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投资者自有的公用事业改造项目与CLiP合作

Published 9 月 2019

GWCS02-2019 Investor Owned Utilitiy Retrofits with CLiP
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挑战:
一家投资者拥有的公用事业公司(IOU)面临大量市中心老旧网络,担心电弧闪光和网络变压器潜在危险故障的风险。与自20世纪20年代以来传统的配电网络设计一样,典型的网络变压器除了变电站断路器外没有高侧保险丝或主要保护。主终端或开关舱,或变压器罐的故障可能导致灾难性故障,甚至引发危险的弧光闪光。该公用事业公司多次发生故障,导致变压器舱盖螺栓全部断裂,并使下水孔盖被推向空中。地下电缆故障也可能产生类似后果。幸运的是,公用事业公司从未因此类故障而受伤,但鉴于公众和工人安全潜在风险日益增加,必须找到解决方案。

解决方案:
为解决此问题,公用事业公司专注于大幅减少故障输出能量的方法。研究了多种方法,包括单个变压器熔断、更快的断路器设置、相位电抗器和电子电源熔断器。然而,经过全面调查,这些方案都无法满足所需的电流限制需求,否则会带来协调问题或无法与大型电容器组协同工作。最终的解决方案是在变电站断路器负载侧的馈源处安装G&W电气CLiP®型熔断器。这种电子触发的高容量限流熔丝可以降低故障电流水平,并在半周期内熄灭电弧。通过观察其中一个变电站可用的故障能量,可以欣赏CLiP的有效性。三相故障的对称电流为25kA,使得可用的I2t电流为:

  • 8周期断路器 – 83,333,333 A2秒
  • 8循环断路器带反应器(7,000安培)——6,533,333 A²秒
  • CLiP引信(8千安触发电平——最大325,000-350,000 A2秒

从上述比较来看,CLiP允许通过能量仅为断路器或电抗器组合的0.39%,或为断路器/电抗器组合的5.0%。为了测试CLiP的有效性,变电站变压器上安装了故障记录仪。CLiP引信表现如预期。CLiP安装后发生了几次变压器故障,但由此产生的电弧闪光损伤显著减少。除了防止灾难性变压器故障外,客户还获得了其他好处。地下电缆和接头断裂造成的损害也有所减少。另一个预期的长期益处是由于变电站变压器和断路器的使用量降低,设备寿命会延长。