电力电容器的运行维护.doc

Ⅰ电力电容器的运行维护(一)电力电容器的投入和切除电力电容器在供电系统正常运行时是否投入,主要看供电系统的功率因数或电压是否附和要求而定。如果功率因数过低,或者电压过低时,则应投入电电容器,或增加电容器的投入量。电力电容器是否切除或部分切除,也主要看系统的功率因数或电压情况而定。如变配电所母线电压偏高()时,则应将电容器切除。当发生下列任一情况时,应立即切除电容器:1、电容器爆炸。2、接头严重过热。3、套管闪络放电。4、电容器喷油或燃烧。5、环境温度超过40℃。如果变配电所停电时,电容器也应切除,以免突然来电时,母线电压过高,超过了电容器长期运行的电压值。在切除电容器前,须从外观(如仪表指示灯)检查放电回路是否完好。电容器从电网切除后,应立即通过放电回路放电。高压电容器放电时应在5min以上,低压电容器放电时间应在1min以上。为确保人身安全,人体接触电容器之前,应该用短接导线将所有电容器两端直接短接放电。(二)电力电容器的维护电力电容器在运行中,值班员应定期检视电压、电流和室温等,并检查其外部,看看有无漏油、喷油、外壳膨胀等现象,有无放电声响或放电痕迹,接头有无发热现象,放电回路是否完好,指示灯是否正常等。多装有通风装置的电容器室,还应检查通风装置各部分是否完好。Ⅱ电力电容器的保护(一)电力电容器保护的一般要求并联补偿的电力电容器主要的故障形式,是短路故障,它可造成电网相间短路。对于低压电容器和容量不超过400kvar的高压电容器,可装设熔断器来作电容器的相间短路保护;对于容量较大的高压电容器,则需要采用高压断路器控制,装设瞬时或短延时的过电流继电保护来作相间短路保护。如前1—3讲述高次谐波的影响时所说,含有高次谐波的电压加在电容器两端时,可使电容器发生过负荷现象。因此凡安装在大型整流电弧炉等附近的电容器组,如果没有限制高次谐波的措施而可能导致电容器过负荷时,宜装设过负荷保护,发出过负荷信号警报。电容器对加在它两端的电压是相当敏感的,一般规定电网电压不得超过其额定电压10%。因此凡电容器装设处的电压可能超过其额定电压10%时,宜装设过电压保护,以免长期过电压运行引起其使用寿命缩短或介质击穿而损坏。过电压保护装置可发出报警信号,或带3~5min延时跳闸。(二)电力电容器短路保护的整定在整定电容器的过电流保护装置时,必须注意,保护装置一定要躲过电容器的合闸涌流。采用熔断器保护电力电容器时,其熔体额定电流应按下式计算:INFE=K·IN·C式中IN·C——电容器的额定电流;K——系数,对于高压跌开式熔断器,~;对于限流式熔断器,当为一台电容器式,~,当为一组电容器时,~。采用电流继电器作相间短路保护时(接线图6—25所示),其动作电流应按下式计算:IOP=【Krel·Kw/Ki】·IN·C式中Krel——保护装置的可靠系数,取2~;Kw——保护装置的接线系数;Ki——电流互感器的变流比,考虑道电容器的合闸涌流,互感器一次电流宜选为电容器的额定电流的2倍左右。电容器过电流保护的灵敏度,应按电容器端子上发生两相短路的条件来检验,即:SP=【Kw·I(2)K·min/Ki·IOP】≥2式中I(2)K·min——系统最小运行方式下电容器的两端短路电流,I(2)K·min=(3)K·min。Ⅲ电力电容器的接线并联补偿的电力电容器,大多采用△形接线。而低压并联电容器,多数是三相的。内部已接成△形。相同电容器c的三个单相电容器,采用△形成接线的容量QC为采用Y形接线的容量的3倍。这是由于QC=ωCU2,即QC∝U2,而△接法时加在C上的电压U△为Y接法时加在C上的电压UY的√3倍,因此QC(△)=3QC(Y)。同时,电容器采用△接法时,任一电容器断线,三相线路仍得到无功补偿;而采用Y接法时,一相电容器断线,将使该相失去补偿,造成三相负荷不平衡。此外,电容器采用△形接线时,电容器的额定电压与电网额定电压相同,这时电容器接线简单,电容器外壳和支架均可接地,安全性也得到提高。由此可见,当电容器的额定电压与电网额定电压相等时,电容器宜于采用△形接线。但是也必须指出,电容器采用△形接线,在一相电容器发生短路故障时,就形成两相直接短路,短路电流非常大,有可能引起电容器爆炸,使事故扩大。如果电容器采用Y形接线,情况就完全不同了。图10—3为电容器Y接线时正常工作的电流分布,图10—3为电容器Y接线而A相电容器击穿短路时的电流分布。电容器正常工作时IA=IB=IC=Uφ/XC,式中,XC=1/ωC,Uφ为相电压。当A相电容器击穿短路时(图10—3b);I′A=√3IB=UAB/XC=√3Uφ/XC=3IA,由此可见,电容器采用Y形接线,在一相电容器发生击穿短路时,其短路