并联电容器组的过电压保护
并联电容器组的过电压保护
【摘要】对并联电容器组的过电压保护进行深入研究，对于实际电力的正常运行有着十分重要的作用。本文首先研究了过电压保护的重要作用，然后分析了并联电容器组所承受的不同过电压，然后在探讨过电压保护方法思路的基础上，提出了电容器组运行维护的注意事项。
【关键词】并联；电容器组；过电压；保护
一、前言
并联电容器组在电力系统中的应用十分广泛，作用也十分明显。注重对过电压保护的研究，能够更好地指导电力实践。并联电容器组在实际运行过程中，会承受到多种不同类型的过电压，研究过程中有必要着重进行分析。
二、过电压保护的作用
电容器内部故障发展过程，大多数先是个别元件发生击穿短路，如无内熔丝动作切除故障元件，则为故障元件所在串联段短路，当故障继续发展就会有数个串联段乃至全部击穿短路。设置各种电容器内部保护是期望故障电容器在全击穿之前撤出，以免发生外壳爆裂事故。就保护灵敏度而言，通常是内外熔丝保护高于不平衡保护，而不平衡保护高于过电压保护，从而构成诸种保护的配合顺序。
当电容器组采用内熔丝或外熔丝为主保护时，不平衡保护和过电压保护为后备保护；当电容器组采取无熔丝保护时，不平衡保护为主保护，过电压保护为后备保护。过电压保护作为后备保护，是在主保护失效时起作用。可见，无论是采取何种保护配置组合，过电压保护都是不可或缺的保护方式。根据高压并联电容器装置的使用场所和装置构成及其技术特性的区别。
三、并联电容器组承受的过电压
并联电容器组的过电压问题，主要考虑操作过电压，因为对电容器组来讲遭受雷击大气过电压的机率很小，雷电波在大电容的影响下，陡度较小，减小了对绝缘的危害。常见的操作过电压主要有以下几个方面。
1.电容器组分闸时弧燃引起的过电压
电容器组的操作过电压大多是由于在断路器分闸时电弧重燃所引起的。单相重燃时，在电容器组不接地中性点上，产生中性点对地过电压。此过电压与其它相电容上的电压叠加，形成更高的极对地过电压。
2.合闸时电容器极间过电压
并联电容器组的过电压保护
并联电容器组的过电压保护 【摘要】对并联电容器组的过电压保护进行深入研究，对于实际电力的正常运行有着十分重要的作用。本文首先研究了过电压保护的重要作用，然后分析了并联电容器组所承受的不同过电压，然后在探讨过电压保护方法思路的基础上，提出了电容器组运行维护的注意事项。 【关键词】并联；电容器组；过电压；保护 一、前言 并联电容器组在电力系统中的应用十分广泛，作用也十分明显。注重对过电压保护的研究，能够更好地指导电力实践。并联电容器组在实际运行过程中，会承受到多种不同类型的过电压，研究过程中有必要着重进行分析。 二、过电压保护的作用 电容器内部故障发展过程，大多数先是个别元件发生击穿短路，如无内熔丝动作切除故障元件，则为故障元件所在串联段短路，当故障继续发展就会有数个串联段乃至全部击穿短路。设置各种电容器内部保护是期望故障电容器在全击穿之前撤出，以免发生外壳爆裂事故。就保护灵敏度而言，通常是内外熔丝保护高于不平衡保护，而不平衡保护高于过电压保护，从而构成诸种保护的配合顺序。 当电容器组采用内熔丝或外熔丝为主保护时，不平衡保护和过电压保护为后备保护；当电容器组采取无熔丝保护时，不平衡保护为主保护，过电压保护为后备保护。过电压保护作为后备保护，是在主保护失效时起作用。可见，无论是采取何种保护配置组合，过电压保护都是不可或缺的保护方式。根据高压并联电容器装置的使用场所和装置构成及其技术特性的区别。 三、并联电容器组承受的过电压 并联电容器组的过电压问题，主要考虑操作过电压，因为对电容器组来讲遭受雷击大气过电压的机率很小，雷电波在大电容的影响下，陡度较小，减小了对绝缘的危害。常见的操作过电压主要有以下几个方面。 1.电容器组分闸时弧燃引起的过电压 电容器组的操作过电压大多是由于在断路器分闸时电弧重燃所引起的。单相重燃时，在电容器组不接地中性点上，产生中性点对地过电压。此过电压与其它相电容上的电压叠加，形成更高的极对地过电压。 2.合闸时电容器极间过电压
并联电容器组配套装置及应用技术
