电弧故障保护

为了更好地保护设备，ABB在GIS开关柜上设置了电弧故障保护装置，以确保SF6气室有电弧短路故障，并能快速跳闸并切断短路电流。

但是，继电保护的可靠性是保护的主要保证。

如果继电保护不能准确运行，可能会造成设备损坏和事故扩大;如果继电保护失灵，将导致电源异常，影响正常供电。

现结合35kV系统GIS电弧故障保护分析，完善其继电保护方案。

以双母线形式的主母线采用五七变量35kV系统为例。

ABB公司生产的12台GIS开关柜各有一个断路器气室和两个母线气室，所有气室都是独立的气室。

安装气压传感器，额定工作压力为130kPa。

当气室压力低至120 kPa时，低气压报警被激活;当气室压力达到150 kPa时，气压报警启动;当气室压力突然达到190kPa时，判断为罕见的内部电弧故障，并开始电弧故障保护。

，快速反应电弧故障，第一次跳闸开关动作，切断短路电流。

如果没有去除电弧故障，则压力释放盘打开以释放200kPa的气体以保护GIS室设备。

每个SF6气室压力的压力传感器与所有常闭触点串联连接，然后与电弧故障启动继电器的线圈串联。

继电器的常闭触点连接到开关故障跳闸电路。

正常运行时，所有压力传感器常闭，电弧故障启动继电器线圈通电，继电器常闭触点断开，开关故障跳闸电路断开;当气室发生电弧短路故障时，气体压力传感器的检测压力达到190 kPa，其常闭触点打开，电弧故障激活继电器线圈断电，其继电器常闭触点闭合，打开开关故障跳闸电路，导致开关动作跳闸。

每个SF6气室压力的压力传感器与所有常闭触点串联，例如K701.1，K701.2，K701.3（这3个对接点是5个31个机柜和3个气室），然后是电弧故障启动继电器KC14（KC15的线圈）（安装在第1组和第5组以及32个机柜中）串联连接。

继电器的常闭触点21和22连接到电源入口（KC14）和总线（KC15）开关故障跳闸电路。

正常运行时，所有压力传感器常闭，电弧故障启动继电器线圈通电，继电器常闭触点断开，开关故障跳闸电路断开;当气室发生电弧短路故障时，气压传感器的检测压力达到190 kPa，其常闭触点打开，电弧故障启动继电器线圈断电，继电器常闭触点闭合，并且35kV进线5 31,5 32和配对5 33开关故障跳闸电路接通，导致开关动作跳闸。

由于以保护开关设备的电弧保护为优先级，35kV系统的设备限制是双母线操作模式，需要非常灵活地调整操作模式，导致以下操作问题：（1）当35kV GIS开关柜进线开关直流电源当电源丢失时，电弧故障启动继电器KC14和KC15线圈断电并返回，继电器常闭触点闭合，开关故障跳闸电路开启。

由于保护电源同时断电，开关不工作;但此时，如果发送开关柜DC电源保护电源不通电，电弧故障启动继电器常闭触点21,22来不及打开，开关故障跳闸电路仍然连接，导致开关跳闸。

（2）为了保护设备，当发生电弧短路故障时，必须切断所有可能的电源线和总线耦合器。

用于检测每个SF6空气室的空气压力的压力传感器的所有常闭触点串联连接。

当任何开关的一个气室发生电弧短路故障时，根据设计要求，35kV进线将分别为5,31,5和3。

该开关同时跳闸，造成5月7日55kV系统的所有功率损耗，这通常会扩大事故范围。

（3）该保护不与电力系统的具体运行方式相结合。

根据5月7日35kV系统供电仅由主变压器35kV侧入口开关提供的方式，在设计电弧故障保护时只设置跳线。

改变35kV侧入线（5个31,5个32）和总线耦合器开关，但事实上，5月7日35kV系统也可能从丙烯变为五位联线5个35，五个39个电路作为电源线，我们的工厂备用电站还经常通过改变五个，五个，五个和五十四个电路将电力发送回55kV系统。

因此，在原设计情况下，GIS设备长期面临电弧事故是不可避免的。

因此，有必要增加这些机柜的电弧故障保护。