電力電容器的維護(hù)與運(yùn)行管理技術(shù)

　　電力電容器是一種靜止的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。它的主要作用是向電力系統(tǒng)提供無(wú)功功率，提高功率因數(shù)。采用就地?zé)o功補(bǔ)償，可以減少輸電線(xiàn)路輸送電流，起到減少線(xiàn)路能量損耗和壓降，改善電能質(zhì)量和提高設(shè)備利用率的重要作用?，F(xiàn)將電力電容器的維護(hù)和運(yùn)行管理中一些問(wèn)題，作一簡(jiǎn)介，供參考。

1　電力電容器的保護(hù)

　　(1)電容器組應(yīng)采用適當(dāng)保護(hù)措施，如采用平衡或差動(dòng)繼電保護(hù)或采用瞬時(shí)作用過(guò)電流繼電保護(hù)，對(duì)于3.15kV及以上的電容器，必須在每個(gè)電容器上裝置單獨(dú)的熔斷器，熔斷器的額定電流應(yīng)按熔絲的特性和接通時(shí)的涌流來(lái)選定，一般為1.5倍電容器的額定電流為宜，以防止電容器油箱爆炸。

　　(2)除上述指出的保護(hù)形式外，在必要時(shí)還可以作下面的幾種保護(hù)：

　?、偃绻妷荷呤墙?jīng)常及長(zhǎng)時(shí)間的，需采取措施使電壓升高不超過(guò)1.1倍額定電壓。

　?、谟煤线m的電流自動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行保護(hù)，使電流升高不超過(guò)1.3倍額定電流。

　?、廴绻娙萜魍芸站€(xiàn)聯(lián)接時(shí)，可用合適的避雷器來(lái)進(jìn)行大氣過(guò)電壓保護(hù)。

　?、茉?a href="http://www.1cnz.cn/v/tag/873/" target="_blank">高壓網(wǎng)絡(luò)中，短路電流超過(guò)20A時(shí)，并且短路電流的保護(hù)裝置或熔絲不能可靠地保護(hù)對(duì)地短路時(shí)，則應(yīng)采用單相短路保護(hù)裝置。

　　(3)正確選擇電容器組的保護(hù)方式，是確保電容器安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵，但無(wú)論采用哪種保護(hù)方式，均應(yīng)符合以下幾項(xiàng)要求：

　?、俦Ｗo(hù)裝置應(yīng)有足夠的靈敏度，不論電容器組中單臺(tái)電容器內(nèi)部發(fā)生故障，還是部分元件損壞，保護(hù)裝置都能可靠地動(dòng)作。

　?、谀軌蛴羞x擇地切除故障電容器，或在電容器組電源全部斷開(kāi)后，便于檢查出已損壞的電容器。

　?、墼陔娙萜魍Ｋ碗娺^(guò)程中及電力系統(tǒng)發(fā)生接地或其它故障時(shí)，保護(hù)裝置不能有誤動(dòng)作。

　　④保護(hù)裝置應(yīng)便于進(jìn)行安裝、調(diào)整、試驗(yàn)和運(yùn)行維護(hù)。

　　⑤消耗電量要少，運(yùn)行費(fèi)用要低。

　　(4)電容器不允許裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置，相反應(yīng)裝設(shè)無(wú)壓釋放自動(dòng)跳閘裝置。主要是因電容器放電需要一定時(shí)間，當(dāng)電容器組的開(kāi)關(guān)跳閘后，如果馬上重合閘，電容器是來(lái)不及放電的，在電容器中就可能殘存著與重合閘電壓極性相反的電荷，這將使合閘瞬間產(chǎn)生很大的沖擊電流，從而造成電容器外殼膨脹、噴油甚至爆炸。

2　電力電容器的接通和斷開(kāi)

　　(1)電力電容器組在接通前應(yīng)用兆歐表檢查放電網(wǎng)絡(luò)。

　　(2)接通和斷開(kāi)電容器組時(shí)，必須考慮以下幾點(diǎn)：

　　①當(dāng)匯流排(母線(xiàn))上的電壓超過(guò)1.1倍額定電壓最大允許值時(shí)，禁止將電容器組接入電網(wǎng)。

　?、谠陔娙萜鹘M自電網(wǎng)斷開(kāi)后1min內(nèi)不得重新接入，但自動(dòng)重復(fù)接入情況除外。

　?、墼诮油ê蛿嚅_(kāi)電容器組時(shí)，要選用不能產(chǎn)生危險(xiǎn)過(guò)電壓的斷路器，并且斷路器的額定電流不應(yīng)低于1.3倍電容器組的額定電流。

3　電力電容器的放電

　　(1)電容器每次從電網(wǎng)中斷開(kāi)后，應(yīng)該自動(dòng)進(jìn)行放電。其端電壓迅速降低，不論電容器額定電壓是多少，在電容器從電網(wǎng)上斷開(kāi)30s后，其端電壓應(yīng)不超過(guò)65V。