并联电容器组配套装置及应用技术 摘要：阐述高压并联电容器组的配套装置断路器、串联电抗器、放电装置、氧化锌避雷器及熔断器的电气特性和实际应用中的配置问题。 高压并联电容器组的配套装置，包括投、切电容器组用的断路器、串联电抗器、放电元件、氧化锌避雷器及熔断器等设备。在电容器组的安装、运行和试验中，必须充分了解它们之间的有机联系和相互关系、电气性能和技术标准，在实际应用中，合理配置、有效配合，以确保设备、系统和人身的安全。 一断路器在高压并联电容器组上的应用 电容器在电网中的运行方式，随着无功负荷及电网电压变化而变化，因此电容器组用断路器的操作较为频繁，为此必须解决好两方面问题：①合闸时的频率、高幅值的合闸涌流给断路器带来的过电压、机械应力和机械振动;②开断时，电弧重燃给断路器及其他回路设备带来的重击穿过电压及绝缘冲击。故并联电容器除应满足一般的技术性能和要求以外，还必须满足以下要求：①合闸时，触头不应有明显的弹跳和振动;②分闸时不允许有严重的电弧重燃而导致的击穿过电压;③应有承受合闸涌流的耐受能力;④经常投、切的断路器应具有承受频繁操作的能力。根据目前国产断路器的生产情况，要同时满足以上四点要求，尚有难度，例如真空断路器虽然适于频繁的操作要求，但存在合闸弹跳和重燃问题，必须加装氧化锌避雷器以进行防止过电压的配合、加装串联电抗器以降低合闸涌流倍数的配合。可见，断路器在电容器组上的应用，尚无法完成其独立开断的任务，必须有其他配套设备进行补偿性配合。 二串联电抗器在高压并联电容器组上的应用 为了限制电容器合闸过程中的涌流、操作过电压及电网谐波对电容器的影响，大容量电容器一般应区分具体情况，加装串联电抗器。其作用为：①降低电容器组合闸涌流倍数及涌流频率;②减少电网中高次谐波引起的电容器过负荷;③减少电容器组用断路器在两相重燃时的涌流以利灭弧;④抑制一组电容器故障时，其他电容器组对其短路电流的影响;⑤抑制电容器回路中产生的高次谐波及谐波过电压。可见，加装串联电抗器对电容安全运行的重要性、对断路器顺利完成开断任务的必要性。但在实际应用中，是否加装串联电抗器，还要根据电容器的分组方式及安装地点的具体情况而定。比如装设在配电线路35kV农村变电所母线上的电容器组，容量较小，大多在2000kvar以下，一般没必要加装串联电抗器。但在下列情况下，必须加装串联电抗器：①采用“△”连接的电容器组;②装设于一次变电站中容量较大的电容器组; ③变电站装有两组以上且频繁投切的电容器组;④电容器投运时有谐波现象或因谐波引起电容器过负荷等。 三放电装置在高压并联电容器组上的应用 电容器从电源断开时，两极处于储能状态，如果电容器整组从电源断开，储存电荷的能量非常大，必然在电容器两极之间持续保持着一定数值的残余电压，其初始值，即是电源电压的有效值，此时电容器组在带电荷的情况下，一旦再次投入，将产生强烈冲击性的合闸涌流，并伴有大幅值的过电压出现，工作人员一旦不慎触及就有可能遭到电击伤、电灼伤的严重伤害。为此，电容器组必须加装放电装置。根据标准规定，与电容器连接的放电装置应能使电容器从电源断开后，其剩余电压在10min内降至75V以下。高压成套装置用放电装置的选择和安装与低压成套装置用放电装置十分相似又略有不同：①低压成套装置用放电装置通常有灯泡、带变压器指示灯和电阻三种形式。放电元件采用“V”形和“△”形连接方式，多以“△”连接为推荐方式，原因是任一相发生断线，仍能转化成“v”形连接方式，维持放电的不间断进行; ②高压电容器组通常除了在电容器内部接入放电电阻以外，配套装置中还必须加装与电容器直接相连的放电装置。一般中小容量的电容器组，放电装置可以采用相应电压等级的电压互感器，2O00kvar及以上的电容器组，多选用专用的放电线圈来完成。
浪涌电流抑制电路
浪涌电流限制电路图 开关电源在加电时，会产生较高的浪涌电流，因此必须在电源的输入端安装防止浪涌电流的软启动装置，才能有效地将浪涌电流减小到允许的范围内。浪涌电流主要是由滤波电容充电引起，在开关管开始导通的瞬间，电容对交流呈现出较低的阻抗。如果不采取任何保护措施，浪涌电流可接近数百A。 开关电源的输入一般采用电容整流滤波电路如图2所示，滤波电容C可选用低频或高频电容器，若用低频电容器则需并联同容量高频电容器来承担充放电电流。图中在整流和滤波之间串入的限流电阻Rsc是为了防止浪涌电流的冲击。合闸时Rsc限制了电容C的充电电流，经过一段时间，C上的电压达到预置值或电容C1上电压达到继电器T动作电压时，Rsc被短路完成了启动。同时还可以采用可控硅等电路来短接Rsc。当合闸时，由于可控硅截止，通过Rsc对电容C进行充电，经一段时间后，触发可控硅导通，从而短接了限流电阻Rsc。 开关电源中浪涌电流抑制模块的应用 [导读]分析了电容输入式滤波整流器上电时对电源的浪涌电流冲击及危害，介绍了常规解决办法及存在的问题，提出一种实用解决方案。 1 上电浪涌电流 目前，考虑到体积，成本等因素，大多数AC/DC变换器输入整流滤波采用电容输入式滤波方式，电路原理如图1所示。由于电容器上电压不能跃变，在整流器上电之初，滤波电容电压几乎为零，等效为整流输出端短路。如在最不利的情况（上电时的电压瞬时值为电源电压峰值）上电，则会产生远高于整流器正常工作电流的输入浪涌电流，如图2所示。当滤波电容为470μF并且电源内阻较小时，第一个电流峰值将超过100A，为正常工作电流峰值的10倍。
