摘要：电气设备是建筑中不可缺少的一部分，可为消费者提供更加优良的生活环境，但设备一旦在运行过程中出现故障，不仅会影响居民正常生活，还会产生安全隐患，威胁人身安全。因此对设备电弧进行保障显得较为重要。故障电弧探测器可对接入线路中的故障电弧进行有效的检测，适用于养老院、学校、商业建筑、宾馆、工厂、库房、图书馆、办公室、家庭住宅等场所。

关键词：故障电弧探测器、故障电弧、建筑电气安全

1 引言

随着中国经济和科学技术的迅速发展，城市建设越来越快，城市建设逐渐向高密集型、智能化方向发展，现代大体量建筑、公众集聚场所建筑和一类高层建筑越来越多，随之而来的火灾隐患也在大大增加。电气设备在使用过程可能因自身故障引发安全事件，从而造成难以估量的后果。基于此，一定要对电气设备使用给予足够重视，为内部电弧增添相应保护设施，以免电气设备功能受到影响。

2 故障电弧

故障电弧检测技术，通过分析被监测线路上的电流信号，可以准确检测到线路上是否有串联故障电弧，并联故障电弧和接地故障电弧的发生。在短时间内即可检测到线路上故障电弧的发生，可以在导线绝缘层和周围可燃物尚未燃烧前发生报警信号，有效降低了由于接触不良，绝缘老化，机械外力等因素导致的电气火灾的发生的概率。

3故障电弧产生原因及危害

故障电弧是指由于电气线路或设备中绝缘老化破损、电气连接松动、空气潮湿、电压电流急剧升高等原因引起空气击穿所导致的气体游离放电现象。故障电弧发生时，其中心温度可高达3000 ℃左右，并伴随有金属喷溅物，足以引燃任何可燃物，引发电气火灾，对人民群众的生命财产安全造成危害。

①电弧的分类

电弧分为好弧与坏弧，好弧是指电路正常时产生的火花，例如，插头脱离插座时生成的电弧会快速熄灭，并不会对设备造成负面影响，这类电弧不会威胁设备以及使用人员生命安全。坏弧主要是因线路老化、空气潮湿、短路等因素所导致。根据电弧出现时电流大小不同，可将电弧细分为大电弧及小电弧；若将故障出现位置作为划分标准，又可分为串联电弧故障、并联电弧故障等。

②故障电弧探测器检测原理

探测器通过对电路中电弧电流的检测、处理、分析，判 别故障电弧是否发生及持续，决定是否需要分断电路及发出警报。探测器采用智能微控制器(MCU)作为控制中心，对电流互感器线圈采集到的微弱电流信号进行实时波形处理，分析波形特点， 并与存储的电弧故障波形数据库进行比较、判别，确认电弧故障是否发生。 通常，探测器需具备如下特性： 其一，准确的电弧电流检测功能（mA 级）。其二，快速的电弧 波形分析能力（ms 级）。其三，准确的故障波形特征库，并有一定“学习”功能，能准确判断不同负载下的串联或并联电弧故 障。其四，可靠的动作特性，发生串、并联电弧故障时快速分 断电路，电路正常工作时不误动作，进而保障供电连续。

4安科瑞一站式保护方案

在末端电箱设置故障电弧探测器

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系统组网图如下：

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故障电弧可以对接安全用电云平台，具备强大的数据接收、处理、存储、访问能力。

系统功能

首页

用户登录成功之后进入首页，如图所示。主要展示的内容有：项目概况、设备状态、设备分类、设备报警信息、报警分类、报警统计、设备台账信息等。其中百度地图可以选配成BIM建筑模型，任何传感器报警时可以在BIM模型中预警显示。

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数据监控

系统可查看设备的实时数据和历史数据。如该院采用的设备，ARCM300-J8T8设备可同时监测8路剩余电流和8路温度，ARCM300-T16设备可同时监测16路路温度。

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远程控制

用户可远程设置设备参数。针对各监测区域不同的情况，可设置不同的报警阈值。

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隐患管理

系统在产生报警或隐患后，系统可以针对工程人员派发工单，处理完以后工程人员能够在系统中填写相关工单任务记录，以供历史查询。隐患统计支持对项目进行日、月、季、年的维度查询，并能够自定义时间查询，将项目下隐患以曲线，图表的形式展现。

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能耗分析

系统提供能耗分析功能，按回路可查询日、月、年的能耗报表和曲线，并支持导出。

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5 结束语

伴随时代发展变化以及社会进步，电气设备已经成为现代建筑不可缺少的一部分，是决定建筑安全性、实用效果的关键因素。但设备在运行过程中偶尔会出现一些故障，在影响居民日常生活的同时可能会造成难以估量的后果，这种情况之所以出现主要是因电弧的产生。由此可见，对其进行深入研究分析并设计电弧保护具有较为重要的意义与作用，能够合理降低故障出现概率，延长其生命周期，减少故障维修时投入的资金成本，具有较为显著的经济效益。

参考文献

[1].李莹莹.建筑电气故障电弧保护设计分析.中国科技投资

[2].安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06版

[3].GB 14287.4-2014 故障电弧探测器[S].

[4].GB 50116-2013 火灾自动报警系统设计规范[S].