電容補(bǔ)償系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù).

1、電容補(bǔ)償系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)電容補(bǔ)償系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)主講：張立英1概述 隨著工業(yè)的發(fā)展，電能成為現(xiàn)代工業(yè)的主要能源，電能質(zhì)量的好壞，直接影響到工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益等，為用戶提供安全、可靠、穩(wěn)定、高效的電能是十分重要的。在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，通常用功率因數(shù)來(lái)衡量電網(wǎng)運(yùn)行的效率，功率因數(shù)的大小，反映了電網(wǎng)系統(tǒng)中電源輸出的視在功率的有效利用程度，為了提高電網(wǎng)系統(tǒng)中電能輸送質(zhì)量，希望功率因數(shù)越大越好。如功率因數(shù)過(guò)小，會(huì)降低發(fā)電機(jī)有功功率的輸出、降低變電設(shè)備有功功率的供電能力、使輸電線損耗變大，同時(shí)還會(huì)造成電氣設(shè)備容量得不到充分發(fā)揮。但電氣設(shè)備運(yùn)行建立磁場(chǎng)需要大量的無(wú)功功率，我們通常用無(wú)功補(bǔ)償

2、的方式來(lái)滿足上述條件，只有這樣才能即為設(shè)備提供足夠的無(wú)功功率，又能保持較高的功率因數(shù)。1.1無(wú)功功率和提高功率因數(shù)的意義 無(wú)功功率是一交換功率的幅值，反映了內(nèi)部與外部交換能量的能力大小，即電源與電感及電容之間能量交換的最大值。接在電網(wǎng)中的許多用電設(shè)備是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的。例如，變壓器通過(guò)磁場(chǎng)才能改變電壓將能量送出去，電動(dòng)機(jī)通過(guò)磁場(chǎng)才能轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)機(jī)械負(fù)荷。磁場(chǎng)所具有的磁場(chǎng)能是由電源供給的，它們?cè)谀芰哭D(zhuǎn)換過(guò)程中建立交變的磁場(chǎng)，在一個(gè)周期內(nèi)吸收的功率和釋放的功率相等。電源能量在通過(guò)純電感或純電容電路時(shí)并沒(méi)有能量消耗，僅在負(fù)荷與電源之間往復(fù)交換，在三相之間流動(dòng)，由于這種交換功率不對(duì)外做功，因此稱為

3、無(wú)功功率。無(wú)功功率有感性無(wú)功功率和容性無(wú)功功率。感性無(wú)功功率：由于電感線圈是貯藏磁場(chǎng)能量的元件，當(dāng)線圈加上交流電壓后，在電壓交變時(shí)，相應(yīng)的磁場(chǎng)能量也隨著變化。當(dāng)電壓增大，電流及磁場(chǎng)能量也就相應(yīng)加強(qiáng)，此時(shí)線圈的磁場(chǎng)能量就將外電源供給的能量以磁場(chǎng)能量形式貯藏起來(lái)；當(dāng)電流減小和磁場(chǎng)能量減弱時(shí)，線圈把磁場(chǎng)能量釋放并輸回到外面電路中。交流電感電路不消耗功率，電路中僅是電源能量與磁場(chǎng)能量之間的往復(fù)轉(zhuǎn)換。容性無(wú)功功率：由于電容器是貯藏電場(chǎng)能量的元件，當(dāng)電容器加上交流電壓后，在電壓交變時(shí)，相應(yīng)的電場(chǎng)能量也隨著變化。當(dāng)電壓增大，電流及電場(chǎng)能量也就相應(yīng)加強(qiáng)，此時(shí)電容器的電場(chǎng)能量就將外電源供給的能量以電場(chǎng)能量形式貯

4、藏起來(lái)；當(dāng)電壓減小和電場(chǎng)能量減弱時(shí)，電容器把電場(chǎng)能量釋放并輸回到外面電路中。交流電容電路不消耗功率，電路中僅是電源能量與電場(chǎng)能量之間的往復(fù)轉(zhuǎn)換。所以：1）電力網(wǎng)在運(yùn)行時(shí)，電源供給的無(wú)功功率是用來(lái)在電氣設(shè)備中建立和維持磁場(chǎng)，進(jìn)行能量的交換的，它為能量的輸送、轉(zhuǎn)換創(chuàng)造了必須的條件。2）由于無(wú)功電力不直接做實(shí)際消耗之功，它僅完成電磁能量的相互轉(zhuǎn)換，反映出交流電流電路中的電感、電容和電源之間進(jìn)行能量交換的規(guī)模。3）無(wú)功功率和有功功率是密切相關(guān)的，輸送有功電力時(shí)需要消耗無(wú)功功率，輸送無(wú)功功率時(shí)需要消耗有功功率，無(wú)功功率和有功功率都是通過(guò)電流傳輸?shù)?，?dǎo)體中的電流成份既包括無(wú)功成份，也包括有功成份。這個(gè)電流

5、通過(guò)導(dǎo)體的電阻和電抗時(shí)，就會(huì)造成無(wú)功損耗和有功損耗，還會(huì)造成電壓降落，直接影響電力網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行。4）電力系統(tǒng)中的無(wú)功損耗包括變壓器的無(wú)功損耗：勵(lì)磁損耗和繞組中的損耗，以及電力線路的無(wú)功損耗：并聯(lián)電阻和串聯(lián)電抗。 實(shí)際供用電系統(tǒng)中的電力負(fù)荷并不是純感性或純?nèi)菪缘模羌扔须姼谢螂娙?、又有電阻的?fù)載。 對(duì)感性負(fù)荷，有功功率、無(wú)功功率、視在功率之間三角形的關(guān)系如下圖所示： 圖中相位角的余弦cos稱為功率因數(shù)，它是有功功率與視在功率之比：22cosQPPSP 由三角形的關(guān)系圖可以看出，在一定的有功功率下，當(dāng)用電企業(yè)cos越小，則所需要的無(wú)功功率越大，其視在功率也越大。為滿足用電的需要，供電線路和變壓

6、器的容量也越大。 這樣不僅增加供電投資，降低了設(shè)備利用率，也增加了線路網(wǎng)損，為此， 國(guó)家供用電規(guī)則規(guī)定：無(wú)功電力應(yīng)就地平衡，用戶應(yīng)在提高用電自然功率的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)和安裝無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，并做到隨其負(fù)荷和電壓變動(dòng)及時(shí)投入和切除，防止無(wú)功電力倒送。還規(guī)定了在電網(wǎng)高峰負(fù)荷時(shí)，用戶的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)：高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有負(fù)荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶，功率因數(shù)為0.90以上；其它100kVA及以上電力用戶和大、中型電力排灌站，功率因數(shù)為0.85以上；農(nóng)業(yè)用電，功率因數(shù)為0.80以上。功率因數(shù)不能達(dá)到上述規(guī)定的新用戶，供電部門可拒絕供電。 1.2無(wú)功功率補(bǔ)償及其方法1.2.1無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)谋匾?/p>