浪涌电流会造成电源电压波形塌陷，使得供电质量变差，甚至会影响其他用电设备的工作以及使保护电路动作；由于浪涌电流冲击整流器的输入熔断器，使其在若干次上电过程的浪涌电流冲击下而非过载熔断。为避免这类现象发生，而不得不选用更高额定电流的熔断器，但将出现过载时熔断器不能熔断，起不到保护整流器及用电电路的作用；过高的上电浪涌电流对整流器和滤波电容器造成不可恢复的损坏。因此，必须对带有电容滤波的整流器输入浪涌电流加以限制。 2 上电浪涌电流的限制 限制上电浪涌电流最有效的方法是，在整流器与滤波电容器之间，或在整流器的输入侧加一负温度系数热敏电阻（NTC），如图3所示。利用负温度系数热敏电阻在常温状态下具有较高阻值来限制上电浪涌电流，上电后由于NTC流过电流发热使其电阻值降低以减小NTC 上的损耗。这种方法虽然简单，但存在的问题是限制上电浪涌电流性能受环境温度和NTC 的初始温度影响，在环境温度较高或在上电时间间隔很短时，NTC起不到限制上电浪涌电流的作用，因此，这种限制上电浪涌电流方式仅用于价格低廉的微机电源或其他低成本电源。而在彩色电视机和显示器上，限制上电浪涌电流则采用串一限流电阻，电路如图4所示。最常见的应用是彩色电视机，这种方法的优点是简单，可靠性高，允许在宽环境温度范围内工作，其缺点是限流电阻上有损耗，降低了电源效率。事实上整流器上电处于稳态工作后，这一限流电阻的限流作用已完成，仅起到消耗功率、发热的负作用，因此，在功率较大的开关电源中，采用上电后经一定延时后用一机械触点或电子触点将限流电阻短路，如图5所示。这种限制上电浪涌电流方式性能好，但电路复杂，占用体积较大。为使应用这种抑制上电浪涌电流方式，象仅仅串限流电阻一样方便，本文推出开关电源上电浪涌电流抑制模块。
(完整版)预防性试验验收标准测试题2015
预防性试验规程测试题 格式与数量为：单项选择题（15题）、多选题（8题）、是非题（15题）、问答题（5题） 一、单选题（15题） 1、不均匀的绝缘试品，如果绝缘严重受潮，则吸收比k将（C）。 A、远大于1 B、远小于1 C、约等于1 D、不易确定 2、预试中，绕组额定电压为6～10kV的变压器测量绕组泄漏电流时，直流试验电压为（C）kV。 A、5 B、6 C、10 D、20 3、一般母线绝缘电阻不应低于（B）MΩ/kV。 A、0.5 B、1 C、2 D、5 4、下列缺陷中能够由工频耐压试验考核的是（D）。 A、绕组匝间绝缘损伤 B、绕组相间绝缘距离过小 C、高压绕组与高压分接引线之间绝缘薄弱 D、高压绕组与低压绕组引线之间的绝缘薄弱 5、变压器绝缘普遍受潮以后，绕组绝缘电阻、吸收比和极化指数（A）。 A、均变小 B、均变大 C、绝缘电阻变小、吸收比和极化指数变大 D、绝缘电阻和吸收比变小，极化指数变大 6、新安装的变压器充电时，应将其差动保护（A）。 A、投入 B、退出 C、投入,退出均可 D、闭锁 7、不属于交叉互联系统的预防性试验项目的是（B）。 A、电缆外护套、绝缘接头外护套与绝缘夹板的直流耐压试验 B、电缆外护套、绝缘接头外护套与绝缘夹板的交流耐压试验 C、护层过电压保护器的绝缘电阻或直流伏安特性 D、互联箱闸刀（或连接片）接触电阻和连接位置的检查 8、变压器感应耐压试验的作用是考核变压器的（D）强度。 A、主绝缘 B、匝绝缘 C、层绝缘 D、主绝缘和纵绝缘 9、测量三芯交联电缆内衬层绝缘电阻时，电压加在（C）。
A、铜屏蔽与导体之间 B、金属护套与导体之间 C、铜屏蔽与金属护套之间 D、金属护套与外护套之间 10、根据预防性试验规程，对电力变压器的测温装置及其二次回路、气体继电器及其二次回路、冷却装置及其二次回路要进行绝缘电阻测试，使用（D）兆欧表。 A、500V B、250V C、1000V D、2500V 11、如果变压器进水受潮，油的气相色谱中，唯有一种气体的含量偏高，这种气体是（C）。 A、乙炔（C2H2） B、甲烷（CH4） C、氢气（H2） D.二氧化碳（CO2） 12、试品绝缘表面脏污、受潮，在试验电压下产生表面泄露电流，对试验tanδ和C测量结果的影响程度是（C）。 A、试品电容量越大，影响越大 B、试品电容量越小，影响越小 C、试品电容量越小，影响越大 D、与试品电容量的大小无关 13、在电介质上施加直流电压后，由电介质的电导所决定的电流就是（A）。 