量完全不是一个概念。' B4 Z1 Q0 u- J8 g , t: w- H& _$ u + d3 w, n* E% R; e" [. S& F1 t ! y' {; K( p4 b) K3 O( n 9 v; ]" j2 a) v5 d% B, f- v' ? 1 b! E% q. h7 D; e7 U! @ 按国际规定，110kV及以上电压等级的变压器的热稳定允许时间为2秒，动稳定时间为0.25秒. 但实际上, 在电压侧出口短路故障, 靠过流后备保护切除的动作时间往往在1 – 2秒以上, 远远大于变压器的动稳定时间. 所以, 可以说, 目前保护配置的不完善, 是造成变压器损坏的重要原因. 设备受损与否，或轻重与否，关键是能否在第一时间将故障电流切除。
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发表于 2010-12-14 15:39:40
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