7、 在電力系統(tǒng)中，如變壓器、電動(dòng)機(jī)需要?jiǎng)?lì)磁的設(shè)備都需要從電力系統(tǒng)中吸收感性無(wú)功功率來(lái)勵(lì)磁工作的，還有輸電線路具有分布電容，在電壓下將產(chǎn)生容性無(wú)功功率。在電力系統(tǒng)中，發(fā)電機(jī)是唯一的有功電源，也是基本的無(wú)功電源。如果我們只依靠發(fā)電機(jī)來(lái)提供無(wú)功功率的話，電力系統(tǒng)中之間由于無(wú)功功率不斷地來(lái)回地交換會(huì)引起發(fā)電、輸電及供配電設(shè)備上的電壓損耗及功率損失，況且發(fā)電機(jī)發(fā)出的所有功率等于有功功率與無(wú)功功率的矢量和，提供的無(wú)功功率多時(shí)，提供的有功功率就少了，這種運(yùn)行方式也是很不經(jīng)濟(jì)的。假如系統(tǒng)會(huì)用這種方式運(yùn)行，由于各種變壓器、電動(dòng)機(jī)等感性無(wú)功負(fù)荷離發(fā)電機(jī)太遠(yuǎn)，無(wú)功功率不斷地在這些點(diǎn)之間來(lái)回地進(jìn)行流動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致線損增大此

8、時(shí)還會(huì)增加發(fā)電機(jī)、變壓器及其他電器設(shè)備和導(dǎo)線的容量，還會(huì)使用戶選擇控制、測(cè)量的規(guī)格加大。何況上述運(yùn)行方式下，提供的無(wú)功功率是很有限的，對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，對(duì)無(wú)功功率的需求是很大的。當(dāng)無(wú)功功率不足時(shí)，會(huì)使線路及變壓器的壓降增大，如果是沖擊性無(wú)功功率負(fù)載，會(huì)產(chǎn)生電壓劇烈波動(dòng)，使供電質(zhì)量嚴(yán)重降低。比如電弧爐、軋鋼機(jī)等設(shè)備會(huì)頻繁的無(wú)功功率沖擊，會(huì)使電網(wǎng)電壓劇烈波動(dòng)，甚至是同一電網(wǎng)上的用戶無(wú)法正常工作。當(dāng)電壓降落時(shí)，會(huì)對(duì)許多設(shè)備的使用產(chǎn)生不良影響。比如電動(dòng)機(jī)可能停止運(yùn)轉(zhuǎn)或不能啟動(dòng)，電壓降低，電動(dòng)機(jī)電流將顯著增大，繞組溫度升高，嚴(yán)重情況下會(huì)使電動(dòng)機(jī)燒毀。無(wú)功補(bǔ)償?shù)幕驹恚喊丫哂腥菪怨β实呢?fù)荷設(shè)備與感性

9、功率的負(fù)荷的設(shè)備并聯(lián)在同一電路中，當(dāng)感性設(shè)備吸收能量時(shí)，容性設(shè)備就放出能量，當(dāng)感性設(shè)備釋放能量時(shí)，容性設(shè)備就吸收能量，能量就在這兩種負(fù)荷間轉(zhuǎn)換，這樣感性負(fù)荷所需要的無(wú)功功率可由容性負(fù)荷輸出的無(wú)功功率來(lái)補(bǔ)償。1.2.2無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)姆椒娏W(wǎng)常用的無(wú)功補(bǔ)償方式包括：集中補(bǔ)償方式、分散就地補(bǔ)償方式和個(gè)別就地補(bǔ)償方式。1）集中補(bǔ)償：將補(bǔ)償電容器直接接在變電所的高壓或低壓母線上，對(duì)該變電所供電范圍內(nèi)的無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償。 電容器集中裝設(shè)在企業(yè)或地方總降壓變電所的6-35kV母線上，用來(lái)提高整個(gè)變電所的功率因數(shù)，使該變電所的供電范圍內(nèi)無(wú)功功率基本平衡?？梢詼p少高壓線路的無(wú)功損耗，而且能夠提高本變電所的供電

10、電壓質(zhì)量。2）分散補(bǔ)償：將電容器接在車間動(dòng)力母線上，對(duì)附近的電動(dòng)機(jī)等無(wú)功負(fù)荷進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，相對(duì)于在總配電室的集中補(bǔ)償而言，稱為分散就地補(bǔ)償。適用于高壓配電裝置或低壓動(dòng)力裝置配電箱附近有比較密集的電動(dòng)機(jī)群。特別適用于低壓4kW及以下的電動(dòng)機(jī)群或相互備用的高壓電動(dòng)機(jī)群。3）個(gè)別補(bǔ)償方式：是對(duì)單臺(tái)用電設(shè)備所需無(wú)功就近補(bǔ)償?shù)霓k法，將電容器直接接到單臺(tái)用電設(shè)備的同一個(gè)電器回路，用同一臺(tái)開(kāi)關(guān)控制，同時(shí)投運(yùn)或斷開(kāi)的方式。這種補(bǔ)償方法的效果最好，電容器靠近用電設(shè)備，就地平衡無(wú)功電流，可避免無(wú)負(fù)荷時(shí)的過(guò)補(bǔ)償，使電壓質(zhì)量得到保證。個(gè)別補(bǔ)償一般用在容量較大的、年運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)的高低壓電動(dòng)機(jī)等用電設(shè)備，但這種方法在非連

11、續(xù)運(yùn)行時(shí)，電容器利用率低，不能充分發(fā)揮其補(bǔ)償效益。幾種補(bǔ)償方式的優(yōu)缺點(diǎn)集中補(bǔ)償方式的優(yōu)點(diǎn)：1）能方便的同電容器組的自動(dòng)投切裝置配套，自動(dòng)追蹤無(wú)功功率變化而改變用戶的補(bǔ)償容量，避免在總的補(bǔ)償水平上產(chǎn)生過(guò)補(bǔ)償或欠補(bǔ)償，從而使用戶功率因數(shù)始終保持在規(guī)定范圍之內(nèi)。在這種意義上講，可使用戶達(dá)到最優(yōu)補(bǔ)償。2）集中補(bǔ)償有利于控制用戶本身的無(wú)功潮流，避免受電力網(wǎng)的電壓變化或負(fù)荷變化而產(chǎn)生過(guò)大的電壓波動(dòng)。當(dāng)電壓波動(dòng)超過(guò)允許范圍時(shí)，可借助自動(dòng)投切裝置調(diào)準(zhǔn)母線電壓水平，以改善電壓質(zhì)量。3）電容器組的基本容量是根據(jù)用戶正常負(fù)荷需要確定的，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，利用率高，補(bǔ)償效益就高；而且集中補(bǔ)償方式在運(yùn)行維護(hù)上較為方便，事故率