A、泄漏电流 B、电容电流 C、吸收电流 D、极化电流 14、额定电压为110kV及以下的油浸式变压器，电抗器及消弧线圈应在充满合格油，静置一定时间后，方可进行耐压试验。其静置时间如无制造厂规定，则应是（C）。 A、≥6h B、≥12h； C、≥24h； D、≥36h 15、断路器操动机构的试验中，直流控制电压为最低分闸动作电压为（A）。 A、30~65%Ue B、65~80%Ue C、80~100Ue D、未作规定 16、介损测试环境温度应大于（C）。 A、0℃ B、5℃ C、10℃ D、15℃ 17、电磁型继电器耐压试验可用（C）兆欧表测试。 A、500V B、1000V C、2500V D、5000V 二、多选题（8题） 1、电气试验结果的正确性很大承度上要依赖（ABCD）是否正确和合适。 A、方法 B、环境 C、步骤 D、工具 2、试验报告至少应包括以下内容（ABCD）。
简述过电压保护器试验方法
简述过电压保护器试验方法 摘要:在每年的电气预防性试验中，检修试验人员都误认为过电压保护器是一个整体，无法进行正常的高压电气试验，只能放弃过电压保护器电气试验，从而给电力系统安全运行带来了潜在的隐患。 关键词：过电压保护器电气试验 引言：目前，过电压保护器在我们新密局李堂变、园区变、李湾变等变电站10kV或35kV高压开关柜内部安装，为开关柜、母线提供过电压保护作用，如不能定期进行电气预防性试验，一定影响到开关柜等电气设备正常运行。 一、过电压保护器试验方法 过电压保护器在投入使用前以及使用后每年都应进行预防性试验，试验时保护器的四个端子应从其它电器设备上拆下，不允许和其它设备连接时进行试验，试验的具体内容如下： 1）外观检查：检查外绝缘有无损伤。 2）对于无间隙组合式过电压保护器，应进行以下试验：直流 1mA 参考电压：在保护器两两端子之间施加直流电压，当流过保护器的电流稳定于 1mA 后，读取此时保护器两端子之间的电压数值，该值不得小于技术参数表中的规定值。 泄漏电流：在保护器两两端子间施加 0.75 倍的直流 1mA 参考电压，此时流过保护器的泄漏电流不得大于50μA。 无间隙组合式过电压保护器不允许做工频放电电压试验。 3) 对于串联间隙组合式过电压保护器，应进行工频放电电压试验，
试验接线如图所示。试验时在保护器 A、B、C、D 两两端子之间分别施加工频电压，调节自耦变压器 ZT，缓慢加压，观察安培表 A 的电流变化。当安培表 A 的电流突然增大时，表示间隙电极放电，记录此时电压表 V 的电压值，此值即为工频放电电压在变压器原边的数值，此值乘以升压变压器 ST 的变比，即为该两相的工频放电电压值。由于放电电极允许有一定的分散度，以及测试方法的差异，现场测试值不应超出出厂试验值的 20%。如果超出该范围，应停止运行，及时通知厂家处理。 二、过电压保护器注意事项 1）应根据电压等级和被保护对象正确地选择保护器的型号和技术参数。 2）应提供所需连接电缆的长度L。 3）开关柜进行耐压试验时，应将保护器四个端子从母线上拆下，否则，可能损坏保护器。
并联电容器组熔断器
并联电容器组熔断器“群爆”故障的典型案例处理 摘要：首先对变电站内可能引起并联电容器组熔断器“群爆”的因素进行了详细的调研与排查，根据其呈现的特征，提出了故障分析的方法以及整改方案；通过整改方案的落实，避免了该变电站电容器组熔断器“群爆”的情况再次发生。实践证明：规范地安装电容器组及加强运行的管理和维护，可以避免补偿电容器组熔断器“群爆”的情况发生。 关键词：并联电容器组；熔断器；群爆 礼经电器 1引言 作者实地考察了多次发生并联电容器组熔断器“群爆”的两个变电站，对变电站的运行日志所涉及到的运行参数进行了比较详细的分析研究。处理问题的态度是十分谨慎的，因为它关系到变电站的稳定运行，影响着电力系统的降损节能、电能质量以及整改措施实施过程中所需的资金等问题。根据电容器组熔断器“群爆”的特征，提出了与其故障相应的分析方法以及整改方案，整改之后，效果是显著的，没有再发生类似问题。对于帮助解决并联电容器组熔断器“群爆”的问题是十分有益的。 2发生多次并联电容器组熔断器“群爆”的两个变电站的基本情况 2．1变电站的基本情况
