CN112117735A - 电弧保护系统及电弧保护系统的控制方法 - Google Patents

电弧保护系统及电弧保护系统的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于，提供在配电盘的电弧事故中的相间短路或接地的情况下，不操作电弧消除器的电弧保护系统，本发明的电弧保护系统的特征在于，包括：传感器，用于检测配电盘的电弧事故；电弧消除部，用于使事故电流接地；以及控制部，与上述传感器相连接，用于计量上述配电盘的短路电流值，当检测到上述电弧事故时，若上述短路电流值对应于三相短路电流，则上述控制部驱动上述电弧消除部，若小于上述三相短路电流，则上述控制部不驱动上述电弧消除部。

Description

电弧保护系统及电弧保护系统的控制方法
技术领域
本发明涉及电弧保护系统及其控制方法，更加详细地，涉及如下的电弧保护系统及其控制方法，上述电弧保护系统包括：主断路器，在电力设备的配电板切断上部母线和下部母线；以及电弧消除器，通过短路及接地来消除电弧。
背景技术
配电板是设置于电力系统并通过接收电力系统的电力来向每个受电器的负载设备供给所需电力的设备。其中，配电盘(distribute panel)通过将特高压的电力转换为高压及低压来按系统进行配电，以用于运行或控制发电厂、变电所等或者运行电动机等，其表示变压器或开关装置及其他安全装置等电气设备恒定配置在机柜内部。
在这种配电盘的情况下，因绝缘破坏引起的短路或老化而在配电盘的内部可能发生电弧事故，当发生事故时，由于高温、高压而可能发生爆炸。
尤其，若发生电弧事故，则会产生电弧闪光和电弧电流，此时，电弧的中心温度约上升至2000K，并且电弧能量转换为热量、压力、辐射等形式，从而对周围的设备及装置等造成严重损坏，并且可能造成人命损失。
进一步地，当由于短路事故而在电力设备的绝缘部分而不是断路器等消弧部发生电弧时，不仅发生人员伤亡、电力设备的破损，还会由此造成长时间停电及需要维护维修等损害。因此，适当地具备包括保护继电器在内的电弧保护系统非常重要。
普通的电弧保护系统设置于配电盘，其在从用于检测配电盘内部电弧事故的传感器中识别电弧闪光的同时，瞬间感测短路电流来使保护继电器向电弧消除器发送操作信号，并使电弧消除器对事故电流进行短路及接地来消灭事故发生位置的电弧。
但是，由于电弧消除器使配电盘以三相短路(Three phase short circuitfault)的状态接地，因而会使贯通整个配电盘系统的大电流流过。由此，存在变压器等电介质强度较弱的设备因具有不符合标准的短路强度而被烧坏的问题。
尤其，在除三相短路事故之外的情况下，即在相间短路(Phase to phase shortcircuit fault)或接地(Ground earth fault)事故的情况下，事故电流不大，并且即使伴随电弧，也因爆炸能量小而绝缘破坏程度小。但是，由于未区分三相短路和其他事故而将电弧消除器用于所有电弧事故中，因而即使在相对小的事故中，也因大电流通电而存在设备被烧坏的问题。当设备被烧坏时，会伴随电弧事故，其中总事故的75％在工作人员位于配电盘周围时发生，因而实际人员伤亡问题非常严重。
另一方面，在某些情况下会运行多个配电盘。图1为运行多个配电盘的普通的电弧保护系统的简图。参照图1，作为上部母线的进线(incoming)-A(IN-A)和进线-B(IN-B)隔着汇流排(TIE-C)并联，在进线-A(IN-A)和进线-B(IN-B)中，电缆分别通过母线槽与下部母线并联。在进线-A(IN-A)、进线-B(IN-B)、汇流排(Bus-Tie，TIE-C)及每个电缆设置有断路器(CB)。
如图所示，进线-A(IN-A)和进线-B(IN-B)分别与下部母线相连接，以向负载侧配电，但实际上，配电盘以如图所示的方式并联，并形成为可根据需要利用一部分上部母线通过汇流排(TIE-C)向附近的下部母线配电。在此情况下，未利用的上部母线的断路器处于开启的状态。图1示出利用进线-A(IN-A)向进线-B(IN-B)侧的下部母线配电的状态。
