Memphis Light, Gas And Water (MLGW) 用 CLiP 限流保护器改造

20 世纪 30 年代的变电站

一项重大改进是增加了 G&W 限流保护器或 CLiP 熔断器,它们取代了配电馈线电抗器。它们具有逻辑电路,用于检测将超过所连接的保护设备的额定值的故障电流水平,并且使用独立的小份爆破炸药迅速断开一个故障电路。

保护器可以在四分之一个周期的时间内切除故障,向保护断路器发出命令,以立即断开并隔离未出现故障的相位。熔断器目前用在每台变电站变压器的二次电路和每个网络 12.47kV 电路(共 10 个)中。

5 个架空电路不需要电抗器或熔断器,因为它们通过正常断开的分段断路器和 115/12.47kV 变电站变压器与网络母线隔离。使用 CLiP 熔断的主要优势在于,在变电站母线或电路故障超过预设幅度期间,可以基本上消除电压降低。由此产生的效果是现有故障电流减少、总体故障能量显著降低、馈线容量提升以及工人接触到的电弧闪光能量减少。

已解决的问题和获得的优势

除了限制故障电流和缓解电压降低事件,CLiP 熔断器技术解决了困扰 3 号变电站的几个问题。

在最近的历史记录中,一起严重的配电馈线故障(网络或架空)会导致某些 MLGW 客户的电压降低。作为地标,Peabody 酒店以在此类电路事件中频繁发生电梯停运而闻名。在 3 号变电站的施工项目期间,架空电路一度发生严重故障。其结果是,在孟菲斯灰熊队的某场篮球赛开始前 45 分钟,联邦快递球馆因遭遇电压降低而导致停电。虽然比赛时及时恢复了电力,但 MLGW 的代表不得不深入地解释,正在进行的电站改造项目将如何在未来缓解此类事件。

在母线或馈线故障期间,CLiP 熔断器也会显著降低输送的能量。CLiP 熔断速度比传统断路器和电抗器保护机制快 20 倍左右,能级大约是典型变电站断路器保护机制的 1%,可以切除电压降低事件。像这样降低总体能量能够减小对所连接的设备的损害。通过减少电弧闪光能量、爆炸和飞迸的碎片,它还能显著减少公用事业公司的任何工人在故障位置附近受伤的可能性。

使用这类保护机制的其他公用事业公司以往的经验显示,电弧闪光/爆炸在对工人造成伤害方面已大为削弱,显得波澜不惊。

事实证明,使用 CLiP 熔断还能够通过多种方式节省大量成本。在原来的 3 号变电站配电电路上,以前使用的限流电抗器每年的电力损失额达 55000 美元。在变电站的整个使用寿命期间,预计减少的损失大约价值 320 万美元。另外值得注意的是,在安装 CLiP 熔断器之前,馈线电抗器将网络电路的额定系数限制在 350A 左右。由于馈线 CLiP 熔断器的额定值为 1200A,因此它们不会对馈线电路造成限制,而电缆/管道组则会成为每个电路的限制因素,将其限制在大约 425A。这会让电站可用容量增加大约 20%,大致相当于增加两条电路。

项目完结

3 号变电站的施工已进入最后阶段。所有新的变电站变压器已经到位,新的控制室正在运行,变压器和馈线 CLiP 熔断器也已安装完毕。施工结束后,MLGW 南部电网的客户应该能享受到他们期盼其所在城市的公共事业公司提供的高可靠性和高供电质量。

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