两个变电站的情况基本相似，均靠近城区，污染相对比较严重，属110kV降压变电站，由三种电压等级，即110kV、35kV，10kV。35kV、10kV都采用单母分段，中压侧负荷较重，低压侧存在一定的有电镀冶炼直供负荷。 2．2变电站并联电容器组与系统的接线、实际布置礼经电器 按照设计要求，在变电站的低压母线上，等容量装设并联电容器组，每组均通过隔离开关、断路器、电抗器等与10kV母线相连。隔离开关、断路器位于10kV户内配电装置的开关柜内，电抗器、电流互感器、并联电容器组等位于装设电容器的栅栏房内。每段母线接一组并联电容器，每组按三相星形连接，每相由多个电容器一端经熔断器、另一端在中性点并联。其中一组的实际布置（半露天）见图1。 3并联电容器组熔断器“群爆”的特征 案例：某一变电站，2001年4月30日8时54分，天气阴，伴有大风暴雨，风向为东南，突然，蜂鸣器响，“10kVⅡ段配电装
浪涌电流及浪涌抑制器分类及主要技术详解
浪涌电流及浪涌抑制器分类及主要技术详解 【电源网】浪涌电流指电源接通瞬间，流入电源设备的峰值电流。由于 输入滤波电容迅速充电，所以该峰值电流远远大于稳态输入电流。电源应该 限制AC开关、整流桥、保险丝、EMI滤波器件能承受的浪涌水平。反复开 关环路，AC输入电压不应损坏电源或者导致保险丝烧断。浪涌电流也指由 于电路异常情况引起的使结温超过额定结温的不重复性最大正向过载电流。 ?浪涌抑制器的分类 ?1.放电间隙(又称保护间隙)： ?它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成，其中一根金属 棒与所需保护设备的电源相线L1或零线(N)相连，另一根金属棒与接地线(PE)相连接，当瞬时过电压袭来时，间隙被击穿，把一部分过电压的电荷引入大地，避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按 需要调整，结构较简单，其缺点是灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙，它的灭弧功能较前者为好，它是靠回路的电动力F作用以及热气流的上 升作用而使电弧熄灭的。 ?2.气体放电管： ?它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体(Ar)的玻璃管或 陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率，在放电管内还有助触发剂。 这种充气放电管有二极型的，也有三极型的，气体放电管的技术参数主要有：直流放电电压Udc;冲击放电电压Up(一般情况下Up≈(2～3)Udc;工频而授电 流In;冲击而授电流Ip;绝缘电阻R(>109Ω);极间电容(1-5PF)气体放电管可在直 流和交流条件下使用，其所选用的直流放电电压Udc分别如下：在直流条件 下使用：Udc≥1.8U0(U0为线路正常工作的直流电压)在交流条件下使用：U
并联电容器设计要求规范
并联电容器装置设计规范(GB50227-95) 第一章总则 第1.0.1条为使电力工程的并联电容器装置设计贯彻国家技术经济政策, 做到安全可靠、技术先进、经济合理和运行检修方便,制订本规范. 第1.0.2条本规范适用于220KV及以下变电所、配电所中无功补偿用三相交流高压、低压并联电容器装置的新建、扩建工程设计. 第1.0.3条并联电容器装置的设计, 应根据安装地点的电网条件、补偿要求、环境状况、运行检修要求和实践经验,确定补偿容量、选择接线、保护与控制、布置及安装方式. 第1.0.4条并联电容器装置的设备选型, 应符合国家现行的产品标准的规定. 第1.0.5条并联电容器装置的设计,除应执行本规范的规定外,尚应符合国家现行的有关标准和规范的规定. 第二章-1 术语 1.高压并联电容器装置 (installtion of high voltage shunt capacitors): 由高压并联电容器和相应的一次及二次配套设备组成, 可独立运行或并联运行的装置. 2.低压并联电容器装置 (installtion of low voltage shunt capacitors): 由低压并联电容器和相应的一次及二次配套元件组成, 可独立运行或并联运行的装置. 3.并联电容器的成套装置 (complete set of installation for shunt capacitors): 由制造厂设计组装设备向用户供货的整套并联电容器装置. 4.单台电容器(capacitor unit): 由一个或多个电容器元件组装于单个外壳中并引出端子的组装体. 5.电容器组(capacitor bank): 电气上连接在一起的一群单台电容器. 6.电抗率(reactance ratio): 串联电抗器的感抗与并联电容器组的容抗之比,以百分数表示.