在此状态下，当进线-B(IN-B)侧配电盘(图中的B)发生电弧事故时，可由传感器检测进线-B(IN-B)的电弧，但由于进线-B(IN-B)的断路器被开启，因而处于无法测量事故电流的状态。此外，进线-A(IN-A)侧配电盘中虽然可检测事故电流，但无法检测电弧事故期间产生的光。因而在此情况下，存在无法保护进线-B(IN-B)侧配电盘中的电弧事故的保护盲点。
此外，进线-A(IN-A)和进线-B(IN-B)配置于物理分开的空间上，汇流排(TIE-C)通常被设置为属于上述两侧中的一侧。例如，如图所示，汇流排(TIE-C)可以设置于进线-A(IN-A)侧。但是在此情况下，若在汇流排(TIE-C)的进线-B(IN-B)侧区间(图中的C)内发生电弧事故，则虽然在进线-A(IN-A)侧检测到电弧及事故电流，但为了消除电弧，需要操作进线-B(IN-B)的电弧消除器。但是，由于无法在进线-B(IN-B)中检测电弧，因而发生电弧消除器不工作的保护盲点。
发明内容
技术问题
本发明目的在于解决如上所述的现有技术问题，具体为提供在配电盘的电弧事故中的相间短路或接地的情况下，不操作电弧消除器的电弧保护系统。
此外，本发明的目的在于，提供电弧保护系统及电弧保护系统的控制方法，其改善了当发生电弧事故时因上部母线侧无法感测到事故电流而发生的保护盲点以及当汇流排部分发生电弧事故时实际需要操作的电弧保护系统不工作的保护盲点。
解决技术问题的方案
为了解决如上所述的问题，本发明的实施例提供如下电弧保护系统及其控制方法。
本发明的电弧保护系统的特征在于，包括：传感器，用于检测配电盘的电弧事故；电弧消除部，用于使事故电流接地；以及控制部，与上述传感器相连接，用于计量上述配电盘的短路电流值，当检测到上述电弧事故时，若上述短路电流值对应于三相短路电流，则上述控制部驱动上述电弧消除部，若小于上述三相短路电流，则上述控制部不驱动上述电弧消除部。
此外，本发明的特征在于，还包括用于开启和关闭上述配电盘的电路的断路部，当上述短路电流值为第一设定值以上时，上述控制部判断为上述三相短路电流流动，当上述短路电流值为小于上述第一设定值的第二设定值以上时，上述控制部开启上述断路部。
此外，本发明的特征在于，上述配电盘包括：主电路；以及多个子电路，由上述主电路分配电力，上述断路部包括：主电路断路器，用于开启和关闭上述主电路的电流；以及子电路断路器，用于开启和关闭上述子电路的电流，上述传感器包括：第一传感器，基于上述子电路断路器设置于供电侧；以及第二传感器，基于上述子电路断路器设置于配电测，当通过第一传感器检测到上述电弧事故时，开启上述主电路断路器，当通过第二传感器检测到上述电弧事故时，开启上述子电路断路器。
此外，本发明的电弧保护系统的控制方法的特征在于，当在配电盘发生电弧事故时，包括：检测电弧事故并测量上述配电盘的短路电流值的步骤；判断上述短路电流值的范围的步骤；以及当上述短路电流值对应于三相短路电流时，使事故电流接地的步骤。
此外，本发明的特征在于，在判断上述短路电流值的范围的步骤中，基于第一设定值及小于第一设定值的第二设定值，判断上述短路电流值对应于第一设定值以上的范围、第一设定值与第二设定值之间的范围、小于第二设定值的范围中的哪个范围，在上述短路电流值为上述第一设定值以上的情况下，判断为三相短路电流，在上述电流值为第二设定值以上的情况下，通过开启断路部来消除因上述电弧事故而引起的电流。
此外，本发明的特征在于，根据检测到上述电弧事故的位置，选择性地开启主电路的断路器或由上述主电路分配电力的子电路的断路器。