　　(2)為了保護(hù)電容器組，自動(dòng)放電裝置應(yīng)裝在電容器斷路器的負(fù)荷側(cè)，并經(jīng)常與電容器直接并聯(lián)(中間不準(zhǔn)裝設(shè)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)和熔斷器等)。具有非專(zhuān)用放電裝置的電容器組，例如：對(duì)于高壓電容器用的電壓互感器，對(duì)于低壓電容器用的白熾燈泡，以及與電動(dòng)機(jī)直接聯(lián)接的電容器組，可以不另裝放電裝置。使用燈泡時(shí)，為了延長(zhǎng)燈泡的使用壽命，應(yīng)適當(dāng)?shù)卦黾訜襞荽?lián)數(shù)。

　　(3)在接觸自電網(wǎng)斷開(kāi)的電容器的導(dǎo)電部分前，即使電容器已經(jīng)自動(dòng)放電，還必須用絕緣的接地金屬桿，短接電容器的出線(xiàn)端，進(jìn)行單獨(dú)放電。

4　運(yùn)行中的電容器的維護(hù)和保養(yǎng)

　　(1)電容器應(yīng)有值班人員，應(yīng)做好設(shè)備運(yùn)行情況記錄。

　　(2)對(duì)運(yùn)行的電容器組的外觀巡視檢查，應(yīng)按規(guī)程規(guī)定每天都要進(jìn)行，如發(fā)現(xiàn)箱殼膨脹應(yīng)停止使用，以免發(fā)生故障。

　　(3)檢查電容器組每相負(fù)荷可用安培表進(jìn)行。

　　(4)電容器組投入時(shí)環(huán)境溫度不能低于-40℃，運(yùn)行時(shí)環(huán)境溫度1小時(shí)，平均不超過(guò)+40℃，2小時(shí)平均不得超過(guò)+30℃，及一年平均不得超過(guò)+20℃。如超過(guò)時(shí)，應(yīng)采用人工冷卻(安裝風(fēng)扇)或?qū)㈦娙萜鹘M與電網(wǎng)斷開(kāi)。

　　(5)安裝地點(diǎn)的溫度檢查和電容器外殼上最熱點(diǎn)溫度的檢查可以通過(guò)水銀溫度計(jì)等進(jìn)行，并且做好溫度記錄(特別是夏季)。

　　(6)電容器的工作電壓和電流，在使用時(shí)不得超過(guò)1.1倍額定電壓和1.3倍額定電流。

　　(7)接上電容器后，將引起電網(wǎng)電壓升高，特別是負(fù)荷較輕時(shí)，在此種情況下，應(yīng)將部分電容器或全部電容器從電網(wǎng)中斷開(kāi)。

　　(8)電容器套管和支持絕緣子表面應(yīng)清潔、無(wú)破損、無(wú)放電痕跡，電容器外殼應(yīng)清潔、不變形、無(wú)滲油，電容器和鐵架子上面不應(yīng)積滿(mǎn)灰塵和其他臟東西。

　　(9)必須仔細(xì)地注意接有電容器組的電氣線(xiàn)路上所有接觸處(通電匯流排、接地線(xiàn)、斷路器、熔斷器、開(kāi)關(guān)等)的可靠性。因?yàn)樵诰€(xiàn)路上一個(gè)接觸處出了故障，甚至螺母旋得不緊，都可能使電容器早期損壞和使整個(gè)設(shè)備發(fā)生事故。

　　(10)如果電容器在運(yùn)行一段時(shí)間后，需要進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，則應(yīng)按規(guī)定值進(jìn)行試驗(yàn)。

　　(11)對(duì)電容器電容和熔絲的檢查，每個(gè)月不得少于一次。在一年內(nèi)要測(cè)電容器的tg 2～3次，目的是檢查電容器的可靠情況，每次測(cè)量都應(yīng)在額定電壓下或近于額定值的條件下進(jìn)行。

　　(12)由于繼電器動(dòng)作而使電容器組的斷路器跳開(kāi)，此時(shí)在未找出跳開(kāi)的原因之前，不得重新合上。

　　(13)在運(yùn)行或運(yùn)輸過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)電容器外殼漏油，可以用錫鉛焊料釬焊的方法修理。

5　電力電容器組倒閘操作時(shí)必須注意的事項(xiàng)

　　(1)在正常情況下，全所停電操作時(shí)，應(yīng)先斷開(kāi)電容器組斷路器后，再拉開(kāi)各路出線(xiàn)斷路器?；謴?fù)送電時(shí)應(yīng)與此順序相反。