各种过电压保护器比较分析
1过电压防护问题 1.1过电压防护的背景 建国初期我国中压电网主要由架空线路和油电缆构成，空气绝缘与油绝缘具有可恢复性，3~4倍的内部过电压对绝缘构不成威胁，所以当时的中压电网只需要对高幅值的雷电过电压采取限制措施，不需要考虑内部过电压的防护问题。采取的具体措施是在相与地之间各安装一只普通的阀式避雷器，用于防护雷电造成的高幅值的相对地过电压。 到了上世纪90年代以后，我国中压电网大量采用真空断路器取代了原有的少油断路器。真空断路器相比少油断路器的免维护、寿命长、运行可靠。但由于真空灭弧室的超强的灭弧能力，往往在电弧过零点之前就被强行截断。真空断路器截流时电感储存的磁能与杂散电容储存的电能之间相互转换的振荡过程，使得操作过电压频繁发生。 企业中压配电网越来越多的由电缆线路取代了架空线路，与架空线路的可恢复性绝缘不同，交联聚乙烯电缆的固体化绝缘是不可恢复的，绝缘击穿具有累积效应。3~5倍的内部过电压会在绝缘介质内部产生局部放电，产生细微的破坏，反复多次的内部过电压就会造成绝缘的累积破坏，导致固体绝缘的运行寿命会明显缩短。 1.2普通避雷器不能限制内部过电压 电网的内部过电压一般在相电压的3—4倍之间，多数在3.5倍左右。过去采用的阀式避雷器是按照躲过电网内部过电压设计的，例如： 工频放电电压U（动作电压）=1.1×3.5×（1.15Ue/3） 按照这样原则设计的参数，普通避雷器在电网内部过电压下是不放电的。另一方面，包括操作过电压、弧光接地过电压在内的电网内部过电压是发生在相与相之间的，而普通避雷器是接在相与地之间的。所以，普通避雷器不能限制电网的内部过电压。 在电缆线路与真空断路器大量使用的大背景下，我国中压配电线路的绝缘越来越多的受到系统内部过电压的威胁，过去的阀式避雷器和普通的氧化锌避雷器已无法满足系统内部过电压与雷电过电压的双重防护要求。由于能不过电压不能有效限制，导致交联聚乙烯电缆一般在投运5~8年后事故率明显上升。 1.3无间隙氧化锌避雷器分析 单只无间隙氧化锌避雷器其核心器件是氧化锌非线性电阻，或者叫氧化锌阀片。单只结构，安装于相与地之间。的设计初衷是针对架空线路不需要考虑其内部操作过电压的绝缘危
YTB三相组合式过电压保护器使用说明
YTB 三相组合式过电压保护器使用说明 一、产品用途 三相组合式过电压保护器主要用于发电、供电和用电企业的电力电网中。用来保护变压器、开关、母线、电动机等电气设备，可限制大气过电压及各种开关引起的操作过电压，对相间和相对地的过电压均能起到可靠的限制作用。 二、结构/特点 三相组合式过电压保护器的电气原理如图（1）所示，图中FR 为氧化锌非线形电阻，CG 为放电间隙，由于采用对称结构，其中任意三个可分别接入A 、B 、C 三相，另一个接地线。 三相组合式过电压保护器具有下面的一些特点： 1． 用氧化锌非线性电阻和放电间隙的结构，使两者互为保护。放电间隙使氧化锌电阻的荷电率为零，氧化锌电阻的非线性特性又使放电间隙动作后无续流，放电间隙不再承担灭弧任务，提高了产品的使用寿命。 2． 采用四星形接法，对相间和相对地的过电压均能起到可靠的限制作用。可将相间过电压大大降低，保护的可靠性大为提高。 3．在各种电压波形下放电值均相等，不受各种操作过电压波形的影响，过电压保护值准确，保护性能优良。 4．使用环境温度为－400C ～＋600C ，海拔高度小于2000m 。 三、型号说明 YTB -□/□ 组合式 电压等级 英特电力 1A-电动机 ；B-发电机、变压器、母线线路、开关 ； C- 并联补偿电容器； O-电机中性点； 2．持续运行电压：允许持久地施加在YTB 相间及相对地的工频电压有效值； 3．外套类型：F 硅橡胶外套； 4．使用环境：W 为户外型，无‘W ’只适用于户内； 5．附加功能：“J ”或“IM ” 为过电压动作记数器，（只适用于户内型YTB ）； 6．采用高压电缆外引结构，因此，对外引电缆长度“L ”及线鼻子孔经“φ”要求，由用户在订货时注明。 