此外，本发明的电弧保护系统为从上部母线向多个下部母线供电的配电盘的电弧保护系统，其特征在于，包括：第一配电盘；第二配电盘；以及汇流排，用于对上述第一配电盘和第二配电盘进行电连接，上述第一配电盘及第二配电盘包括：传感器，用于检测配电盘的电弧事故；电弧消除部，用于使事故电流接地；以及断路部，用于开启和关闭上述配电盘的电路，上述第一配电盘包括与上述传感器相连接并用于计量上述第一配电盘的短路电流值的第一控制部，上述第二配电盘包括与上述传感器相连接并用于计量上述第二配电盘的短路电流值的第二控制部，在上述第二配电盘的断路部被开启的状态下，上述第一控制部和第二控制部共享短路电流状态值，上述短路电流状态值包含短路电流值或是否产生短路电流，当通过上述第二配电盘的上述传感器检测到电弧事故时，上述第二控制部利用上述第一配电盘的短路电流状态值来在判断为上述第二配电盘中产生三相短路电流的情况下驱动上述电弧消除部，并在判断为未产生上述三相短路电流的情况下不驱动上述电弧消除部。
此外，本发明的特征在于，当通过上述第二配电盘中包括的上述传感器检测到电弧事故时，上述第一控制部向上述第二控制部传输上述第一配电盘的短路电流状态值，上述短路电流状态值包含短路电流值或是否产生短路电流。
此外，本发明的特征在于，上述第二控制部利用由上述第一控制部传输的上述第一配电盘的短路电流状态值来判断上述第二配电盘是否产生短路电流或计算上述第二配电盘的短路电流值，当计算上述第二配电盘的短路电流值时，若计算出的上述第二配电盘的短路电流值大于设定值，则驱动上述电弧消除部，上述设定值为上述第二配电盘三相短路时的电流值的最小值，当计算出的上述第二配电盘的短路电流值对应于上述三相短路时的电流时，上述第二控制部驱动上述电弧消除部。
此外，本发明的特征在于，上述第一控制部及第二控制部包括用于双向发送或接收上述短路电流值的数字信号用接线。
此外，本发明的特征在于，上述汇流排用于对上述第一配电盘和第二配电盘进行电连接或分离，与上述数字信号用接线相连接，上述第一控制部在连接上述汇流排的状态下向上述第二控制部传输上述第一配电盘的短路电流值计量状态。
此外，本发明的电弧保护系统的控制方法的特征在于，当在第二配电盘的断路部的开启状态下发生电弧事故时，包括：在上述第二配电盘中检测电弧事故并计量与上述第二配电盘电连接的第一配电盘的短路电流状态值的步骤；向上述第二配电盘传输上述第一配电盘的短路电流状态值的步骤；利用上述第一配电盘的短路电流状态值来判断上述第二配电盘是否产生短路电流或者计算上述第二配电盘的短路电流值的步骤；以及通过对计算出的上述第二配电盘的短路电流值的范围进行判断来在上述第二配电盘的短路电流值对应于三相短路电流的情况下使事故电流接地的步骤。
此外，本发明的特征在于，上述第一配电盘及第二配电盘由汇流排电连接或分离，在连接上述汇流排的状态下向上述第二配电盘传输上述第一配电盘的短路电流值计量状态。
本发明的效果
根据如上所述的本发明一实施例的技术方案，可以期待包括如下事项在内的多种效果。但本发明并非只有在发挥如下所有效果时才能成立。
根据本发明，对相间短路或接地事故的情况和三相短路的情况采用不同的方式，从而可防止以往由于在所有电弧事故中使用电弧消除器而引起的设备破损问题以及设备爆炸时引起的人身事故的发生。
进一步地，本发明具有如下优异效果：在相间短路或接地事故的情况下，事故重建快，并且由于不造成设备烧坏，因而经济性高。
与此同时，在运行多个配电盘的情况下，使得每个配电盘的控制部共享事故电流或事故电流的检测与否，从而可改善当发生电弧事故时，因上部母线侧无法感测到事故电流而发生的保护盲点以及当汇流排部分发生电弧事故时实际需要操作的电弧保护系统不工作的保护盲点。
此外，对相间短路或接地事故的情况和三相短路的情况采用不同的方式，从而可防止以往由于在所有电弧事故中使用电弧消除器而引起的低电介质强度设备被烧坏的问题以及当配电盘因电弧而爆炸时引起的人身事故的发生。
进一步地，本发明具有如下优异效果：在相间短路或接地事故的情况下，事故重建快，并且由于不造成设备烧坏，因而经济性高。
附图说明
图1为运行多个配电盘的普通电弧保护系统的简图。
