当前位置: 绝缘体 >> 绝缘体资源 >> 基于物联网的智能故障电弧探测器对用电安全
自从进入21世纪以来,我国电力事业获得了快速的发展,人工智能的电器产品也慢慢走进了我们普通人的家庭,给我们的生活带来了很多的便利,但是也存在很多的安全隐患。
传统的用电安全监控系统能监测违规电器的恶性负载、短路等问题,如空气开关、熔断保险丝等,在电路的过流保护中确实起到了重要的保护作用,但是对于电流很小的故障电弧,这些装置就会失效。我们别小看了这小小的故障电弧,故障电弧能够在电流非常小的情况下达到非常高的温度,几安培的故障电弧电流甚至能够在局部产生高达摄氏度的高温够在局部产生高达摄氏度的高温。故障电弧现象频繁的存在,可能会引发火灾、中毒、爆炸等灾难性后果,甚至造成人身上网或重大的经济财产损失等。
什么是故障电弧呢?
电弧是绝缘体被电压击穿后,由不导电变成导电并发光发热的自然现象,俗称“打弧”。电弧故障具有突发性、隐蔽性和随机性。故障电弧是电气线路中常见的安全隐患,故障电弧发生在线路绝缘不良或接触不良处,也可能发生在松动的电线连接处,以及老化或破损的线路中和电器线路的连接处。故障电弧一般分为三种,分别是串联电弧、并联电弧和对地电弧。在电气短路火灾中,接地故障电弧性短路导致火灾的危险最大,因为电弧具有很大的阻抗和电压降,它限制了故障电流,使过电流防护电器不能动作或不能及时动作来切断电源。
随着物联网、互联网等新兴科技的发展,物联网通过互联网技术实现了不同物体之间的信息交流和通信,从而实现了对事物和环境的智能化管理和监控。智能故障电弧探测器也在市场的需求之下研发使用开来。
智能故障电弧探测器的工作流程:安装完成之后,连入监控系统,实时采集终端线路数据并上传,并对采集的原始电流信号进行分析处理,如电器识别特征参数提取、电弧检测特征参数提取、功率计算等;然后数据采集终端会根据电路中电流的变化来判断电路中是否有电器的加入和移除,如果有,通过求电流前后的采样差值得到接入或移除电器的电流波形采样值,并计算该电器的相关参数特征;接下来通过功率的变化来决定下一步的操作,如果功率超负荷,那么报警或采取其他一些保护措施;最后利用故障电弧检测算法对电流特征值进行分析,如果没有发现故障电弧,则进行电器类型的识别,根据识别结果判断是否存在恶性负载,决定是否报警或采取相关的保护措施。
虽然我国对故障电弧探测器的研究比国外发达国家晚很多,但是我国非常重视这一块的研究和使用推广,所以经过这些年的发展,故障电弧探测器也获得了很多的认可,相信,故障电弧探测器的使用会给我们家庭用电带来更安全的防护。