12、相對(duì)減少，相應(yīng)的提高了補(bǔ)償效益。集中補(bǔ)償方式的缺點(diǎn)： 這種方式只能減少裝設(shè)點(diǎn)以上線路和變壓器因輸送無(wú)功功率所造成的損耗，而不能減少用戶內(nèi)部通過(guò)配電線路向用電設(shè)備輸送無(wú)功功率所造成的損耗。其降損節(jié)電效益必然受到限制。這也就是說(shuō)，集中補(bǔ)償容量再多，起作用僅限于減少變壓器本身及以上配電線路的無(wú)功損耗。分散補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)：1）分散補(bǔ)償有利于對(duì)無(wú)功進(jìn)行內(nèi)部分區(qū)控制，實(shí)現(xiàn)無(wú)功負(fù)荷分區(qū)平衡，減少無(wú)功功率在變配電站以下配電線路中的流動(dòng)，使內(nèi)部線損顯著降低。2）對(duì)于實(shí)行分車間考核用電指標(biāo)的用戶，分散補(bǔ)償有利于分車間加強(qiáng)無(wú)功電力管理，提高本車間的功率因數(shù)，降低產(chǎn)品單耗和生產(chǎn)成本。3）分散電容器的投切隨車間總的負(fù)荷水平

13、而變化，其利用率較個(gè)別補(bǔ)償高;分散補(bǔ)償也比單臺(tái)電動(dòng)機(jī)易于控制和管理。分散補(bǔ)償?shù)娜秉c(diǎn)：不如集中補(bǔ)償便于管理。2）如果在車間裝設(shè)電容器未能分組，則補(bǔ)償容量無(wú)法調(diào)整，可能會(huì)出現(xiàn)過(guò)補(bǔ)償或欠補(bǔ)償。3）如果只進(jìn)行分散補(bǔ)償，則用戶變壓器消耗無(wú)功功率必須由車間電容器向上倒送，或由電網(wǎng)輸送，顯然效果不好。4）分散補(bǔ)償?shù)囊淮涡酝顿Y大于集中補(bǔ)償。補(bǔ)償方式的選擇原則： 以提高用電單位的功率因數(shù)為主， 集中補(bǔ)償與分散補(bǔ)償相結(jié)合，以分散補(bǔ)償主；高壓補(bǔ)償與低壓補(bǔ)償相結(jié)合，以低壓補(bǔ)償為主；調(diào)壓與降損相結(jié)合，以降損為主的原則。全面規(guī)劃，合理布局，分散補(bǔ)償，就地平衡，自動(dòng)控制，集中調(diào)節(jié)。2并聯(lián)電容器補(bǔ)償無(wú)功功率的作用1）電容器是

14、最經(jīng)濟(jì)的設(shè)備。它的一次性投資和運(yùn)行費(fèi)用都比較低，且安裝調(diào)試簡(jiǎn)單。 2）電容器的損耗低，效率高?，F(xiàn)代電容器的損耗只有本身容量的0.02%左右。調(diào)相機(jī)除了本身的損耗外，其附屬設(shè)備還需用一定的所用電，損耗2%30%，大大高于電容器。 3）電容器是靜止設(shè)備，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，沒(méi)有噪音。調(diào)相機(jī)為旋轉(zhuǎn)電機(jī)，運(yùn)行維護(hù)很復(fù)雜。 4）電容器的應(yīng)用范圍廣，可以集中安裝在中心變電站，也可以分散安裝在配電系統(tǒng)和廠礦用戶。而調(diào)相機(jī)則只能固定安裝在中心變電站，應(yīng)用有較大的局限。 并聯(lián)電容器是電網(wǎng)中用得最多的一種無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備，目前國(guó)內(nèi)外電力系統(tǒng)中90%的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備是并聯(lián)電容器。2.1電力電容器的補(bǔ)償方法 電力電容器作為補(bǔ)

15、償裝置接入電網(wǎng)中有：串聯(lián)補(bǔ)償和并聯(lián)補(bǔ)償。2.2并聯(lián)電容器提高功率因數(shù)的原理 在交流電路中，純電阻電路，負(fù)載中的電流IR 與電壓U同相位，純電感負(fù)載中的電流IL滯后電壓90，電容中的電流超前電壓90，見(jiàn)圖中，電容中的電流與電感中的電流相差180，它們能夠互相抵消。電力系統(tǒng)中的負(fù)載，大部分是感性的，因此總電流I將滯后于電壓一個(gè)角度，如果將并聯(lián)電容器與負(fù)載并聯(lián)（見(jiàn)圖所示），則電容器的電流IC將抵消一部分電感電流，從而使電感電流 IL減小到IL ，總電流從I減小到I，功率因數(shù)將由cos1提高到cos，這就是并聯(lián)補(bǔ)償?shù)脑怼?并聯(lián)電容器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及選擇 3.1并聯(lián)電容器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 電容器是一種能儲(chǔ)存電荷

16、的容器，它是由兩片靠的較近金屬片，中間隔一絕緣物質(zhì)組成的。電容器是依靠他的充放電功能來(lái)工作的，電源開(kāi)關(guān)未合上時(shí)，電容器兩片金屬板和其他普通金屬板一樣，是不帶電的。當(dāng)開(kāi)關(guān)合上時(shí)，電容器正極板上的自由電子便被電源所吸引，并推送到負(fù)極板上。由于電容器兩極板之間隔以絕緣材料，所以從正極板移動(dòng)來(lái)的自由電子便在負(fù)極板上堆積起來(lái)。正極板因?yàn)殡娮訙p少而帶上正電，負(fù)極板便因?yàn)殡娮又饾u增加帶上負(fù)電。電容器兩個(gè)極板之間便有了電位差，當(dāng)這個(gè)電位差與電源電壓相等時(shí)，電容器的充電就停止了。此時(shí)若將電源切斷，電容器仍能保持充電電壓。并聯(lián)電容器的基本結(jié)構(gòu)：電容元件、浸漬劑、緊固件、引線、外殼和套管。 結(jié)構(gòu)示意圖3.2電容器的

17、接線方式接線方式分為三角形接線和星形接線：三角形接線：當(dāng)電容器額定電壓按電網(wǎng)的線電壓選擇時(shí)，應(yīng)采用三角形接線。星形接線：當(dāng)電容器額定電壓低于電網(wǎng)的線電壓時(shí)，應(yīng)采用星形接線。 3.3電容器容量的選擇3.3.1按提高功率因數(shù)確定補(bǔ)償容量：按提高功率因數(shù)確定補(bǔ)償容量的方法簡(jiǎn)便明確，為國(guó)內(nèi)外所通用。根據(jù)功率補(bǔ)償圖中功率之間的關(guān)系，可以求出無(wú)功補(bǔ)償容量Qc 容量Qc=P(tan1-tan2) （kvar）式中 P為最大負(fù)荷月的平均有功功率，kW； tan1、tan2為補(bǔ)償前后功率因數(shù)角的正切值；3.3.2按提高電壓確定補(bǔ)償容量此法適用于以調(diào)壓為主的樞紐變電所和電網(wǎng)末端的用戶變電所。其補(bǔ)償容量按提高電壓的