图2为示出本发明中所包括的一个配电盘的一实施例的简图。
图3为图2的框图。
图4为图2的电弧保护系统的控制方法的工作流程图。
图5为本发明一实施例的电弧保护系统的简图。
图6为图5的框图。
图7为图5的电弧保护系统的控制方法的工作流程图。
具体实施方式
以下，参照附图来详细描述本发明一实施例的具体实施例。
图2为示出本发明中所包括的一个配电盘的一实施例的简图，图3为图2的框图，图4为图2的电弧保护系统的控制方法的工作流程图。
首先，参照图2至图4来对分离保护相间短路或接地事故和三相短路事故的电弧保护系统进行描述。
参照图2，本发明的电弧保护系统包括：传感器10、11，用于检测电弧事故1，并在发生电弧事故1时检测电弧；电流变换器20，用于将配电盘中流动的大电流转换为规定比率的小电流；电弧消除部50，用于使配电盘的事故电流接地；断路部40、41，用于开启和关闭配电盘电路；以及控制部300，当传感器10检测到电弧时，通过测量电路中的短路电流值来操作电弧消除部50及断路部40、41。
配电盘包括：主电路，对应于作为供电线的母线；以及多个子电路，从主电路并联分支来接收电力。此外，断路部包括：主电路断路器40，设置于主电路；以及子电路断路器41，设置于子电路。此外，传感器包括：第一传感器10，基于子电路断路器41设置于供电的主电路侧；以及第二传感器11，设置于配电测。因此，在主电路设置有电流变换器20、主电路断路器40、第一传感器10，在子电路设置有子电路断路器41，基于子电路断路器41在主电路侧设置有第一传感器10，其相反侧设置有第二传感器11。
传感器10、11设置于配电盘的每个隔室中，并且设计成在发生电弧事故时可以承受强压力。此外，传感器10、11通常利用点传感器等光传感器，还可以使用发生电弧时检测闪光的温度的温度传感器或利用频率的环形传感器等。在此情况下，点传感器和环形传感器优选设置在电缆与母线槽(busbar)的连接部位。
电流变换器20是用于将大电流转换为规定比率的小电流的机构，由串联在铁芯和主电路的初级线圈及次级线圈构成。控制部300可通过测量次级线圈中流动的电流值来测量主电路中流动的短路电流值。
电弧消除部50包括电弧消除器52，上述电弧消除器52的一端连接在配电盘的电源侧，另一端接地，用于开启和关闭电源与接地之间，上述电弧消除部50还可包括用于控制电弧消除器52的工作的电弧消除器控制装置51。
电弧消除器52设置于可维持相之间、地之间的绝缘的空间，按照系统的顺序，连接在主电路断路器40的后端，并与接地部维持绝缘。当电弧消除器50接收驱动跳闸指令时，投入电弧消除器52，从而通过以更低阻抗三相接地的电弧消除器52将因电弧事故而流动的电流接地并消灭。
电弧消除器控制装置51起到从控制部300接收跳闸指令来驱动电弧消除器52的作用，其设置于接近电弧消除器52的位置。
一同参照图2及图3，控制部300与传感器10、11、电流变换器20、电弧消除部50及断路部40、41相连接，并且当传感器检测到电弧时，根据通过电流变换器20测量的短路电流值使断路部40及电弧消除部50进行工作。
考虑额定电流值来设置控制部300的设定值，并且将其与测得的短路电流值进行比较，若设定值为短路电流值以上，则判断为事故电流。在判断为事故电流的情况下，通过使电弧消除部50短路来消除电弧和事故电流，并且开启断路部40、41来切断流经事故发生配电盘的电流并分离相应系统。
更为详细地，控制部300包括：主控制部310，用于使断路部40及电弧消除部50进行工作，包括第一主单元311和第二主单元312；以及从属单元320，用于扩展主控制部310的功能。每个结构通过光缆连接以实现通信。
