ABB MT-91-ARCFPA 极有可能是ABB为其 Relion® 615 系列或类似的中低压保护继电器，针对特定应用需求（特别是电弧光保护系统）而配置的一款高级功能模块或特殊订货型号。其中的“MT”可能指代“测量终端”或“多功能终端”，“ARCFPA”则明确指向“Arc Flash Protection Advanced”。它本质上是一个集成了快速弧光检测传感器接口和高速跳闸逻辑的保护与控制单元，是中压开关柜、配电盘实现本质安全的关键防线。
应用场景：
在一座大型数据中心的10kV中压配电室内，成排的开关柜密集排列。一次意外的绝缘故障、工具掉落或小动物侵入，都可能引发瞬间但破坏力巨大的内部电弧故障。其释放的能量相当于一枚小型炸弹，温度高达20000°C，足以熔化金属、摧毁设备并严重威胁人员生命。部署在每一个开关柜间隔内的 ABB MT-91-ARCFPA 系统，正是应对这一极端风险的“终极保镖”。当安装在柜内的特殊弧光传感器检测到故障初始的强烈光信号（通常在毫秒级内），同时电流互感器检测到故障电流，MT-91-ARCFPA 会在2-7毫秒内进行“与门”判断并发出跳闸指令，驱动上级断路器快速断开，将电弧的破坏能量和持续时间限制在最低范围内，从而最大程度保护人员和设备资产安全。
核心参数速览：
主要参数 | 数值/说明（基于ABB弧光保护方案推断） |
|---|
产品型号/代码 | MT-91-ARCFPA |
制造商 | ABB（电网自动化，继电保护产品线） |
产品类别 | 弧光保护系统主单元/扩展单元（定制化功能配置） |
核心保护功能 | 高速电弧光保护，可选配过流、接地故障等后备保护 |
弧光检测 | 支持多路弧光传感器（光纤或点传感器） 输入，覆盖开关柜母线室、断路器室、电缆室 |
判据逻辑 | “光强+电流增量”双判据，确保高可靠性，防误动 |
动作时间 | 极速，典型值 ≤ 7 ms（从检测到跳闸输出） |
I/O接口 | 多路数字量输入（DI）、继电器输出（DO），用于连接传感器、断路器跳闸线圈及告警信号 |
通信接口 | IEC 61850（GOOSE, MMS）， Modbus TCP/RTU，用于系统集成与远程监控 |
电源 | 宽范围直流或交流供电（如 24-250 V DC / 85-264 V AC） |
安装方式 | 标准19英寸机架安装或面板嵌入式安装 |
环境认证 | 符合严苛工业环境标准，适用于变电站、工业厂房 |
安全标准 | 设计符合IEC 62271-200等开关柜内部电弧故障相关标准 |
技术原理与创新价值：
创新点1：光与电的“与门”高速判决，实现超高可靠性： MT-91-ARCFPA 的核心原理并非仅依赖弧光。它采用“弧光信号”与“电流突变信号”双重判据。只有当两者同时超过设定阈值时，才确认为真实内部电弧故障并发出跳闸命令。这种设计巧妙地规避了单纯弧光检测可能因外部闪光（如手电筒、焊接）引起的误动，也避免了仅电流判据在低能量电弧起始阶段反应慢的缺点，实现了保护速度与可靠性的最佳平衡。
创新点2：模块化与可扩展的灵活架构： 基于ABB成熟的Relion平台，MT-91-ARCFPA 方案通常采用“主单元+扩展单元+传感器”的分布式架构。一个主单元可管理多个开关柜（通过扩展单元），通过高速现场总线（如内部光纤环网）收集所有传感器的信息，实现集中判断和协调跳闸。这种设计既节省了成本，又便于在已运行的配电室中进行改造加装。
创新点3：深度数字化集成与高级诊断： 该单元不仅是保护设备，更是智能节点。通过IEC 61850 通信，它能将弧光事件记录（包括故障位置、光强、电流值、动作时间）实时上传至站控层系统，为事故分析提供精确数据。同时，它具备完善的自诊断功能，可持续监测传感器回路、电源状态和内部硬件健康度，提前预警潜在失效，变“被动保护”为“主动预防”。
应用案例与行业价值：
案例一：大型石化企业配电系统安全升级： 某沿海石化基地的中压配电系统运行多年，面临设备老化风险。为杜绝因内部电弧引发次生灾害（如火灾、爆炸）的 catastrophic 风险，该企业采用 ABB MT-91-ARCFPA 方案对所有关键10kV开关柜进行了改造。在每个柜子的关键隔室安装了弧光传感器，并与柜内的REF615保护继电器（配置弧光保护功能）协同工作。改造后，在一次因潮湿引起的母线连接处放电故障中，系统在5毫秒内动作，切断了故障点电源。事故被限制在单个间隔内，相邻柜体完好无损，避免了全厂停电和可能的人员伤亡，经济效益和社会效益巨大。
案例二：地下矿井主供电系统保护： 在空间密闭、环境恶劣的矿井主变电所，电气故障后果尤为严重。矿井采用了集成 MT-91-ARCFPA 功能的ABB保护系统。其坚固的设计适应了井下环境，快速的动作特性最大限度地限制了电弧产生的有毒气体和冲击波。项目验收时，安全负责人强调：“这套系统为我们井下作业人员的生命安全增加了一道至关重要的‘技术保险杠’，其价值无法用金钱衡量。”
相关产品组合方案：
弧光传感器： ABB Arc Detection System (ADS) 专用光纤传感器或点式传感器，是 MT-91-ARCFPA 系统的“眼睛”，负责捕捉故障光信号。
主保护继电器平台： ABB REF615 或 RET615 馈线/变压器保护测控装置，是 MT-91-ARCFPA 功能的核心载体，提供完善的保护、控制、测量和通信。
电流互感器（CT）： ABB或符合标准的CT，提供“电流增量”判据所需的电流信号。
高速跳闸继电器/断路器： 与保护单元匹配的快速动作断路器及其跳闸线圈，确保跳闸命令能被快速、可靠地执行。
系统通信网络： 工业以太网交换机、光纤等，构建连接主单元、扩展单元及上级系统的高速可靠通信网络。
后台监控系统： ABB Ability™ CMSS 或第三方SCADA系统，用于集中监控所有弧光保护单元的状态和事件。
工程与配置工具： ABB PCM600 或 Relion 系列专用软件，用于对保护单元进行参数设置、逻辑编程和测试。
定制化机箱/面板： 根据项目要求集成了 MT-91-ARCFPA 功能模块的完整保护屏柜解决方案。
安装维护与全周期支持：
ABB MT-91-ARCFPA 系统的安装需由专业技术人员执行。核心是传感器的布置，必须在开关柜的母线室、断路器室等可能产生电弧的关键区域无死角覆盖，同时避免日光等干扰源直射。系统上电前需使用专用测试灯对所有光路进行功能性测试，并模拟故障进行整组联动试验，验证从光感知到断路器跳闸的全链条动作正确性。
日常维护主要包括定期检查传感器窗口清洁度、测试系统自检指示灯、通过软件查看装置状态和事件记录。建议每1-2年进行一次全面的功能测试，模拟弧光和过流信号，验证其动作的准确性和速度。任何传感器的更换或位置变动后，都必须重新进行测试校准。
扫一扫咨询微信客服