18、要求，采用近似計(jì)算方法。 Qc=U.U2/X （kvar）式中 U 為需要提高的電壓值，V； U2為需要達(dá)到的電壓值, kV； X為線路電抗，。3.3.3按降低線損確定補(bǔ)償容量 此法比較繁瑣，很少被采用，但可以說(shuō)明補(bǔ)償容量與線損降低率之間的關(guān)系，還有一定的實(shí)用價(jià)值。利用線損率與補(bǔ)償前的功率因數(shù)，查找“線損率與提高功率因數(shù)曲線圖”找出補(bǔ)償后的功率因數(shù)，可計(jì)算出補(bǔ)償容量。4電容器放電裝置 電容器從電源斷開(kāi)時(shí)，兩極處于儲(chǔ)能狀態(tài)。電容器整組從電源斷開(kāi)后，儲(chǔ)存電荷的能力是很大的，因而電容器兩極上殘留一定電壓，殘留電壓的初始值為電容器組的額定電壓。電容器在帶電荷的情況下，如果再次合閘投入運(yùn)行，就可能產(chǎn)生很

19、大的沖擊合閘涌流和很高的過(guò)電壓；如果電氣人員觸及電容器，就可能被電擊傷或電灼傷。為防止帶電荷合閘及防止人身觸電傷亡事故，電容器組必須加裝放電裝置。4.1專用放電裝置 選擇放電裝置主要是選擇合乎要求的放電線圈。1）放電線圈的電阻值應(yīng)使電容器組的殘壓在電容器切斷30s內(nèi)，下降到65v以下。2）放電線圈的容量應(yīng)能滿足長(zhǎng)期運(yùn)行條件的要求，但不宜過(guò)大。4.2兼用放電線圈如果采用電壓互感器或配電變壓器的一次線圈作高壓電容器組的放電線圈，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，一般也能滿足上述要求。1）不能采用電磁式三相五柱一次側(cè)中性點(diǎn)接地的電壓互感器的線圈作放電線圈。2）一般采用單相三角形接線或開(kāi)口三角形接線的電壓互感器作為放電線

20、圈，與電容器組直接連接。4.3放電電阻 低壓電容器組一般采用放電電阻的方式放電，實(shí)際應(yīng)用中，多采用白熾燈并接在電容器組上。4.4新式電容器內(nèi)部自帶放電回路 近幾年，一些生產(chǎn)電容器的廠家新設(shè)計(jì)的電容器，在其內(nèi)部裝有自放電回路，當(dāng)電容器組退出運(yùn)行后，自放電回路在3min內(nèi)，將電容器的電壓降至50v以內(nèi)。 在實(shí)際工作中，在電容器組切斷停運(yùn)15分鐘后，才將回路中的接地開(kāi)關(guān)接入，以防損壞電容器內(nèi)部放電回路。5電容器組的保護(hù) 5.1電容器單臺(tái)熔絲保護(hù) 單臺(tái)電容器廣泛采用熔絲保護(hù)，在每臺(tái)電容器上都裝有單獨(dú)的熔斷器，可避免電容器內(nèi)部故障擊穿短路時(shí)油箱爆炸，并使鄰近電容器不受波及和影響。當(dāng)單臺(tái)電容器故障后，依靠

21、熔絲熔斷切除，可避免整組電容器的總開(kāi)關(guān)頻繁跳閘，保持了電容器組運(yùn)行的連續(xù)性。同時(shí)使無(wú)功功率輸出不中斷，又可提高系統(tǒng)運(yùn)行電壓的穩(wěn)定性。熔絲保護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便，能迅速切除故障電容，并有明顯的標(biāo)志。容易及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障電容器的位置。（1）熔斷器的型式：保護(hù)熔斷器有噴出式和限流式。保護(hù)熔斷器有噴出式和限流式。噴出式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。當(dāng)熔絲熔斷后，電弧使消弧管內(nèi)分解出氣體，強(qiáng)力吹滅弧光，同時(shí)利用自身彈力將電弧拉長(zhǎng)，加大弧阻，使電弧迅速熄滅。限流式熔斷器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，消弧管內(nèi)充有石英砂，當(dāng)熔絲熔斷后使石英砂產(chǎn)生很高弧阻絕緣，能迅速熄滅較大的電弧。（2）熔斷器的選擇：電容器故障電流所造成的危害與故障電流的大小和持續(xù)

22、的時(shí)間成正比。電容器故障電流所造成的危害與故障電流的大小和持續(xù)的時(shí)間成正比。熔斷器熔絲的保護(hù)性能要求在故障之前將電容器的故障電流切斷。所以選擇熔斷器時(shí)，根據(jù)電容器的最大允許電流和熔斷器電流的關(guān)系進(jìn)行選擇。 選擇原則：一是，電容器在最大長(zhǎng)期允許電流運(yùn)行時(shí)不熔斷；二是，當(dāng)電容器內(nèi)部元件擊穿1/2-2/3時(shí)能夠熔斷，而全部擊穿時(shí) 則應(yīng)迅速熔斷；三是，在合閘涌流下不應(yīng)熔斷。 一般按下式選擇熔絲和熔管的額定電流。對(duì)于單臺(tái)電容器的熔絲保護(hù)IFU=（1.5-2.5）ICn 電容器組的熔絲保護(hù)IFU=（1.3-1.8）ICn式中 IFU熔絲或熔管的額定電流，A;ICn電容器或電容器組的額定電流，A。5.2過(guò)電

23、流保護(hù) 過(guò)電流保護(hù)是為防止短路故障擴(kuò)大和防止過(guò)負(fù)荷的的保護(hù)裝置，當(dāng)電容器組發(fā)生母線短路故障和過(guò)負(fù)荷超過(guò)規(guī)定允許的值時(shí)，使開(kāi)關(guān)跳閘，將故障迅速切除。并可作為熔斷器保護(hù)的后備保護(hù)。5.3過(guò)電壓保護(hù) 過(guò)電壓保護(hù)是防止允許系統(tǒng)過(guò)電壓危害電容器組安全運(yùn)行的保護(hù)裝置。當(dāng)運(yùn)行電壓超過(guò)電容器組額定電壓的1.1-1.2倍時(shí)，使開(kāi)關(guān)跳閘，將電容器組退出運(yùn)行。如果電容器組已裝設(shè)按電壓自動(dòng)投切裝置時(shí)，不再裝設(shè)過(guò)電壓保護(hù)。5.4低電壓保護(hù) 低電壓保護(hù)定值應(yīng)能在電容器所接母線失壓后可靠動(dòng)作，而在母線電壓恢復(fù)正常后可靠返回。5.5不平衡電壓保護(hù) 電容器發(fā)生故障后，由于熔斷器熔斷，將故障電容器切除，引起電容器組三相電容值不平