四、技术参数 表 一 五、外型尺寸 10KV 及以下电压等级 35KV 电压等级 型 号 保 护 对 象 保护器持续运行电压（kV ）有效值 保 护 对 象 额 定 电 压 （kV ）有效值 工 频 放 电 电 压 （kV ） 有效值 高度 mm 有效值 允许范围 YTB-6/2 电动机 7.6 6.3 12.48 11.25～15.0 221 YTB-10/2 12.7 10.5 20.6 18.5～24.7 227 YTB-6/2 开关、母线、线路、变压器 7.6 6 14 12.6～17.5 227 YTB-10/2 12.7 10 23.2 20.88～30.0 240 YTB-35 42 35 72 64.8～89.4 580 YTB-6/2 电容器 7.6 6 14.6 13.14～17.52 19 7 YTB-10/2 12.7 10 24.2 21.0～31.0 240 φ6 φ
过电压保护器调试及试验
过电压保护器调试及试验 随着真空断路器的广泛应用，其强开断能力引发的各类操作过电压，对电力设备的保护提出了新的课题，组合式过电压保护器正是为了解决这一难题而出现的新产品。 过电压保护器可用于保护电动机、开关、变压器、电容器及电缆等电器设备，保护功能完善，增加了相-相间保护，解决了相间操作过电压幅值过高对电气设备的损坏，是传统的避雷器所不具备的。 组合式过电压保护器无严格的国标定义规则，目前各生产企业，按自己在国家检测中心申请的型号，来定义自己的产品，各企业同样用途产品型号差别很大，在做过电压保护器的试验前，应先查看该产品的说明书或出厂试验报告。 第一节绝缘测试 试验前应将过电压保护器擦净。用2500V及以上兆欧表分别测量相相、相地之间的绝缘电阻。35kV 以上的避雷器，绝缘阻值不低于2500MΩ，35kV及以下的避雷器，绝缘阻值不低于1000MΩ。 图1 过电压保护器绝缘电阻测量 第二节有间隙型过电压保护器 一．预防性试验及外观检查预防及检测 1．工频放电试验 在过电压保护器的相相、相地之间的工频放电。测试时，从零均匀开压，观察电流表的变化，当电流突变时，表明保护器动作放电，此时电压为工频放电电压值，放电后，应在0.2s内切断工频电源。每次测量间隔不小于15秒，测量三次，求平均值，该值不应小于说明书中规定参数值的85%。 2．复和型过电压保护器的工频放电试验
有采用氧化锌非线性电阻和放电间隙串联的结构，使两者互为保护；放电间隙使氧化锌非线性电阻的荷电率为零，氧化锌的非线性特性又使放电间隙动作后立即熄弧，无续流、无截波。 当工频放电电压达到这种过电压保护器的击穿放电值时，间隙立即击穿放电，在试验回路中产生微弱的窄幅尖峰脉冲电流，并对测量回路以及周围空间造成较强烈的电磁干扰，这时，间隙放电检测仪发出报警信号（或用数字安培表因受到干扰而产生剧烈的闪烁），表明间隙成功击穿放电，该电压值为该相的工频放电电压值。 图2 过电压保护器工频放电试验接线图 2．电导电流测量（泄漏电流） 在保护器相相、相地之间施加直流的系统额定电压，测量流过保护器的电流不应大于20μA（有些厂家规定为不大于30μA）。 图3 过电压保护器电导电流测量接线图 二．注意事项
并联电容器组的接线方式
并联电容器组的接线方式 (2009-06-09 14:37:33) 转载 标签： 分类：杂、论坛 电容器组 谐波 放电线圈 电抗器 文化 电容器的接线通常分为三角形和星形两种方式。此外，还有双三角形和双星形之分。 三角形接线的电容器直接承受线间电压，任何一台电容器因故障被击穿时，就形成两相短路，故障电流很大，如果故障不能迅速切除，故障电流和电弧将使绝缘介质分解产生气体，使油箱爆炸，并波及邻近的电容器。因此这种接线已经很少在10kV系统中使用，只是在380V配电系统中有少量使用。 在高压电力网中，星形接线的电容器组目前在国内外得到广泛应用。星形接线电容器的极间电压是电网的相电压，绝缘承受的电压较低，电容器的制造设计可以选择较低的工作场强。当电容器组中有一台电容器因故障击穿短路时，由于其余两健全相的阻抗限制，故障电流将减小到一定范围，并使故障影响减轻。