弧光短路是配電網(wǎng)中嚴重的故障。尤其是發(fā)生在中、低壓開關柜內(nèi)部時，由于電弧電阻原因，短路電流往往無法達到過流速斷整定值，因而不能動作決速切斷故障，電弧持續(xù)燃燒釋放巨大能量，將造成開關柜被嚴重燒毀的災難性后果。開關柜的弧光短路故障，往往由于未得到及時消除，將發(fā)展為母線故障，其危害是非常嚴重的，可能造成發(fā)電廠廠用電瓦解、重要用戶停電，嚴重時會導致多組開關柜同時燒毀的“火燒連營”事故等。近年來，因母線故障造成巨大短路電流沖擊導致變壓器損壞也不少見，造成了重大的經(jīng)濟損失。

近年來，隨著國內(nèi)電力工業(yè)的高速發(fā)展，中、低壓開關柜的應用數(shù)量越來越多，因開關柜弧光短路故障而引發(fā)的中、低壓母線故障日益增多。鑒于用戶對供電可靠性的要求越來越高，國內(nèi)專家一直強調(diào)裝設專用中、低壓母線保護的重要性，用戶也希望能提供一種造價較低、原理簡單、適用于6—35kV的母線保護，以大地減少母線故障對設備及人員的危害，提高供電可靠性。在這種背景下，電弧光保護系統(tǒng)在我國電力系統(tǒng)中得到了廣泛應用。

某廠6kV開關柜采用RIZNEREagleEye光電式電弧光保護系統(tǒng)，其工作原理是：采用電弧光傳感器監(jiān)測電弧光信號，配合過流判斷故障，其可控硅出口小于lms，快速繼電器出口小于8ms以及斷路器3560ms的跳閘時間，從而有效保護開關設備。

電弧光保護系統(tǒng)由1個電弧光主控單元、1個電源模塊、2個電流輔助單元、1個弧光單元和若干電弧光傳感器(按間隔量配置)組成。將電弧光傳感器安裝在開關柜母線室內(nèi)，確保母線室內(nèi)發(fā)生弧光短路故障時能探測到弧光。信號通過光纖和數(shù)據(jù)線傳輸?shù)街骺貑卧?，主控單元依?jù)設定邏輯，判斷是否發(fā)出跳閘指令?；」鈫卧惭b在某個選定的開關柜中，選擇原則是保證該單元與主控單元和各個開關柜里裝設的電弧光傳感器的連接線距離較短。

該廠機組6kV廠用電系統(tǒng)共有4段母線，每段母線均配有該電弧光保護系統(tǒng)。該系統(tǒng)2010年投入運行以來，其6kV廠用電系統(tǒng)未發(fā)生過電弧光短路事故；但從機組大修時的檢測報告來看，電弧光保護裝置均能正確動作。目前，該廠已將電弧光傳感器的檢查以及整套裝置的試驗列為大修中停母線檢修的標準項目，以確保裝置能夠正常運行。

中低壓母線發(fā)生短路故障時，所產(chǎn)生的電弧光對設備及人員會造成很大的傷害。在電力系統(tǒng)中，由于設備故障、人為地錯誤操作或錯誤接線、絕緣材料老化和機械磨損、灰塵、溫度、濕度、腐蝕等環(huán)境因素、電纜接頭制作不良、過電壓、其他原因如動物鼠害等可能在開關設備內(nèi)造成短路故障并產(chǎn)生電弧光。

電弧光一旦產(chǎn)生，其危害程度取決于電弧光電流及切除時間，電弧產(chǎn)生的能量與12t成指數(shù)規(guī)律快速上升。只有在短時間內(nèi)切除故障才能使設備不遭受損害。若總切除時間大于100ms，輕則設備局部燒損，重則造成柜爆炸以及人員傷亡，有的可能引發(fā)火災。

安科瑞ARB5系列弧光保護裝置外觀時尚、大屏幕液晶顯示，圖形化多語言菜單，操作快捷方便;具有強大的功能集成:集保、測量、控制、監(jiān)測、通訊、故障錄波、事件記錄等多種功能于一體,準確實時監(jiān)測弧光信號，保護電流，適用于中低級電網(wǎng)的弧光故障迅速切除裝置。

現(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展，配電網(wǎng)容量的逐漸增加，中低壓母線故障對電力系統(tǒng)運行的影響越來越嚴重。它不僅使中壓開關設備嚴重燒毀，造成“火燒連營”事故；而且可能損壞昂貴的變壓器，造成十分嚴重的經(jīng)濟損失，因此非常有必要安裝電弧光保護。此外，電弧光保護的應用不能按照國外初設計模式，僅僅保護母線橋自身弧光短路，應用實踐中要積改進，既作為中低壓母線保護又成為饋線側弧光短路的快速保護神。