24、衡而產(chǎn)生的電壓不平衡來(lái)啟動(dòng)繼電器，使開(kāi)關(guān)跳閘。單星形接線的電容器組多采用不平衡電壓保護(hù)。5.6不平衡電流保護(hù)5.6.1雙星形接線中性點(diǎn)間不平衡電流保護(hù)雙星形接線是兩組單星形電容器組，容量相等，兩個(gè)中性點(diǎn)之間的連接線上裝設(shè)一臺(tái)低變比的電流互感器 (如5/1A) 。在正常情況下，電容器組三相容抗平衡，中性點(diǎn)電壓差為零，沒(méi)有電流通過(guò)中性點(diǎn)連線。當(dāng)某組的電容器發(fā)生故障，三相容抗不平衡，中性點(diǎn)間有電壓差，中性點(diǎn)連線有電流通過(guò)，當(dāng)不平衡電流很大時(shí)，啟動(dòng)保護(hù)裝置，開(kāi)關(guān)動(dòng)作跳閘。這種保護(hù)方式不受系統(tǒng)電壓、一相接地和高次諧波及合閘涌流等影響，方法簡(jiǎn)單，被廣泛應(yīng)用。5.6.2相間電流差保護(hù) 此保護(hù)是利用故障相電流

25、與正常相電流之間的差來(lái)動(dòng)作。由于此保護(hù)受運(yùn)行三相電壓不平衡及高次諧波影響，可能誤動(dòng)，一般不被采用。5.6.3中性點(diǎn)不平衡電流保護(hù) 這種保護(hù)是在單星形電容器組的中性點(diǎn)與大地連接一臺(tái)電流互感器，為了限制諧波，接入一個(gè)阻抗線圈。當(dāng)某相故障的電容器被切除后，中性點(diǎn)產(chǎn)生不平衡電流，啟動(dòng)保護(hù)裝置動(dòng)作。但這種保護(hù)方式，當(dāng)系統(tǒng)電壓不平衡時(shí)，受一相接地或高次諧波電流影響，及可能誤動(dòng)，所以在不接地的電力系統(tǒng)不能用。6電容器組的控制6.1電容器組的控制開(kāi)關(guān)電容器組在選用開(kāi)關(guān)時(shí)，除應(yīng)滿足一般電器設(shè)備選用開(kāi)關(guān)的條件外，還應(yīng)考慮其特殊性。在運(yùn)行中電容器組可能隨著電力負(fù)荷的變化，經(jīng)常投入或切除，所以電容器組的開(kāi)關(guān)比一般開(kāi)關(guān)

26、的操作次數(shù)要頻繁得多，因此要求開(kāi)關(guān)的觸頭和操作機(jī)構(gòu)更加可靠。電容器組開(kāi)斷時(shí)，開(kāi)關(guān)易發(fā)生電弧重燃，產(chǎn)生很高的操作過(guò)電壓，有時(shí)可達(dá)到額定電壓的4-5倍或更高。電容器組合閘時(shí)，可能產(chǎn)生很大的合閘涌流和很高的涌流頻率，使開(kāi)關(guān)承受較大的機(jī)械應(yīng)力和機(jī)械振動(dòng)，因此要求開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)應(yīng)與合閘涌流的沖擊相適應(yīng)。電容器組運(yùn)行中允許的最大電流為電容器組額定電流的1.3倍，因此選擇開(kāi)關(guān)時(shí)，開(kāi)關(guān)的額定電流應(yīng)大于電容器組允許的最大電流?，F(xiàn)多采用的開(kāi)關(guān)有：1）SN10-10II型，少油斷路器，投切電容器組時(shí)，沒(méi)有過(guò)電壓，可以作為斷開(kāi)故障電容器組的總開(kāi)關(guān)。但這種開(kāi)關(guān)的油量較少，易碳化，操作次數(shù)過(guò)多需要更換油，不適宜于頻繁操作的場(chǎng)

27、合。 2）ZN3-10型，真空開(kāi)關(guān)，消弧室具有極快的絕緣強(qiáng)度恢復(fù)速度和不重燃性能，體積小、觸頭耐磨損、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修周期長(zhǎng)，適用于頻繁投切電容器組的較理想的開(kāi)關(guān)。 3）SF6型開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)觸頭耐磨損、無(wú)過(guò)電壓、不重燃、適用于頻繁操作場(chǎng)合，是高壓電容器組最理想的控制開(kāi)關(guān)。4）低壓電容器組，因其投切頻繁，多為自動(dòng)控制，使用交流接觸器對(duì)其進(jìn)行控制。6.2電容器組串聯(lián)電抗器 為了限制電容器組合閘過(guò)程中的涌流，限制操作過(guò)電壓和抑制電網(wǎng)中高次諧波對(duì)電容器的影響，在電容器組中串聯(lián)電抗器。6.2.1 合閘涌流 電容器組投入運(yùn)行合閘瞬間，流入電容器組的電流，受其回路阻抗的限制，回路阻抗很小，與短路狀態(tài)相似，會(huì)產(chǎn)生

28、很大的沖擊合閘涌流，流入電容器組。合閘涌流約為電容器組額定電流的5-15倍。如果電容器組切除后未經(jīng)放電，再次合閘，產(chǎn)生的合閘涌流為正常合閘時(shí)涌流的2倍。所以，電容器組在斷開(kāi)后，必須充分放電。 合閘涌流持續(xù)時(shí)間短，衰減速度快，但有些開(kāi)關(guān)特性差，合閘速度慢，在合閘過(guò)程中，觸頭沒(méi)有閉合就擊穿點(diǎn)弧，使合閘電流急劇上升，嚴(yán)重時(shí)，將使開(kāi)關(guān)內(nèi)部產(chǎn)生很大的機(jī)械應(yīng)力和機(jī)械振動(dòng)，損壞開(kāi)關(guān)。為此，必須采取限制合閘涌流的措施。安裝串聯(lián)電抗器。6.2.2高次諧波及抑制高次諧波的措施6.2.2.1高次諧波 高次諧波，是指將非正弦周期信號(hào)按傅里葉級(jí)數(shù)展開(kāi)，頻率為原信號(hào)頻率兩倍及以上的正弦分量。高次諧波的頻率是基波頻率的整數(shù)

29、倍。一般情況下，電力系統(tǒng)中的高次諧波主要是3、5、7、11等奇次分量。在電力系統(tǒng)中有很多電氣設(shè)備是高次諧波源，它們產(chǎn)生的高次諧波電流，將引起系統(tǒng)運(yùn)行電壓波形的畸變，污染電網(wǎng)，是電氣設(shè)備的公害。 電力網(wǎng)中的諧波有多種來(lái)源 ，在電力的生產(chǎn)，傳輸、轉(zhuǎn)換和使用的各個(gè)環(huán)節(jié)中都會(huì)產(chǎn)生諧波。諧波的產(chǎn)生主要是來(lái)自具有非線性特性的電氣設(shè)備：（1）具有鐵磁飽和特性的鐵芯沒(méi)備，如：變壓器、電抗器等。（2）以具有強(qiáng)烈非線性特性的電弧為工作介質(zhì)的設(shè)備，如：氣體放電燈、交流弧焊機(jī)、煉鋼電弧爐等（3）以電力電子元件為基礎(chǔ)的開(kāi)關(guān)電源設(shè)備，如：各種電力變流設(shè)備（整流器、逆變器、變頻器）、相控調(diào)速和調(diào)壓裝置，大容量的電力晶閘管可