第一主单元311通过与传感器10、11电连接来解释传感器的电弧信号。此外还与电流变换器20电连接来测量主电路中流动的短路电流值。根据传感器的电弧信号及短路电流值来判断事故位置及事故是三相短路事故还是相间或接地事故。然后，若是三相短路事故，则向通过光缆连接的主电路断路器40及电弧消除器52发送跳闸指令来使其工作。三相短路事故的判断方法如下：基于分配给第一主单元311的第一设定值，当测量到第一设定值以上的短路电流值时，可以判断为流动着三相短路电流。若短路电流值小于第一设定值，则判断为不是三相短路事故，在此情况下，电弧消除器52不工作。其中，第一设定值为对应于三相短路电流的电流值，是比三相短路时的电流值稍低的电流值，大致相当于额定电流的5倍至8倍。
第二主单元312以可通信的方式与第一主单元311相连接的同时还与电流变换器20电连接。还可以通过贯通第一主单元311来与电流变换器20相连接。第二主单元312分配到第二设定值，第二主单元312可通过判断短路电流值是否为第二设定值以上来与第一主单元311进行共享。当短路电流值为第二设定值以上时，判断为发生了电弧事故(三相短路、相间短路、接地)。第二主单元312和第一主单元311通过共享第二设定值以上的短路电流发生的情况，从而可以由第一主单元311发送用于使断路部40工作的跳闸指令。其中，第二设定值为与因相间短路或接地事故而引起的电流相对应的电流值，是比相间短路或接地事故时的电流值稍低的电流值，大致在额定电流的1倍或2倍的范围内设置。即，设置为第二设定值小于第一设定值。
与第一主单元311分开设置第二主单元312的理由如下：与仅利用相当于第一主单元311的电弧保护继电器并且仅基于设定值来判断事故(三相、相间、接地事故)的现有情况不同，本发明基于两个设定值对事故与否及事故种类进行分类来分离保护接地、相间事故和三相短路事故。这种分离保护的目的在于，可以使用现有部件来实现，从而无需开发及购买新装置，进而提高经济性。因此，当然也可以使第一主单元311和第二主单元312形成为一体，并基于2个设定值来控制。
从属单元320可以与传感器电连接来在发生电弧事故时掌握发生事故及事故位置。与主控制部310实时共享与发生事故及事故位置有关的信息，第一主单元311使断路部进行工作，并根据此时测量的短路电流值来使电弧消除部50进行工作。
另一方面，主电路断路器40通过第一从属单元311，且子电路断路器41通过相邻设置的从属单元320进行工作。控制部300在相间接地事故时，可根据由传感器掌握的电弧位置同时或选择性地使主电路断路器40和子电路断路器41进行工作。即，在本发明中，在由第一传感器10检测到电弧的情况下，以及在由主电路断路器40、第二传感器11检测到电弧的情况下，通过使子电路断路器41进行工作来仅分离出发生事故的相应系统，从而可以利用剩余电力系统。
再参照图4的流程图来描述本发明一实施例的控制方法。
若发生电弧事故1(步骤S1)，则传感器10、11通过电弧闪光来检测电弧事故1来向控制部300传递电弧信号(步骤S2)，第一主单元311和第二主单元312通过电流变换器20测量事故时的短路电流值(步骤S3)。
然后，第二主单元312判断短路电流值是否为第二设定值以上(步骤S4)。若电流值并非第二设定值以上，则判断为并非是可使用电弧消除器52或断路器的电弧事故1，从而控制部300结束控制(步骤S5)。
相反，若短路电流值为第二设定值以上，则判断为发生了电弧事故1，进而判断短路电流值是否为第一设定值以上(步骤S6)。其目的在于判断是否是电弧事故1中的三相短路的情况，其通过第一主单元311进行。
若电流值并非第一设定值以上，则判断为发生了电弧事故1中的相间短路或接地事故，从而使第一主单元311输出断路器开启信号(步骤S7)，并使断路器开启(步骤S7')，由此，引入配电盘的电流被切断(步骤S8)。在此情况下，电弧消除器52不工作。此外通过空气等来消灭电弧(步骤S8)。
相反，当发生三相短路事故且电流值为第一设定值以上时，第一主单元311输出电弧消除器短路信号(步骤S9)，并输出断路器开启信号(步骤S7)。因此，断路器和电弧消除器52均进行工作(步骤S7'、S9')，从而切断配电盘的电流，通过接地来消除事故电流及电弧(步骤S8)。
