Arc Flash Protection | -Aktibo nga Teknolohiya sa Pag-eliminado sa Arc

Ang arc flash usa ka sa labing mapuslanong industriyal nga insidente nga mahimong matangtang. Sa usa ka takna, ang imong switchgear mahimong mabag-o, ang downstream equipment mahimong masayran kaayo, ang operasyon mahimong magpahibalo ngadto sa mga adlaw o semana, ug ang personal mahimong masirado o mapatay.

Sa pipila ka pasilidad o aplikasyon, ang potensyal nga panganak nga arc flash labi ka gamay; ang tradisyonal (arc-flash unprotected) nga switchgear mahimong gamiton ngadto sa minimal nga panganak. Gayondato, sa daghang aplikasyon, mas makatabang nga dependeri sa equipment nga may mga feature nga gihimo aron mapugos ang mga panganak sa arc flash—providing usa ka prudent "insurance policy" kontra sa catastrophic consequences sa usa ka arc incident.

Ang destructive potential dako kaayo. Ang energy nga girelease sa panahon sa usa ka arc flash sa 11kV switchgear katumbas sa energy nga kinahanglan aron ilansar ang anim ka space shuttle. Ang temperatura mahimong mogawas ngadto sa 20,000°C—lima ka beses mas mainit kaysa sa surface sa sun—capable sa pagvaporize sa metal.

Ang arc faults mahimong dili kumunso, apan sila ang labing severe nga tipo nga insidente nga mahimong matangtang sa usa ka switchgear system. Ang mga potensyal nga cause varied, kasinod ang human error (ang pinaka common), technical/equipment failure, ug environmental factors.

Mahimo nimong pilian ang pipila ka metodos aron mapugos ang panganak sa arc flash damage ug injury. Tulo ka sa labing common nga gi-describe sa ubos.

Passive Internal Arc Protection

Sa passive internal arc protection, ang arc fault interruped human matangtang niini pinaagi sa conventional protective relays. Ang average nga panahon tali sa arc initiation ug relay tripping ranges gikan sa 100 hangtod sa 1,000 milliseconds (ms)—literal nga sa blink sa usa ka mata, nga typical nga gisukod sa 100 hangtod sa 400 ms.

Bagamaog kini nga panahon labi ka brief, ang arc event sigurado nga maghatag og sufficient damage aron mag-require og repair o replacement sa parts sa switchgear. Ang production processes dependent sa switchgear mahimong mag-suffer ug severe disruption.

Ang switchgear nga may passive internal arc protection naglakip og usa ka tipo nga ducting system nga nagprovide og "escape route" para sa high-pressure, high-temperature, ug potentially toxic gases. Pipila ka switchgear adunay duct leading sa external area. Kini nga solusyon typical nga gigamit sa smaller switchgear rooms. Kon ang switchgear nahimutang sa larger room o away sa exterior walls, ang ducting mahimong vent into the room diin nahimutang ang switchgear.

Ang duha nga ventilation strategies reduce o eliminate ang ejection sa arc gases gikan sa front sa switchgear, nakatubag sa pagminimize sa potential injury. Sila usab nakatubag sa pagdissipate sa explosive pressure, reducing internal damage sa switchgear.

Active Internal Arc Interruption

Sa switchgear nga equipped sa active internal arc interruption, ang protection circuit operates independently sa protective relay. Ang typical nga arc interruption time approximately 60–80 ms, nga sum sa panahon nga required sa detection sa arc, initiate sa circuit breaker, ug complete sa breaker operation.

Ang sensing technology magpadala og signal sa upstream circuit breaker aron interrupt ang circuit, detecting ang arc very quickly. Ang duha ka common nga arc detection methods mao ang current-sensing devices and/or optical light sensors nga "see" ang flash. Ang response time mas rapido kaysa sa passive internal arc protection, apan wala pa gyud sapat sa pagprevent sa potentially significant damage ug injury.

Well known nga ang spring-operated circuit breakers mahimong mag-increase sa ilang tripping time human matanda na, resulta sa longer arc extinguishing times. Ang longer tripping times directly linked sa increased arc flash damage. Wala kini usa ka issue sa magnetic circuit breakers, nga dili molambot sa panahon.

Active Arc Elimination

Ang duha ka metodos sa ubos makatabang sa pagreduce sa potential damage ug injury caused sa arcs, apan importante nga maingon nga parehas reactive—respond lang human matangtang ang arc. Ang ikatulo nga metodo, active arc elimination, designed sa pagrespond sa sobrang quick nga mahimong almost entirely eliminate ang arc.

Technically, sama sa previous methods, react man gihapon sa arc human matangtang, apan ang iyang response sobrang rapid nga ang damage sa switchgear typically minimal, ug ang risk sa injury sa personnel negligible o nonexistent. Nagachieve siya sa significantly faster response—usually less than 1.5 ms ug never exceeding 4 ms. Instead sa tripping sa upstream circuit breaker, gigamit niya ang Ultra-Fast Earthing Switch (UFES) aron initia ang three-phase grounded short-circuit human matangtang ang arc fault.

Ang UFES, combined sa fast ug reliable fault detection via various sensing methods, helps ensure nga ang arc fault ma-extinguish almost immediately human matangtang. Kini resulta sa dramatic reduction sa heat ug pressure. Ang resetting sa switchgear typically requires lang wiping sa interior ug replacing primary switching elements—all of which can usually be completed within a few hours.

Summary

Kon ang fire magbreak out sa imong balay, ang detection ug alarm system nga immediate alerts sa fire department, bringing them within minutes, reassuring. Apan mas reassuring pa ang sistema nga prevent ang fire sa pagstart sa unang lugar. Kini analogous sa asa active arc elimination distinguishes itself sa uban pang arc fault management methods.

Ang active arc elimination arguably ang labing effective nga metodo sa pagreduce sa arc flash hazards, apan may slightly higher cost compared sa uban nga protection methods. Para sa switchgear nga lacking any arc protection design, ang active arc elimination represents a relatively small investment relative sa value sa switchgear nga protektahan. Sa pag-evaluate sa cost-benefit, importante usab nga consider ang additional costs arising sa production or process interruptions human matangtang ang arc event.

Arigatong makatabang sa provision sa highest level sa protection para sa imong personnel ug switchgear, ug sa pagminimize sa risk sa operational disruption, ang active arc elimination via an ultra-fast earthing switch ang right choice para sa imong switchgear.