30、控開(kāi)關(guān)設(shè)備等， 高次諧波的危害具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）電力電子設(shè)備電力電子設(shè)備通?？烤_電源零交叉原理或電壓波形的形態(tài)來(lái)控制和操作，若電壓有諧波成分時(shí)，零交叉移動(dòng)、波形改變、以致造成許多誤動(dòng)作。2）電力電容器當(dāng)高次諧波產(chǎn)生時(shí)，由于頻率增大，電容器阻抗瞬間減小，涌入大量電流，因而導(dǎo)致過(guò)熱、甚至損壞電容器，還有可能發(fā)生共振，產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。3）變壓器電流和電壓諧波將增加變壓器銅損和鐵損，結(jié)果使變壓器溫度上升，影響絕緣能力，造成容量裕度減小。諧波還能產(chǎn)生共振及噪聲。4）感應(yīng)電動(dòng)機(jī)電流和電壓諧波同樣使電動(dòng)機(jī)銅損和鐵損增加，溫度升。同時(shí)諧波電流會(huì)改變電磁轉(zhuǎn)距，產(chǎn)生振動(dòng)力矩，使電動(dòng)機(jī)發(fā)生周期性轉(zhuǎn)速變動(dòng)

31、，影響輸出效率，并發(fā)出噪聲。5）開(kāi)關(guān)設(shè)備由于諧波電流使開(kāi)關(guān)設(shè)備在起動(dòng)瞬間產(chǎn)生很高的電流變化率，使暫態(tài)恢復(fù)峰值電壓增大，破壞絕緣，還會(huì)引起開(kāi)關(guān)跳脫、引起誤動(dòng)作。6）保護(hù)電器電流中含有的諧波會(huì)產(chǎn)生額外轉(zhuǎn)距，改變電器動(dòng)作特性，引起誤動(dòng)作，甚至改變其操作特性，或燒毀線圈。7）計(jì)量?jī)x表計(jì)量?jī)x表因?yàn)橹C波會(huì)造成感應(yīng)盤產(chǎn)生額外轉(zhuǎn)距，引起誤差，降低精度，甚至燒毀線圈。8）其它高次諧波還會(huì)對(duì)電腦、通信、設(shè)備電視及音響設(shè)備、載波遙控設(shè)備等產(chǎn)生干擾，使通信中斷，產(chǎn)生雜訊，甚至發(fā)生誤動(dòng)作，另外還會(huì)對(duì)照明設(shè)備產(chǎn)生影響。6.2.2.2抑制高次諧波的措施 傳統(tǒng)的抑制方法有：1)增加換流裝置的相數(shù) 換流裝置是電力系統(tǒng)的主要諧波

32、源之一。理論分析表明，換流裝置在其交流側(cè)與直流側(cè)產(chǎn)生的特征諧波次數(shù)分別為pk1和pk(p為整流相數(shù)或脈動(dòng)數(shù)，k為正整數(shù))。當(dāng)脈動(dòng)數(shù)由p=6增加到p=12時(shí)，可以有效的消除幅值較大的低頻項(xiàng)，(其特征諧波次數(shù)分別為12k1和12k)，從而大大地降低了諧波電流的有效值。2）增裝動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，提高供電系統(tǒng)承受諧波的能力 在技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析可行的條件下，可以在諧波源處裝設(shè)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置、靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置或更先進(jìn)的靜止同步補(bǔ)償裝置，以獲得補(bǔ)償負(fù)荷快速變動(dòng)的無(wú)功需求、改善功率因數(shù)、濾除系統(tǒng)諧波、減少向系統(tǒng)注入諧波電流、穩(wěn)定母線電壓、降低三相電壓不平衡度等，提高供電系統(tǒng)承受諧波的能力。3）加裝交流濾波裝置

33、采用交流濾波裝置在諧波源附近吸收諧波電流，降低連結(jié)點(diǎn)的諧波電壓，是抑制諧波污染的一種有效措施。濾波裝置由電抗器與電容器等元件組成串聯(lián)諧振電路，利用其串聯(lián)諧振時(shí)阻抗最小的特性，消除5、7、11等高次諧波。7鋁電解供電整流系統(tǒng)濾波補(bǔ)償裝置 電解鋁工業(yè)是電力系統(tǒng)公認(rèn)的諧波污染大戶，由于其大量采用電力電子變流技術(shù)進(jìn)行大電流整流用電就不可避免地產(chǎn)生大量諧波，是電力系統(tǒng)中的主要諧波源。 通常鋁廠的諧波主要來(lái)源于兩個(gè)方面。一是整流裝置：鋁廠電解鋁整流系統(tǒng)大多采用三相橋式并聯(lián)方式，并由若干12脈動(dòng)整流機(jī)組組成，這樣將產(chǎn)生多種高次特征諧波與非特征諧波。二是變頻裝置：鋁廠內(nèi)部除線性負(fù)荷外，還包括變頻裝置等大量非線

34、性負(fù)荷，如鑄軋機(jī)、 電動(dòng)機(jī)等變頻調(diào)速設(shè)備。 鋁電解系統(tǒng)容量大，一個(gè)大型電解鋁系統(tǒng)由288臺(tái)左右電解槽串聯(lián)而成的，直流母線長(zhǎng)達(dá)2km以上，母線電感很大，因此鋁電解整流系統(tǒng)是直流側(cè)大電感恒流系統(tǒng)。且可控整流使系統(tǒng)功率因數(shù)降低，給鋁電解系統(tǒng)自身帶來(lái)了損失，影響了設(shè)備使用壽命、影響了經(jīng)濟(jì)效益。因此，鋁電解整流系統(tǒng)都加裝濾波裝置治理諧波和提高功率因數(shù)。 供電整流系統(tǒng)由一個(gè)電解系列幾臺(tái)12脈動(dòng)整流機(jī)組組成。其中有載調(diào)壓交流變壓器為整流柜提供交流輸入，有載調(diào)壓交流變壓器由一臺(tái)調(diào)壓變壓器和兩臺(tái)帶移相繞組的整流變壓器組成調(diào)壓變壓器采用3個(gè)單相95級(jí)有載分接開(kāi)關(guān)進(jìn)行連續(xù)調(diào)壓，通過(guò)整流變閥側(cè)的飽和電抗器組（含兩臺(tái)飽

35、和電抗器組：為保持變壓器二次電流恒定，進(jìn)行調(diào)壓，深度以覆蓋2個(gè)電解槽效應(yīng)為限，大概為60-70v），還可以進(jìn)行電壓的微調(diào)。整流方式為三相橋式同相逆并聯(lián)方式。當(dāng)電解槽投滿后，整流機(jī)組二次所供負(fù)荷是一個(gè)衡量 。 隨著電解鋁技術(shù)的發(fā)展，對(duì)電解供電系統(tǒng)存在的諧波通過(guò)各種測(cè)試手段，一般網(wǎng)側(cè)110-330kv進(jìn)線主要含有3、6、10、12、14、16次的諧波分量；調(diào)壓變流支路一次側(cè)主要含有10、11、13次的諧波分量；調(diào)壓變流支路整流裝置側(cè)主要含有5、7、11、13次的諧波分量。 對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，治理由自身產(chǎn)生的諧波帶給電網(wǎng)的危害是有責(zé)任的。通過(guò)補(bǔ)償，提高供電系統(tǒng)功率因數(shù)是必須的。按提高功率因數(shù)，計(jì)算出需要補(bǔ)

