[实用新型]电力设备保护系统、与电力设备保护系统配合使用的控制器

说明书

技术领域

一般来说，本文所述的实施例涉及电弧闪光检测和抑制，更具体来说，涉及用于减少错误检测的电弧闪光检测系统。 

背景技术

至少部分已知的配电电路和开关设备一般具有通过诸如空气或者气体或固体电介质之类的绝缘来分隔的导体。但是，如果导体定位成过于靠近，或者如果导体之间的电压超过导体之间的绝缘的绝缘性质，则电弧可能发生。例如，导体之间的绝缘可能变为离子化，这使绝缘成为导电的，并且使得形成电弧闪光。 

电弧闪光包括因两相导体之间、一相导体与中性导体之间或者一相导体与接地点之间的故障而引起快速释放能量。电弧闪光温度能够达到或超过20000℃，这会使导体和相邻设备汽化。此外，电弧闪光能够采取热量、强光、压力波和/或声波形式释放相当大的能量，足以损坏导体和相邻设备。但是，生成电弧闪光的故障的电流水平一般小于短路的电流水平，使得断路器可能不跳闸或者可能呈现延迟跳闸，除非断路器专门设计成处理电弧故障状况。 

光传感器可用于检测电弧闪光期间所发射的光的存在。但是，这类传感器往往对低光度敏感，使得它们还检测非电弧闪光的光，并且触发电路保护装置的“错误跳闸”。例如，典型电弧闪光事件能够在离电弧闪光事件三至四英尺的距离产生大约100000勒克斯的光通量的光，而已知的光传感器一般在700勒克斯或以下则饱和。由断路器在跳闸期间、由空间照明或者由直射阳光所发射的光可使光传感器错误地检测电弧闪光事件。因此，需要一种可靠地检测电弧闪光事件并且 抑制电路保护装置的错误跳闸的电弧闪光检测系统。 

实用新型内容

本实用新型的实施例解决了上文所提及的现有技术中不能可靠检测电弧闪光事件以及触发电路保护装置的错误跳闸的缺点。 

在一个方面，电力设备保护系统包括：第一电路监测装置，配置成监测第一电路；第二电路监测装置，配置成监测电耦合到第一电路的第二电路；以及处理器，通信上耦合到第一电路监测装置和第二电路监测装置。处理器配置成从第一电路监测装置和第二电路监测装置中的至少一个接收指示故障的信号，确定故障是在第一电路还是在第二电路中发生，以及如果故障在第二电路中发生，则确定故障是否为电弧事件。 

根据一个实施例，所述第一电路监测装置监测所述第一电路以检测过电流状况，所述第二电路监测装置监测所述第二电路以检测过电流状况，所述处理器从所述第一电路监测装置和所述第二电路监测装置中的至少一个接收所述信号以确定所述第二电路监测装置是否检测到与所述故障关联的过电流状况，以及确定所述第一电路监测装置是否检测到所述过电流状况。 

根据另一实施例，所述处理器从所述第一电路监测装置和所述第二电路监测装置中的每个接收所述信号以确定所述故障在所述第一电路中发生。 

根据另一实施例，所述处理器从所述第二电路监测装置接收所述信号而没有从所述第一电路监测装置接收所述信号以确定所述故障在所述第二电路中发生。 

根据另一实施例，电力设备保护系统还包括电压传感器，所述电压传感器通信上耦合到所述处理器，并且配置成测量跨所述第二电路的多个导体的电压水平。 

根据另一实施例，所述处理器从所述电压传感器接收表示所测量 电压水平的信号以将所述所测量电压水平与阈值电压水平进行比较。 

根据另一实施例，所述处理器当所测量电压水平大于所述阈值电压水平时，确定所述故障是电弧事件。 

根据另一实施例，电力设备保护系统还包括通信上耦合到所述处理器的电路保护装置，其中所述处理器在确定所述故障是电弧事件时，生成激活所述电路保护装置的信号。 

根据另一实施例，所述第一电路监测装置和所述第二电路监测装置中的至少一个包括断路器和电流传感器其中之一。 

在另一方面，提供控制器以与电力设备保护系统配合使用。控制器配置成通信上耦合到配置成监测第一电路的第一电路监测装置，并且通信上耦合到配置成监测与第一电路电耦合的第二电路的第二电路监测装置。控制器还配置成从第一电路监测装置和第二电路监测装置中的至少一个接收指示故障的信号，确定故障是在第一电路还是在第二电路中发生，以及如果故障在第二电路中发生，则确定故障是否为电弧事件。 

根据一个实施例，所述第一电路监测装置监测所述第一电路以检测过电流状况，所述第二电路监测装置监测所述第二电路以检测过电流状况，所述控制器从所述第一电路监测装置和所述第二电路监测装置中的至少一个接收所述信号以确定所述第二电路监测装置是否检测到与所述故障关联的过电流状况，以及确定所述第一电路监测装置是否检测到所述过电流状况。