新型电弧故障保护装置_

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1、电器与能效管理技术(2015No．21)·试验装置设计·*新型电弧故障保护装置1，211鲍洁秋，蔡志远，马少华(1．沈阳工业大学，辽宁沈阳110870;2．沈阳工程学院，辽宁沈阳110136)摘要:讲解了电弧故障的产生机理和特征，以及电弧故障保护装置的相关行业标准。分析了电弧故障保护装置的基本工作原理以及保护特性。通过国内外电弧故障保护装置的专利情况，研究了国内外电弧故障检测技术，包括保护装置的结构组成、鲍洁秋(1983—)，电弧特征量提取算法以及电弧故障的判定方法。最后介绍了国内外几种典型电弧故男，博士研究生，工障保护装置。可供从事电弧故障保护装置研究的人员参考

2、和借鉴。程师，研究方向为关键词:电弧故障;检测技术;电弧特征量;判定方法;DSP电弧故障检测与电+中图分类号:TM501．2文献标志码:A文章编号:2095-8188(2015)21-0066-05气设备故障诊断。NewTypeofArcFaultDetectionDevice1，211BAOJieqiu，CAIZhiyuan，MAShaohua(1．ShenyangUniversityofTechnology，Shenyang110870，China;(2．ShenyangInstituteofEngineering，Shenyang110136，China)A

3、bstract:Themechanismofarcfaultandcharacteristics，andtheindustrialstandardaboutarcfaultdetectiondevicewereexplained．Thebasicworkingprincipleofarcfaultprotectiondevices，aswellastheprotectivepropertieswereanalysed．Throughthepatentofarcfaultdetectiondevicedomesticandoverseas，thearcfaultde

4、tectiontechnologydomesticandoverseaswereresearched，includingthestructureofthedetectiondevice，extractionalgorithmaboutarccharacteristicquantityandarcfaultjudgementmethod．Theseveralkindsoftypicalproductsarcfaultprotectiondevicewereintroduced．Thereferenceareprovidedfortheresearchersofarc

5、faultdetectiondevice．Keywords:arcfault;detectiontechnology;arccharacteristicquantity;judgingmethod;DSP［1］功能的低压电器。0引言随着我国对电弧故障保护这一问题重视程度随着经济的快速发展，用电量不断增大，用电的不断提高，于2014年通过了电弧故障保护电器安全性越发受到人们的重视。为了保证用电安(ArcFaultDetectionDevice，AFDD)国家标准GB/全，低压配电系统对低压电器提出了更高的功能T31143—2014《电弧故障保护电器(AFDD)的一要

6、求和技术指标。由于低压配电系统中普遍使用般要求》。该标准于2015年4月1日开始实施，的剩余电流保护断路器不能对电弧故障实施有效意味着在我国低压电器领域将迅速涌现出大量电保护，由此而引发的电气火灾时有发生，因此美国弧故障保护装置相关产品，积极地推动我国电弧［2］研制了专门用于电弧故障保护的电弧故障断路器故障保护装置向前发展。(ArcFaultCircuitInterrupter，AFCI)。目前，家用1电弧故障的产生与特征的AFCI在北美洲得到了广泛的使用，西门子公司也于2013年开发出具有电弧故障检测与保护电弧是高温、高导电率的游离气体，电流通过蔡志远(1962

7、—)，男，教授，博士生导师，研究方向为智能电器。马少华(1963—)，女，教授，博士生导师，研究方向为电气可靠性。*基金项目:辽宁省自然科学基金项目(201202168)—66—·试验装置设计·电器与能效管理技术(2015No．21)气体介质所产生的瞬间火花。当电极触点断开电间存在的一些共性和个性特征，以此作为判定电流时，只要电流达到80～100mA、电压达到10～弧故障的重要依据。因此电弧故障保护装置的20V，两电极间就会产生电弧。电弧具有较高的MCU中需要存储大量的故障电弧特征数据，以及能量，电弧弧柱具有6000K以上的温度，任何材大量电气负载正常运行的电流特

8、征数据，或