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*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无一没有配有快速保护。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。
电弧光保护装置的重要性就在于:
1、减少或降低电弧光对于人体的伤害。
2、减少或降低电弧光短路故障对于设备的损害。
3、避免变压器因近距离母线故障造成动稳定破坏,延长变压器的使用寿命。
4、缩短电弧光故障切除时间,避免波及站内直流系统造成重大损失。
5、减少因电弧光故障造成设备停运的时间,更快地恢复供电。
弧光短路所释放的巨大的能量所产生的各种电弧效应,会对附近的工作人员造成严重的伤害。所以采用弧光保护,可以在现有开关柜的电弧耐受时间标准内切除弧光短路故障。例如感应电压会侵害人的肌肉、神经,电弧燃烧产生的高温气体会使人的皮肤严重烧伤,强烈的闪光会刺伤眼睛、连同爆破声造成暂时性失明,爆破性压力冲击波会造成在高空工作的人员坠落、碎片的飞射将损伤人体,爆破性的声音会造成人的耳膜、内脏震损,电弧燃烧所产生的有毒气体会伤害人的呼吸系统等。
值得一提的是,在开关柜故障中,除了明显的触电死亡和身体电击的危险外,另一个可能更敏感的危险是电弧的热效应对人的伤害。之所以说敏感,是因为故障电弧产生很大比例的辐射热能,而它是人眼所看不见的,它可能造成皮肤的二度和三度烧伤,它对人的伤害是严重的、甚至是致命的。
为了大限度地保护人员免受故障电弧的伤害,一方面,保护系统应以尽可能快的速度切除故障,比如如果在电弧排放阶段开始时就能切断供给燃弧点的短路电流的话,故障电弧释放的能量将大大减少,从而也大大降低电弧效应对人员的伤害。另一方面,运行操作人员在开关设备附近工作时,通过评估现场故障电弧可能造成的伤害的工作条件,穿戴合适的个人防护装备(防护手套、防护外套、防护面罩及防护眼镜等)也可对工作人员提供相应的保护。采用个人防护装备的目的,是在发生电弧故障时为工作人员提供逃离的时间,并减少电弧热效应的烧伤程度,从而增加了事故受害者的生存机会。