另一方面，可根据检测电弧的传感器的位置，通过第一主单元311或从属单元320同时或选择性地切断主电路断路器40或子电路断路器41来快速且有效地进行电弧保护。
因此，本发明的特征在于，在相间短路或接地事故的情况下，由于事故电流不大并且不发生电弧，或即使发生电弧，电弧能量也较小，因而无需操作高风险的电弧消除器52。从而可以解决以往由于在事故电流不大的相间短路或接地事故中也操作电弧消除器52来以三相短路状态接地从而在整个配电盘中流动大电流导致低电介质强度设备被烧坏事故的发生。
图5为本发明一实施例的电弧保护系统的简图，图6为图5的框图，图7为图5的电弧保护系统的控制方法的工作流程图。将利用图5至图7来对运行多个配电盘的本发明一实施例的电弧保护系统进行描述。
在本发明的一实施例中，包括上述配电盘的第一配电盘1000及第二配电盘2000通过汇流排3000电连接。第一配电盘1000包括：第一母线部1100，作为上部母线，包括电流变换器20及主电路断路器40；第一负载部1400，与负载侧电缆相连接，包括子电路断路器41及第二传感器11；第一母线槽1200，用于连接第一母线部1100和第一负载部1400，设置有多个第一传感器10；第一电弧消除部1500，用于使第一母线槽1200侧的短路电流接地；以及第一控制部1300，用于使第一配电盘1000中的断路器及第一电弧消除部1500进行工作。与第一配电盘1000同样，第二配电盘2000也包括第二母线部2100、第二负载部2400、第二母线槽2200、第二电弧消除部2500及第二控制部2300。汇流排3000包括：第一侧电缆3100，与第一配电盘1000相连接；第二侧电缆3200，与第二配电盘2000相连接；以及联锁部3300，电开启和关闭第一侧电缆3100及第二侧电缆3200。
进一步地，第一控制部1300和第二控制部2300电连接或以可通信的方式相连接，以能够共享事故电流。第一控制部1300和第二控制部2300可以分别包括二进制输入(Binary Input)及二进制输出(Binary Output)来向第二控制部2300传递第一配电盘1000的短路电流值，或向第一控制部1300传递第二配电盘2000的短路电流值。进一步地，可在第一控制部1300和第二控制部2300的二进制接线上通过辅助接点构成互锁电路，以便仅在汇流排3000的联锁部3300连接并运行中时能够传递短路电流值。
因此，如图所示，当第二配电盘2000中第二母线部2100的主电路断路器40处于开启的状态且第一配电盘1000和汇流排3000在运行中时，若第二配电盘2000中发生电弧事故1，则第二配电盘2000中的传感器可以检测电弧事故1，并且可以由第一控制部1300向第二控制部2300传递第一配电盘1000的短路电流状态值来识别第二配电盘2000中的短路电流的发生。
其中，短路电流状态值可以是将模拟状态的短路电流值转换为二进制数短路电流值本身，或者可以表示以0或1表示是否发生短路电流的短路电流发生状态。即，可以从第一配电盘1000的短路电流状态了解第二配电盘是否产生短路电流或计算第二配电盘的短路电流值。
由此，当在第二配电盘中发生短路电流而判断为发生电弧事故或计算出的第二配电盘2000的短路电流值对应于接地、相间短路或三相电流时，可通过操作第二电弧消除部2500来使第二配电盘2000的事故电流接地。进一步地，如图2至图4所示，在分离保护三相短路事故的情况下，若计算出的第二配电盘2000的短路电流值对应于三相短路电流，则可通过操作第二电弧消除部2500来使事故电流接地。
再参照图6，当在第二配电盘中发生电弧事故1时，由传感器感测第二配电盘2000内发生的电弧并向第二控制部2300传递电弧信号，第一控制部通过电流变换器测量第一母线槽的事故电流并向第二控制部传递第一配电盘的短路电流计量状态。然后，第二控制部利用所接收的第一配电盘的短路电流计量状态来计算第二配电盘是否产生短路电流或短路电流值，并利用其来在第二母线部2100生成主电路断路器40开启信号和第二电弧消除部2500的电弧消除器52的操作信号。但在此情况下，由于第二母线部2100的主电路断路器40处于开启状态，因而维持开启状态。