　　(2)事故情況下，全所無(wú)電后，必須將電容器組的斷路器斷開(kāi)。

　　(3)電容器組斷路器跳閘后不準(zhǔn)強(qiáng)送電。保護(hù)熔絲熔斷后，未經(jīng)查明原因之前，不準(zhǔn)更換熔絲送電。

　　(4)電容器組禁止帶電荷合閘。電容器組再次合閘時(shí)，必須在斷路器斷開(kāi)3min之后才可進(jìn)行。

6　電容器在運(yùn)行中的故障處理

　　(1)當(dāng)電容器噴油、爆炸著火時(shí)，應(yīng)立即斷開(kāi)電源，并用砂子或干式滅火器滅火。此類(lèi)事故多是由于系統(tǒng)內(nèi)、外過(guò)電壓，電容器內(nèi)部嚴(yán)重故障所引起的。為了防止此類(lèi)事故發(fā)生，要求單臺(tái)熔斷器熔絲規(guī)格必須匹配，熔斷器熔絲熔斷后要認(rèn)真查找原因，電容器組不得使用重合閘，跳閘后不得強(qiáng)送電，以免造成更大損壞的事故。

　　(2)電容器的斷路器跳閘，而分路熔斷器熔絲未熔斷。應(yīng)對(duì)電容器放電3min后，再檢查斷路器、電流互感器、電力電纜及電容器外部等情況。若未發(fā)現(xiàn)異常，則可能是由于外部故障或母線(xiàn)電壓波動(dòng)所致，并經(jīng)檢查正常后，可以試投，否則應(yīng)進(jìn)一步對(duì)保護(hù)做全面的通電試驗(yàn)。通過(guò)以上的檢查、試驗(yàn)，若仍找不出原因，則應(yīng)拆開(kāi)電容器組，并逐臺(tái)進(jìn)行檢查試驗(yàn)。但在未查明原因之前，不得試投運(yùn)。

　　(3)當(dāng)電容器的熔斷器熔絲熔斷時(shí)，應(yīng)向值班調(diào)度員匯報(bào)，待取得同意后，再斷開(kāi)電容器的斷路器。在切斷電源并對(duì)電容器放電后，先進(jìn)行外部檢查，如套管的外部有無(wú)閃絡(luò)痕跡、外殼是否變形、漏油及接地裝置有無(wú)短路等，然后用絕緣搖表?yè)u測(cè)極間及極對(duì)地的絕緣電阻值。如未發(fā)現(xiàn)故障跡象，可換好熔斷器熔絲后繼續(xù)投入運(yùn)行。如經(jīng)送電后熔斷器的熔絲仍熔斷，則應(yīng)退出故障電容器，并恢復(fù)對(duì)其余部分的送電運(yùn)行。

7　處理故障電容器應(yīng)注意的安全事項(xiàng)

　　處理故障電容器應(yīng)在斷開(kāi)電容器的斷路器，拉開(kāi)斷路器兩則的隔離開(kāi)關(guān)，并對(duì)電容器組經(jīng)放電電阻放電后進(jìn)行。電容器組經(jīng)放電電阻(放電變壓器或放電電壓互感器)放電以后，由于部分殘存電荷一時(shí)放不盡，仍應(yīng)進(jìn)行一次人工放電。放電時(shí)先將接地線(xiàn)接地端接好，再用接地棒多次對(duì)電容器放電，直至無(wú)放電火花及放電聲為止，然后將接地端固定好。由于故障電容器可能發(fā)生引線(xiàn)接觸不良、內(nèi)部斷線(xiàn)或熔絲熔斷等，因此有部分電荷可能未放盡，所以檢修人員在接觸故障電容器之前，還應(yīng)戴上絕緣手套，先用短路線(xiàn)將故障電容器兩極短接，然后方動(dòng)手拆卸和更換。

　　對(duì)于雙星形接線(xiàn)的電容器組的中性線(xiàn)上，以及多個(gè)電容器的串接線(xiàn)上，還應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行放電。

　　電容器在變電所各種設(shè)備中屬于可靠性比較薄弱的電器，它比同級(jí)電壓的其他設(shè)備的絕緣較為薄弱，內(nèi)部元件發(fā)熱較多，而散熱情況又欠佳，內(nèi)部故障機(jī)會(huì)較多，制造電力電容器內(nèi)部材料的可燃物成分又大，所以運(yùn)行中極易著火。因此，對(duì)電力電容器的運(yùn)行應(yīng)盡可能地創(chuàng)造良好的低溫和通風(fēng)條件。

8　電力電容器的修理

　　(1)下面幾種故障，可以在安裝地方自行修理：

　?、傧錃ど厦娴穆┯?，可用錫鉛焊料修補(bǔ)。

　?、谔坠芎缚p處漏油，可用錫鉛焊料修補(bǔ)，但應(yīng)注意烙鐵不能過(guò)熱，以免銀層脫焊。

　　(2)電容器發(fā)生對(duì)地絕緣擊穿，電容器的損失角正切值增大，箱殼膨脹及開(kāi)路等故障，需要在有專(zhuān)用修理電容器設(shè)備的工廠(chǎng)中才能進(jìn)行修理。

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