1 中低壓母線弧光保護裝置探頭 弧光傳感器應用范圍

       此裝置適用于中低壓母線的弧光保護。

2 型號規格

       ARB5系列弧光保護解決方案，其主要器件有ARB5-M主控單元、ARB5-E擴展單元、ARB5-S弧光探頭、塑料光纖和尾纖。

3 中低壓母線弧光保護裝置探頭 弧光傳感器主要功能

3.1 裝置保護功能

• 弧光保護（8組）
• 失靈保護（4組）
• TA斷線監測（4組）
• 非電量保護
• 裝置故障告警

3.2 主要測控功能

      24路開入信號量的采集（通過增加開入板可擴展開入數量），除部分有特殊定義外，其余開入量可由用戶定義。本單元開入信號有兩種接入方式可供選擇：種有源接點，外接電源；另種是無源接點，本裝置提供電源。具體見后面的示意圖。用戶在訂貨時需說明。

測量數據

• 基本數據——電流1：IA1、IB1、IC1；電流2：IA2、IB2、IC2；電流3：IA3、IB3、IC3；電流4：IA4、IB4、IC4。
• 諧波數據——電流1：IA1、IB1、IC1；電流2：IA2、IB2、IC2；電流3：IA3、IB3、IC3；電流4：IA4、IB4、IC4的2、3、5次諧波。
• 對稱分量——電流1對稱分量:I1_1、I2_1、3I0_1；電流2對稱分量:I1_2、I2_2、3I0_2； 電流3對稱分量:I1_3、I2_3、3I0_3；電流4對稱分量:I1_4、I2_4、3I0_4。

       弧光保護解決方案由主控單元ARB5-M和擴展單元ARB5-E組成，個主控單元可配多個擴展單元。每個擴展單元可以插接多個擴展插件，每個擴展插件可以采集5路弧光信號，個擴展單元可以插接6塊擴展插件，擴展單元主要給擴展插件提供工作電源，進行弧光信號仿真模擬等；主控單元上有四組三相電流采集回路，可以采集12路模擬電流信號；還有弧光采集插件，每個插件可以接收30路弧光信號，個主控單元可以插接4路弧光采集插件，合計120路弧光信號。弧光保護典型配置方案如下圖。

                        圖1.1 弧光保護裝置典型配置方案

                            圖1.2 弧光保護裝置構成方式

3.3 通訊接口功能

• 數字化變電站接口：符合IEC61850通信規范（標配），支持SV輸出（選配）、GOOSE輸入輸出（選配），支持傳統互感器、模擬量小信號或電子式互感器接入。

• 通訊功能：采用ARM9獨立微處理器進行通訊管理，可提供2路RS485（標配1路）、2路以太網通訊接口、1路打印接口和1路IRIG-B碼對時接口；通訊協議支持IEC61850、modbus RTU、modbus TCP、IEC103。各功能單元與主控計算機（或通信管理機）進行通訊，可實現遙測、遙信、遙控、保護定值設定及查詢、裝置工作狀態、SOE事件記錄、錄波數據等傳輸功能。

3.4 其他特點及功能

• 擴展功能：：同插槽位置可配置不同功能板件，很方便實現開入、開出等通道的擴展。

• 自檢功能：具備軟、硬件實時自檢、硬件配置自動識別與報警功能。

• 可編程邏輯功能：各保護功能、繼電器、開入量具有邏輯組態功能，用戶可以現場根據需要來進行設定：保護動作出口和信號輸出可自由整定、開入量可通過設定實現非電量保護功能和閉鎖保護功能。

• 友好人機界面：大屏幕圖形液晶顯示，動態顯示次系統圖、實時波形圖、故障錄波圖、各種電氣參數及保護信息。中文菜單提示，操作快捷方便。

• SOE事件記錄：在線記錄事件量達1024條，先進先出（FIFO）動態刷新，帶有時間標記，掉電不丟失。

• 故障錄波功能：采用COMTRADE標準錄波格式，可記錄20個錄波報告，可將故障前、故障中、故障后的電流、電壓、斷路器狀態和保護信息完整真實記錄下來，為用戶進行故障分析提供依據。

• 故障自動推畫面功能：當保護動作或者有告警信息時，裝置自動彈出畫面，提示用戶動作或者告警的保護。

• 調試接口：裝置具有專門的以太網調試接口，通過配置軟件，可以就地和遠方實現程序升級、定值設定、故障分析，提高了用戶的使用和維護方便性，提高了工作效率。

• 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；*機箱設計方便拼接。

       符合《DL/T 478-2013  繼電保護和安全自動裝置通用技術條件》規程要求。

       符合《GB/T 14285-2006  繼電保護和安全自動裝置技術規程》規程要求。

       支持DL/T667-1999(idt IEC60870-5-103)規約、Modbus規約和DL/T860（IEC61850)規約。

4 技術參數

4.1 機箱結構尺寸

4.1.2 面板布置

4.1.2裝置外形及開孔尺寸

4.2.3 弧光探頭開孔及安裝

      弧光探頭開孔及安裝應遵循以下原則：

       弧光探頭建議安裝地點包括（但不僅限于）斷路器室、電纜室、母線室。可面板開孔安裝，亦可支架式安裝。弧光探頭的檢測范圍是個角度為 120°，半徑0.5m 的扇形區域，所以選擇探頭安裝點時應充分考慮該要素，避免出現檢測盲區。

ARB5-S弧光探頭開孔尺寸及安裝示意圖

       在開關柜有斷路器的情況下，弧光傳感器建議安裝容易產生電弧的位置（如：在母線觸頭連接處、上或下隔離開關（2處）觸頭處、電流互感器觸頭處、電纜接頭處）。開關柜無斷路器的情況下，弧光傳感器建議安裝在母線觸頭連接處、上和下隔離開關觸頭處（1處）、電纜接頭處。

       封閉式母線橋架在橋架兩端需要安裝弧光傳感器。若考慮實現開關柜的整體保護，可以在開關柜的斷路器室和電纜室各安裝1個弧光傳感器。

       弧光探頭詳細安裝原則及安全注意事項請參見第6章第2節“ARB5-S弧光探頭的外型尺寸和安裝方式”。

4.2 工作環境

4.3 貯存、運輸極限環境溫度

      裝置的貯存、運輸及安裝允許的環境溫度為-40～+70℃。

4.4 機械性能

       振動響應、振動耐久、沖擊響應、沖擊耐久、碰撞：嚴酷等級為1級。

4.5 額定電氣數據

4.6 額定功耗

4.7 主要性能指標

1）實時性

2）電源

• 過載能力

•   定值誤差

5）絕緣性能試驗

       絕緣性能試驗符合標：GB/T 14598.3/IEC60255-5的規定。 

• 介質強度

•  電磁兼容

8）出口繼電器參數