此外，利用图7对本发明一实施例的电弧保护系统的控制方法进行描述，当在第二母线部被开启的状态下在第一配电盘运行过程中第二配电盘中发生电弧事故时，从第一配电盘测量短路电流值，并从第二配电盘接收电弧信号(步骤S10)。在此情况下，若汇流排并非处于运行中(步骤S30)，则视为第一配电盘和第二配电盘被分离，从而可以判断为传感器失灵。相反，若汇流排处于运行中(步骤S30)，则向第二控制部传递由第一控制部测量的第一配电盘的短路电流值来进行共享(步骤S30)。然后，第二控制部可根据所接收的第一配电盘的短路电流值来操作第二电弧消除部(步骤S40)。
此外，作为与图6及图7不同的示例，即使在汇流排3000的第二侧电缆3200中发生电弧事故1的情况下，第一配电盘1000中的传感器也可检测电弧事故1，第二控制部2300可根据在第二配电盘2000测量的短路电流值和由第一控制部1300传递的电弧事故1检测信息来操作第二电弧消除部2500。
以上说明仅仅为对本实施例的技术思想的例示性说明，只要是本实施例所属技术领域的普通技术人员，就可在不脱离本实施例的本质特性的范围内进行多种修改及变形。因此本实施例的保护范围应以以下发明要求保护范围来进行解释，与其等同范围内的所有技术思想应被解释为包含在本实施例的发明要求保护范围之内。
附图标记的说明：
1：电弧事故
10：第一传感器 11：第二传感器
20：电流变换器 40：主电路断路器
41：子电路断路器 50：电弧消除部
51：电弧消除器控制装置 52：电弧消除器
300：控制部 310：主控制部
311：第一主单元 312：第二主单元
320：从属单元
1000：第一配电盘 1100：第一母线部
1200：第一母线槽 1300：第一控制部
1400：第一负载部 1500：第一电弧消除部
2000：第二配电盘 2100：第二母线部
2200：第二母线槽 2300：第二控制部
2400：第二负载部 2500：第二电弧消除部
3000：汇流排 3100：第一侧电缆
3200：第二侧电缆 3300：联锁部。

Claims (13)

1.一种电弧保护系统，其特征在于，包括：
传感器，其用于检测配电盘的电弧事故；
电弧消除部，其用于使事故电流接地；以及
控制部，其与上述传感器相连接，用于计量上述配电盘的短路电流值，
当检测到上述电弧事故时，若上述短路电流值对应于三相短路电流，则上述控制部驱动上述电弧消除部，若小于上述三相短路电流，则上述控制部不驱动上述电弧消除部。
2.根据权利要求1所述的电弧保护系统，其特征在于，还包括：用于开启和关闭上述配电盘的电路的断路部，
当上述短路电流值为第一设定值以上时，上述控制部判断为上述三相短路电流流动，当上述短路电流值为小于上述第一设定值的第二设定值以上时，上述控制部开启上述断路部。
3.根据权利要求2所述的电弧保护系统，其特征在于，
上述配电盘包括：
主电路；以及
多个子电路，其由上述主电路分配电力，
上述断路部包括：
主电路断路器，其用于开启和关闭上述主电路的电流；以及
子电路断路器，其用于开启和关闭上述子电路的电流，
上述传感器包括：
第一传感器，其基于上述子电路断路器设置于供电侧；以及
第二传感器，其基于上述子电路断路器设置于配电测，
当通过第一传感器检测到上述电弧事故时，开启上述主电路断路器，当通过第二传感器检测到上述电弧事故时，开启上述子电路断路器。
4.一种电弧保护系统的控制方法，其特征在于，当在配电盘发生电弧事故时，包括：
检测电弧事故并测量上述配电盘的短路电流值的步骤；
判断上述短路电流值的范围的步骤；以及
当上述短路电流值对应于三相短路电流时，使事故电流接地的步骤。
