摘要
在煤矿高压开关柜运行中，由于受到多种因素的干扰，中低压母线发生故障的概率较高，在中低压母线装设中又没有设置专门的保护，所以开关柜电弧光短路等问题时有发生，对变压器等设备造成一定的损害。鉴于此，对电弧光对开关柜和供电系统造成的损害进行了分析，并对煤矿高压开关柜电弧光保护装置设计与应用进行了探讨。

关键词：煤矿；高压开关柜；电弧光保护；保护措施

1高压开关柜主要应用于电网电站中，但随着社会经济和科学技术的发展，高压开关柜的应用范围得到了很大的拓展。在中国煤矿电网容量不断，中低压配电系统规模扩大的情形下，高压开关柜在煤矿行业中得到了有效应用。
由于中国煤矿电网容量的，中低压配电系统规模也得到了一定的扩大，但是由于中低压母线操作频繁，加上人为操作不当的因素，设备磨损严重，母线出现故障的概率比较大。另外，因为一般不对中低压的母线设置保护装置，所以在切除故障电流上所用的时间较长，使得设备被损坏的程度较大，给煤矿企业造成一定的经济损失。因此，一定要注意煤矿开关柜中电弧光保护装置的设置，以免影响母线的运行，降低事故发生的概率。

2电弧光参数和危害

1.1电弧光的参数
       关于电弧光的参数，可以从功率、温度、电压和光照强度几个方面来分析。首先在功率上，电弧光在产生的过程中，其可以达到的大瞬时功率为40MW。整个弧光生成中设备内部的温度可以达到1×104℃～2×104℃，而在产生和结束的瞬间，其温度可以达到4500℃。此外，弧光的大电压可以达到500V～1000V，弧光的光照强度可达正常光照强度的2000倍。
1.2电弧光产生的危害
      从电弧光的参数来看，其温度、电压和光照强度都*出正常范围，尤其是在电弧光的温度上，其温度是太阳温度的2倍，这么高的温度会使得接线铜排、铝排等融化损坏，引起电缆和电缆包覆层着火。同时，过大的压强可能会导致开关设备爆炸，从而产生大量有害气体，威胁人体健康。另外，在压力过大和温度过高的环境下，事故频发，人员伤亡概率提升。在煤矿行业，由于大部分作业是在井下环境中进行，工作环境十分恶劣，温度高且本身就有有害气体的存在，如果由于电弧光温度和电压、功率导致设备出现故障或者爆炸事故，便会提高作业的危险性，使人员和设备材料受到损害，给煤矿企业带来经济损失。

3安科瑞ARB5-M弧光保护产品选型说明

ARB5-弧光主控单元


 
4安科瑞ARB5-M弧光保护产品功能和技术参数 
（1）＊表示可选附件，需要另外增加费用1500元。
（2）主控板和采集板数量之和不能大于4。
（3）弧光探头到采集板的长度不能*过20米。

（4）如有特殊要求，请特别注明。

 
 
5安科瑞ARB5-M弧光保护产品现场安装
弧光保护主控单元、探头安装图如下。




6结论
       综上，对现有的电弧光保护措施进行了分析研究，主要分析了其保护动作反应时间，发现现有的保护措施一方面无法达到理想的动作保护时间，另一方面在保护范围上也受到多种因素的限制。然后在研究总结传统过流型保护和差配合、弧光非电量型保护和差配合两种保护措施的基础上，通过技术方案的实施可实现对煤矿供电系统的保护，降低事故发生的概率，提高故障分析处理的能力。此外，在对电弧光保护装置进行选择时，还需要根据不同煤矿的特点来研究母线故障的变化规律，从而使得所设置的电弧光保护措施能更加符合煤矿电网系统的实际需要。
参考文献：
［1］王敬.煤矿高压开关柜中电弧光保护装置的应用[J].2095- 0802- (2018)11- 0146- 02
［2］ 杨益民，关芳.电弧光保护系统在中低压开关柜中的应用［J］.小水电，2013(3)：27-29.
［3］徐东晟，邱志人.快速灭弧开关在中压开关柜上的应用［J］.科技与企业，2012(24)：373.
［4］刘明明，配电开关柜短路燃弧故障保护系统研究与应用［D］.福州：福州大学，2013[5]安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.5（版）.

作者简介：

邹玉丽，女，本科，安科瑞电气股份有限公司

安科瑞电气股份有限公司专注于隔离式安全栅,模拟信号隔离器,交流电流传感器,安科瑞电子商务有限公司等, 欢迎致电 13636483643