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​安科瑞刘鸿鹏

摘要 

随着企业对供电系统安全性与可靠性的要求不断提升，传统配电保护手段已难以应对电弧故障带来的突发性与破坏性。ARB6系列弧光保护装置作为一种集保护、监测、通信与控制于一体的智能化设备，能快速识别弧光信号并完成故障切除。本文以ARB6为例，探讨弧光保护装置在企业配电系统中的结构特点、功能优势及典型应用场景，提出其在工业、电力、矿业等高风险场所的重要价值。

1引言

电弧故障是配电系统中常见且极具破坏性的安全隐患，一旦发生，不仅可能烧毁电气设备，还对现场人员构成生命威胁。弧光保护装置通过实时检测电弧光信号与电流异常情况，在毫秒级时间内完成跳闸动作，从而有效抑制事故扩大化趋势。ARB6系列弧光保护装置正是在此背景下研发出的高性能保护单元。

2.电弧光的危害

电弧光，也称“电弧”或“电弧放电”，是高压电在空气中击穿绝缘后形成的强烈放电现象，通常伴随着高温、强光、冲击波和电磁辐射。它广泛存在于电力系统故障中，特别是在开关柜、母线、电缆接头等处。其危害主要有以下几个方面：

2.1 人身安全危害

高温灼伤

电弧的瞬时温度可高达5000~20000°C，可瞬间灼伤裸露皮肤，严重时造成三级烧伤甚至致命。

强光灼伤眼睛

电弧会释放极强的紫外线和可见光，容易引起眼角膜灼伤、视网膜损伤甚至视力丧失。

高压冲击波

电弧产生的压力波类似爆炸，可导致耳膜穿孔、骨折、内脏震伤，甚至将人掀翻或击倒。

金属蒸汽中毒

电弧可能汽化导体（金属）形成有毒气体，如铜蒸汽、铝蒸汽，吸入后危害呼吸道系统。

  

2.2 设备损毁与财产损失

设备烧毁

电弧高温可使母线、绝缘件、电缆等设备瞬间熔化，导致大范围电气设备报废。

柜体爆炸

电弧释放的能量会导致开关柜炸裂变形，喷溅出的碎片对人员造成二次伤害。

停电事故

弧光故障往往造成短路跳闸，导致配电系统瘫痪，企业生产中断，损失严重。

 

2.3 系统运行风险

系统保护失效

普通继电保护装置响应较慢，可能无法及时切除电弧故障，从而扩大事故范围。

二次火灾隐患

电弧可能点燃附近电缆绝缘层、油漆、灰尘等，引发电气火灾。

数据采集失真

电弧干扰电磁环境，可能影响传感器、通信设备的正常运行。

电弧光的危害巨大，覆盖人身安全、设备损毁、系统稳定、法律风险多个方面，因此在电力系统中必须重视其防护与快速切除。采用如ARB6弧光保护装置等高响应设备，是保障配电系统安全、实现本质安全生产的关键手段。

3. 弧光形成的原因

4. 传统弧光保护的弊端

4. ARB6弧光保护装置

ARB6 系列弧光保护装置集保护、测量、监视、控制、通讯、故障录波、事件记录等多 种功能于一体，实时监测弧光信号、保护电流或电压信号，实现 0.4kV~35kV 中低压配电系 统的电弧光保护功能。

装置硬件采用一体化设计，即内部集成了电源模块、CPU 模块、弧光采集模块、电流 电压采集模块、开入开出模块、通讯模块等硬件电路；软件配以专门的保护算法，保护实现 方式灵活，抗干扰性能强，可靠性高。

172，。有任何问题6972，

都可以随时问的，。5322

ARB6 系列弧光保护装置操作便捷、资源丰富、稳定可靠、维护方便，广泛应用于电力、 水利、交通、工业、矿产、新能源、舰船、建筑楼宇等行业。

4.1系统组成

ARB6装置集成了电源模块、CPU处理模块、弧光信号采集、电流/电压测量、输入输出控制及通信模块，实现一体化设计。配套使用的ARBS系列弧光传感器和塑料光纤，能在多个关键点布设，形成快速检测网络。

4.2 技术参数

4.3 保护逻辑

4.4 应用范围

ARB6适用于0.4kV~35kV配电系统，广泛应用于电力、交通、矿产、水利、新能源、工业及大型楼宇等行业的高压开关柜、母线室、电缆夹层等区域。

4.5 控制面板

5. 功能特点与技术优势

5.1高速响应与多判据动作逻辑

响应时间快：弧光单判据响应时间≤3.8ms，弧光+电流双判据响应≤7.8ms；

多重保护判断：支持弧光、电流、零序电压多判据逻辑，提高准确性与安全性。

 

5.2多功能保护机制

弧光检测与定位

光纤链路与传感器自检

失灵保护与CT断线检测

设备异常告警、检修闭锁

非电量逻辑保护（如远方遥控、电源掉电等）

5.3强大的监控与通信能力

支持Modbus、IEC101/103等规约；

配备RS485和以太网口，可连接自动化系统；

USB接口支持U盘导出定值和录波信息，便于分析；

可视化LCD界面与事件记录功能（支持200条SOE、500条系统记录、2000条操作日志）提升调试和运维效率。

5.4高可靠性与环境适应性

满足IV级电磁兼容标准；

工作温度范围10℃~55℃，存储环境达25℃~70℃；

支持面板安装，IP40防护等级，适用于复杂工业现场。

6. 安装与应用策略

主机安装在就近开关柜面板上；

弧光探头安装于母线、断路器、电缆接头等易发弧光区域；

传感器覆盖半径0.5m、180°视角，确保大范围探测；

光纤应避开高压设备，避免锐角穿孔，保持曲率半径>15cm。

结语

在工业企业对安全性和连续供电需求愈发迫切的背景下，ARB6系列弧光保护装置提供了一种可靠、智能的解决方案。其快速响应、智能判断、多点监控和完善通信能力，使其在配电系统中发挥关键作用。未来，弧光保护技术将在智能电网、能源互联网中占据更为重要的地位，助力企业实现数字化转型和本质安全生产。