36、償?shù)娜萘?。通?采用電容器串聯(lián)電抗器的方式進(jìn)行濾波補(bǔ)償。 濾波器宜裝設(shè)在整流機(jī)組變壓器二次側(cè)，通過(guò)三次線圈串入電容器組的方式實(shí)現(xiàn)集中濾波和無(wú)功補(bǔ)償，這樣的方式以提高濾波和補(bǔ)償效果，減少投資，方便管理。 針對(duì)電解整流系統(tǒng)容量大，可分別在各整流機(jī)組變壓器的二次側(cè)，通過(guò)三次線圈各自設(shè)置相應(yīng)的濾波器，達(dá)到提高系統(tǒng)功率因數(shù)的目的。在調(diào)壓變壓器鐵芯上繞有三角形聯(lián)結(jié)的線圈，其電壓等級(jí)的選用，是根據(jù)系統(tǒng)整流補(bǔ)償容量、系統(tǒng)阻抗、投入使用的機(jī)組臺(tái)數(shù)、電解槽工藝和投入的臺(tái)數(shù)、飽和電抗器調(diào)壓深度（影響整流變二次電壓輸出）、變壓器設(shè)計(jì)制作等因素通過(guò)計(jì)算得出。一般有9.5kv（10kv）、22kv、35kv。對(duì)于12脈波

37、整流系統(tǒng)，濾波時(shí)考慮5、7、11次諧波，11次濾波器既能濾除11次及以上高次諧波。濾波裝置投入后，對(duì)改善供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量，提高功率因數(shù)，穩(wěn)定電網(wǎng)運(yùn)行水平，提高主變壓器的帶負(fù)載能力都將起到積極、重要的作用。對(duì)濾波裝置的安裝和控制，各電解鋁廠根據(jù)各企業(yè)補(bǔ)償情況、現(xiàn)場(chǎng)安裝情況和設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)思路的不同而有異。有戶外安裝的，有戶內(nèi)安裝的。濾波裝置控制也是各有不同，在5、7、11次各支路安裝斷路器及隔離開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)各分支的單獨(dú)控制，可根據(jù)補(bǔ)償情況投入其中的一部分，也可以全部投入；有整體控制的，5、7、11次并接在母線上，通過(guò)整組開(kāi)關(guān)柜的操作，全部投入或退出運(yùn)行。整流變壓器三次線圈濾波補(bǔ)償裝置安裝在室內(nèi) 濾波補(bǔ)

38、償裝置安裝在室外 5、7、11次單獨(dú)控制5、7、11次整體控制8電抗器8.1定義：最通俗的講，能在電路中起到阻抗的作用的元件，我們叫它電抗器。是依靠線圈的感抗作用來(lái)限制短路電流的數(shù)值的。8.2電抗器的結(jié)構(gòu) 8.2.1空芯式電抗器 8.2.2芯式電抗器 8.2.3干式半芯電抗器 8.3電抗器的分類和作用8.3.1按相數(shù)分：?jiǎn)蜗嗪腿嚯娍蛊?.3.2按冷卻裝置種類分：干式和油浸電抗器8.3.3按結(jié)構(gòu)特征分：空心式電抗器、鐵心式電抗器 8.3.4按安裝地點(diǎn)分：戶內(nèi)型和戶外型電抗器8.3.5按用途分：1)并聯(lián)電抗器:一般接在超高壓輸電線的末端和地之間，起無(wú)功補(bǔ)償作用。2）限流電抗器:串聯(lián)于電力電路中，

39、以限制短路電流的數(shù)值。3）濾波電抗器:在濾波器中與電容器串聯(lián)或并聯(lián)用來(lái)限制電網(wǎng)中的高次諧波。4）消弧電抗器:又稱消弧線圈，接在三相變壓器的中性點(diǎn)和地之間，用以在三相電網(wǎng)的一相接地時(shí)供給電感性電流，補(bǔ)償流過(guò)中性點(diǎn)的電容性電流，使電弧不易持續(xù)起燃，從而消除由于電弧多次重燃引起的過(guò)電壓。5）通信電抗器:又稱阻波器，串聯(lián)在兼作通信線路用的輸電線路中，用來(lái)阻擋載波信號(hào)，使之進(jìn)入接收設(shè)備，以完成通信的作用 6）電爐電抗器:和電爐變壓器串聯(lián)，用來(lái)限制變壓器的短路電流 7）起動(dòng)電抗器:和電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，用來(lái)限制電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流。 9電容器的運(yùn)行、維護(hù)和檢查9.1電容器組的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)電容器應(yīng)在額定的電壓和額定電流下運(yùn)

40、行，并嚴(yán)格控制在允許范圍內(nèi)，以保證電容器安全運(yùn)行。工頻過(guò)電壓最大持續(xù)時(shí)間1.10Ue長(zhǎng)期1.15Ue每24小時(shí)中30分鐘1.20Ue5分鐘1.30Ue1分鐘9.1.1允許過(guò)電壓電容器組在其1.1倍額定電壓下長(zhǎng)期運(yùn)行，在運(yùn)行中，由于倒閘操作、電壓調(diào)整、負(fù)荷變化等因素可能引起電力系統(tǒng)波動(dòng)，產(chǎn)生過(guò)電壓。有些過(guò)電壓雖然幅值較高，但時(shí)間很短，對(duì)電容器影響不大，所以電容器組的允許短時(shí)間的過(guò)電壓。9.1.2允許過(guò)電流電容器組允許在其1.3倍額定電流下長(zhǎng)期運(yùn)行。通過(guò)電流與端電壓成正比，該電流包括最高允許工頻過(guò)電壓引起的過(guò)電流（10%）和設(shè)計(jì)時(shí)考慮在內(nèi)的電網(wǎng)高次諧波引起的過(guò)電流（20%）。9.1.3允許的溫升電

41、容器組運(yùn)行溫度過(guò)高，會(huì)影響其使用壽命，甚至引起介質(zhì)擊穿，損壞電容器。因此溫度對(duì)電容器的運(yùn)行是很重要的因素。一般，電容器的周圍環(huán)境溫度按制造廠的規(guī)定進(jìn)行控制，若廠家沒(méi)規(guī)定，一般應(yīng)在-40+40度。 9.2電容器組的操作9.2.1正常情況下的操作電容器組在正常情況下的投入和退出運(yùn)行，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷功率因數(shù)以及電壓情況來(lái)決定。當(dāng)變電所全部停電操作時(shí)，應(yīng)先拉開(kāi)電容器組開(kāi)關(guān)，后拉開(kāi)各路出線開(kāi)關(guān)；當(dāng)變電所全部恢復(fù)送電時(shí)，應(yīng)先合上各路出線開(kāi)關(guān)，后合上電容器組開(kāi)關(guān)。9.2.2異常情況下的操作9.2.2.1發(fā)生下列情況之一時(shí)，應(yīng)拉開(kāi)電容器組開(kāi)關(guān)，退出運(yùn)行：1）電容器組母線電壓超過(guò)電容器組額定電壓的1.1倍或通過(guò)電容