5.根据权利要求4所述的电弧保护系统的控制方法，其特征在于，在判断上述短路电流值的范围的步骤中，
基于第一设定值及小于第一设定值的第二设定值，判断上述短路电流值对应于第一设定值以上的范围、第一设定值与第二设定值之间的范围、小于第二设定值的范围中的哪个范围，
在上述短路电流值为上述第一设定值以上的情况下，判断为三相短路电流，
在上述电流值为第二设定值以上的情况下，通过开启断路部来消除因上述电弧事故而引起的电流。
6.根据权利要求5所述的电弧保护系统的控制方法，其特征在于，根据检测到上述电弧事故的位置，选择性地开启主电路的断路器或由上述主电路分配电力的子电路的断路器。
7.一种电弧保护系统，其为从上部母线向多个下部母线供电的配电盘的电弧保护系统，其特征在于，包括：
第一配电盘；
第二配电盘；以及
汇流排，其用于对上述第一配电盘和第二配电盘进行电连接，
上述第一配电盘及第二配电盘包括：
传感器，其用于检测配电盘的电弧事故；
电弧消除部，其用于使事故电流接地；以及
断路部，其用于开启和关闭上述配电盘的电路，
上述第一配电盘包括与上述传感器相连接并用于计量上述第一配电盘的短路电流值的第一控制部，
上述第二配电盘包括与上述传感器相连接并用于计量上述第二配电盘的短路电流值的第二控制部，
在上述第二配电盘的断路部被开启的状态下，上述第一控制部和第二控制部共享短路电流状态值，
上述短路电流状态值包含短路电流值或是否产生短路电流，
当通过上述第二配电盘的上述传感器检测到电弧事故时，上述第二控制部利用上述第一配电盘的短路电流状态值来在判断为上述第二配电盘中产生三相短路电流的情况下驱动上述电弧消除部，并在判断为未产生上述三相短路电流的情况下不驱动上述电弧消除部。
8.根据权利要求7所述的电弧保护系统，其特征在于，
当通过上述第二配电盘中包括的上述传感器检测到电弧事故时，上述第一控制部向上述第二控制部传输上述第一配电盘的短路电流状态值，
上述短路电流状态值包含短路电流值或是否产生短路电流。
9.根据权利要求8所述的电弧保护系统，其特征在于，
上述第二控制部利用由上述第一控制部传输的上述第一配电盘的短路电流状态值来判断上述第二配电盘是否产生短路电流或计算上述第二配电盘的短路电流值，
当计算上述第二配电盘的短路电流值时，若计算出的上述第二配电盘的短路电流值大于设定值，则驱动上述电弧消除部，
上述设定值为上述第二配电盘三相短路时的电流值的最小值，
当计算出的上述第二配电盘的短路电流值对应于上述三相短路时的电流时，上述第二控制部驱动上述电弧消除部。
10.根据权利要求7所述的电弧保护系统，其特征在于，上述第一控制部及第二控制部包括用于双向发送或接收上述短路电流值的数字信号用接线。
11.根据权利要求7所述的电弧保护系统，其特征在于，
上述汇流排用于对上述第一配电盘和第二配电盘进行电连接或分离，与上述数字信号用接线相连接，
上述第一控制部在连接上述汇流排的状态下向上述第二控制部传输上述第一配电盘的短路电流值计量状态。
12.一种电弧保护系统的控制方法，其特征在于，当在第二配电盘的断路部的开启状态下发生电弧事故时，包括：
在上述第二配电盘中检测电弧事故并计量与上述第二配电盘电连接的第一配电盘的短路电流状态值的步骤；
向上述第二配电盘传输上述第一配电盘的短路电流状态值的步骤；
利用上述第一配电盘的短路电流状态值来判断上述第二配电盘是否产生短路电流或者计算上述第二配电盘的短路电流值的步骤；以及
通过对计算出的上述第二配电盘的短路电流值的范围进行判断来在上述第二配电盘的短路电流值对应于三相短路电流的情况下使事故电流接地的步骤。
13.根据权利要求12所述的电弧保护系统的控制方法，其特征在于，
上述第一配电盘及第二配电盘由汇流排电连接或分离，
在连接上述汇流排的状态下向上述第二配电盘传输上述第一配电盘的短路电流值计量状态。
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