探测装置
aafd-40系列故障电弧探测装置是从电气火灾的起因入手，将电流波形特征值检测技术应用到故障电弧探测领域，结合国内电力行业的特点，具有高可靠性高、稳定性强、方便用户使用和维护的特点。该探测装置的广泛应用将弥补前市场上电气火灾监控系统产品的技术缺陷，产品通过对电气线路的实时检测，能够区分每一相线上的正常操作电弧和故障电弧，消除电气火灾隐患探测的盲区，该产品广泛适用于家庭、民用建筑、工厂、网吧、仓储、学校等建筑的火灾预警系统。
1.3故障电弧的预防与监控
对预防故障电弧的产生，目前没有相对有效可靠的方法。究其原因，故障电弧大多是由设备老化、线路绝缘层破损及连接松动等因素所引起的。这些隐患一般藏于设备外壳、墙体或敷管桥架内，肉眼不易察觉，定期检修成本巨大；而如连接松动等现象又具有随机性，因此无法做到有效的预防。
那无法预防故障电弧的产生，我们就对故障电弧束手无策了吗？答案显然是否定的。
根据故障电弧的产生原理可以发现一个特点：故障电弧的持续时间长。利用这个特性，就可对故障电弧进行监控，在故障电弧发生之后，及时切断电源或报警，以达到消除故障电弧隐患的目的。
2．故障电弧探测器
2.1故障电弧探测器的历史发展
由于故障电弧所造成的巨大危害，早在上世纪30年代，国外，特别是欧美等发达国家通过建立电弧的数学模型对故障电弧的特性进行了不断深入的理论研究。到了上世纪90年代，一些科学家通过故障电弧点附近常常伴随着声、光、热、电磁辐射和压力等物理现象，利用温度、声音、光敏及压力等传感器，制作了故障电弧检测系统，但这些系统主要用于防范低压开关柜中的故障电弧，对于配电线路中发生的故障电弧，由于其电流较小，物理现象微弱，而且燃弧位置难以预测，这些特点大大增加了低压配电线路中故障电弧检测的难度。
随着研究的深入，相关专家发现配电系统出现故障电弧时，线路中的电流、电压波形会相应变化，因此开始转向了对电弧电流、电压的检测技术的研究。经过十几年的发展，在电弧探测装置的开发方面也取得了较大的突破，特别是1999年美国率先颁布了用于规范afci产品(电弧故障断路器,arcfaultcircuitinterrupt)的ul1699标准以来，极大的推动了电弧故障检测技术的发展。
在我国，2014年国内标准gb14287.4《电气火灾监测系统第4部分：故障电弧探测器》、jb/t11681《电弧故障检测装置（afdd）的一般要求》相继发布，极大的促进了国内对于故障电弧监控装置的研究发展，加快了该类产品的市场推进步伐，完善了我国在电气防火领域的监控部署。
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1.2故障电弧的分类
故障电弧根据产生的位置可分为3类，即串联型电弧、并联型电弧以及接地型电弧，如图1.1所示。
图1.1故障电弧分类示意图
（1）串联型故障电弧
串联型电弧故障往往发生在一根导线上，由于导线破损、接触点松动等造成的，因为电弧相当于一个动态电阻，再和负载串联，其电弧电流往往小于额定电流，不会引起过流保护器动作，导致电弧持续存在。由于串联电弧电流相对较小，其释放的热量一般不直接导致火灾，但是当串联电弧持续存在会使导线绝缘层碳化分解，引发危害性更大的并联型电弧故障或是金属性接触短路。
（2）并联型故障电弧
并联型故障电弧发生在相线之间，例如当两相线绝缘层遭遇雷电等产生的瞬态过电压而击穿、因为长时间的被碳化在相线间形成碳化通路以及金属穿刺切割相线都会产生并联故障电弧。在线路阻抗较大的情况下，其电流幅值很难达到过流断路器的动作阈值，在此期间电弧将释放大量的热，其迸发的火花很容易点燃周围的可燃物，直接导致火灾发生。
（3）接地型故障电弧
配电系统中，接地型故障电弧引起的火灾远多于串并联型故障电弧引起的火灾，这是因为接地型故障电弧发生概率远大于串并联型故障电弧。例如，在电气线路施工中，线路的绝缘外皮在穿钢管拉电缆电线时，很容易因为摩擦导致其破损；又比如，线路对地的绝缘性能会长期受雷电或电源的过电压冲击而下降，这些都大大增加了接地故障电弧发生几率。其根本原因在于，配电线路导线间的绝缘水平往往高于线路对地的绝缘水平。
虽然接地型故障电弧导致火灾的危害，但是因为是相线与地之间的电弧故障，会产生剩余电流，漏电断路器对其有很好的防范作用。而传统断路器对串并联电弧故障引起的火灾难以防范，使得防范该类电气故障成为了国际消防领域需要突破的难点。

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