42、器組的電流超過(guò)電容器組額定電流的1.3倍時(shí)；2）電容器油箱外殼最熱點(diǎn)溫度及電容器周圍環(huán)境溫度超過(guò)規(guī)定允許值時(shí)；3）電容器連接線接點(diǎn)嚴(yán)重過(guò)熱或熔化；4）電容器內(nèi)部或放電裝置有嚴(yán)重異常聲響；5）電容器外殼有較明顯異形膨脹時(shí)；6）電容器瓷套管發(fā)生嚴(yán)重放電閃絡(luò)時(shí)；7）電容器噴油或油箱爆炸時(shí)；8）母線失壓后。9.2.2.2發(fā)生下列情況之一時(shí)，不查明原因不得送電：1）當(dāng)電容器組開(kāi)關(guān)跳閘后不準(zhǔn)強(qiáng)送；2）熔斷器熔絲熔斷后，不查明原因，不準(zhǔn)更換熔絲送電。3）保護(hù)裝置自動(dòng)跳閘后不許強(qiáng)送，應(yīng)查明原因并加以清除，確認(rèn)無(wú)送電障礙后方可投入運(yùn)行。注意事項(xiàng)： 1）正常情況下，機(jī)組送電后升至工作級(jí)，方可投入該組電容器；機(jī)組停

43、電前，先停電容器，后降負(fù)荷停電。2）當(dāng)變電所事故跳閘，全所失電后，必須將電容器組的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。9.2.3禁止帶電荷合閘操作電容器每次分閘后，必須通過(guò)放電裝置進(jìn)行放電，待電荷消失后再合閘，間隔時(shí)間應(yīng)大于15分鐘。9.3對(duì)運(yùn)行中的電容器組的檢查 對(duì)運(yùn)行中的電容器組應(yīng)進(jìn)行日常巡視檢查、定期停電檢查以及特殊巡視檢查。 9.3.1電容器組的日常巡視檢查電容器組的日常巡視檢查由變電所運(yùn)行值班人員進(jìn)行。有人值班時(shí)，每班檢查一次；無(wú)人值班的，每周檢查一次。夏季應(yīng)在室溫最高時(shí)進(jìn)行，也可在系統(tǒng)電壓最高時(shí)進(jìn)行。電容器日常巡視檢查項(xiàng)目：檢查三相電流是否平衡，各種儀表指示是否正常；檢查電容器外殼有無(wú)膨脹、漏油的痕跡；檢查

44、有無(wú)異常聲響及火花、熔絲是否正常、放電指示燈是否正常；檢查電容器開(kāi)關(guān)、刀閘是否完好，有無(wú)異常；檢查通風(fēng)裝置是否良好，室內(nèi)溫度不大于40；檢查配套設(shè)備，包括斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、避雷器、互感器、串聯(lián)電抗器、支持絕緣子、繼電保護(hù)裝置、信號(hào)裝置、網(wǎng)狀遮攔、門窗均完好；電容器外殼必須接地，檢查接地是否可靠。9.3.2電容器組的定期停電檢查電容器組在長(zhǎng)期運(yùn)行中，由于受電壓和溫度的影響，有可能使其中個(gè)別元件擊穿，嚴(yán)重時(shí)甚至能將整臺(tái)電容器擊穿損壞。對(duì)電容器進(jìn)行定期檢查，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，避免造成大的事故。定期停電檢查：1）測(cè)量?jī)蓸O對(duì)外殼的絕緣電阻。將測(cè)量結(jié)果與過(guò)去的結(jié)果對(duì)比，可以檢查電容器整體元件是否受潮，

45、電容器套管是否有裂紋，它屬于一般性檢查試驗(yàn)。測(cè)試時(shí)，將電容器兩極短接，用2500v兆歐表測(cè)量絕緣，良好的電力電容器，在室溫下兩極對(duì)外殼的絕緣電阻一般大于2000M。2）測(cè)量電容值。電力電容器在交接時(shí)需要測(cè)量電容值，在運(yùn)行中為保證三相容量平衡，也有必要進(jìn)行測(cè)量，與銘牌值比較，在-5%與+10%之間。如果比銘牌值大，可能是電容器內(nèi)部某些串聯(lián)元件擊穿，如果小于銘牌值，可能是內(nèi)部元件有斷線松脫造成的，也可能是電容器因外殼漏泄造成嚴(yán)重缺油使絕緣介質(zhì)性質(zhì)變化所致。3）其它檢查項(xiàng)目：檢查各螺絲有無(wú)松動(dòng)及接觸情況，檢查放電回路是否完整，檢查電容器外殼的保護(hù)接地線，檢查電容器組繼電保護(hù)裝置動(dòng)作情況，檢查熔斷器是

46、否完整，檢查斷路器、檢查母線及各連接處，對(duì)保護(hù)進(jìn)行傳動(dòng)試驗(yàn)以驗(yàn)證回路的完好和保護(hù)裝置的完好。9.4新裝并聯(lián)電容器組投入運(yùn)行前的檢查驗(yàn)收9.4.1按交接試驗(yàn)項(xiàng)目做試驗(yàn)，并合格；9.4.2電容器及放電設(shè)備外觀檢查良好，無(wú)滲、漏油現(xiàn)象；9.4.3電容器組的接線正確，電壓應(yīng)與電網(wǎng)額定電壓相符合；9.4.4電容器組三相間的容量應(yīng)平衡，其誤差不應(yīng)超過(guò)一相總?cè)萘康?%。9.4.5各接點(diǎn)接觸良好，外殼及構(gòu)架接地的電容器組與接地網(wǎng)的連接應(yīng)牢固可靠；9.4.6放電電阻的阻值和容量應(yīng)符合規(guī)程要求，并試驗(yàn)合格；9.4.7與電容器組連接的電纜、斷路器、熔斷器等電器元件應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)合格；9.4.8電容器組的繼電保護(hù)裝置應(yīng)經(jīng)校驗(yàn)合格、定值正確并置于投入運(yùn)行位置；9.4.9交接相關(guān)資料齊全。9.5電容器組的故障判斷及處理9.5.1電容器運(yùn)行中的異?，F(xiàn)象9.5.1.1滲漏油。并聯(lián)電容器滲漏油是一種常見(jiàn)的現(xiàn)象，其原因是多方面的，有質(zhì)量問(wèn)題，有運(yùn)行維護(hù)不當(dāng)，運(yùn)行后外殼油漆脫落導(dǎo)致外殼腐蝕生銹而造成的滲漏油。9.5.1.2電容器外殼膨脹。高電場(chǎng)作用下使得電容器內(nèi)部的絕緣物游離而分解出氣體或部分元件擊穿對(duì)外殼放電等原因，使得電容器的密封外殼內(nèi)部壓力增大，導(dǎo)致電容器的外殼膨脹變形。9.5.1.3電容器溫升高。主要原因是電容器過(guò)電