星形接线的电容器组结构比较简单、清晰，建设费用经济，当应用到更高电压等级时，这种接线更为有利。 星形接线的最大优点是可以选择多种保护方式。少数电容器故障击穿短路后，单台的保护熔丝可以将故障电容器迅速切除，不致造成电容器爆炸。 由于上述优点，各电压等级的高压电容器组现已普遍采用星形接线。 高压电力系统的电容器组除广泛采用星形接线外，双星形接线也在国内外得到广泛应用。所谓双星形接线，是将电容器平均分为两个电容相等或相近的星形接线电容器组，并联到电网母线，两组电容器的中性点之间经过一台低变比的电流互感器连接起来。 这种接线可以利用其中性点连接的电流保护装置，当电容器故障击穿切除后，会产生不平衡电流，使保护装置动作将电源断开，这种保护方式简单有效，不受系统电压不平衡或接地故障的影响。
TBP三相组合式过电压保护器使用说明书
YTB三相组合式过电压保护器使用说明 一、产品用途 三相组合式过电压保护器主要用于发电、供电和用电企业的电力电网中。用来保护变压器、开关、母线、电动机等电气设备，可限制大气过电压及各种开关引起的操作过电压，对相间和相对地的过电压均能起到可靠的限制作用。 二、结构/特点 三相组合式过电压保护器的电气原理如图（1）所示，图中FR为氧化锌非线形电阻，CG为放电间隙，由于采用对称结构，其中任意三个可分别接入A、B、C三相，另一个接地线。 三相组合式过电压保护器具有下面的一些特点： 1．用氧化锌非线性电阻和放电间隙的结构，使两者互为保护。放电间隙使氧化锌电 阻的荷电率为零，氧化锌电阻的非线性特性又使放电间隙动作后无续流，放电间隙不再 承担灭弧任务，提高了产品的使用寿命。 2．采用四星形接法，对相间和相对地的过电压均能起到可靠的限制作用。可将相间 过电压大大降低，保护的可靠性大为提高。 3．在各种电压波形下放电值均相等，不受各种操作过电压波形的影响，过电压保护 值准确，保护性能优良。 4．使用环境温度为－400C～＋600C，海拔高度小于2000m。 三、型号说明 YTB-□/□ 组合式 电压等级 英特电力 1A-电动机；B-发电机、变压器、母线线路、开关；C- 并联补偿电容器；O-电机中性点；2．持续运行电压：允许持久地施加在YTB相间及相对地的工频电压有效值； 3．外套类型：F硅橡胶外套； 4．使用环境：W为户外型，无‘W’只适用于户内； 5．附加功能：“J”或“IM”为过电压动作记数器，（只适用于户内型YTB）； 6．采用高压电缆外引结构，因此，对外引电缆长度“L”及线鼻子孔经“φ”要求，由用户在订货时注明。 四、技术参数表一 五、外型尺寸 10KV及以下电压等级 35KV电压等级
TBP三相组合式过电压保护器说明书
一、产品用途 TBP型复合式过电压保护器，是一种新型的过电压保护器（也称为三相组 合式过电压保护器），用于限制大气过电压和各种真空开关引起的操作过电压。在对相地之间的过电压提供保护的同时，又对相间过电压提供保护。用一台保护器可以代替几台避雷器，功能是普通避雷器性能上无法相比的。产品适合于不同型号的KYN、XGN、GBC、JYN、GZS等35kV及以下成套开关柜配套或直接使用于小型箱式变电站内（户外型产品可露天使用）。 TBP三相组合式过电压保护器，对电力系统中变压器、电动机、并联补 偿电容器、母线、真空开关及其它电器设备免受大气过电压、操作过电压特别是相间过电压的理想保护装置。广泛用于电力、冶金、化工、煤炭、轻工、建筑、电气化铁道等行业。 二、产品特点： TBP的设计新颖独特、技术性能合理可靠、参数选取科学。本产品结构 采用四星形接法，采用氧化锌非线性电阻和放电间隙相串联的结构，极大地提高了产品的保护性能和抗干扰、抗电蚀、耐老化等特性，从而消除分布电容和杂散电容对放电数值的影响，真正实现了相间过电压和相地过电压放电过程均由一个间隙完成。 在系统发生间歇弧光接地过电压及铁磁谐振过电压时，其能量小于400A2MS方波冲击能量时，过电压保护器可以起到保护作用。 本产品选用阻燃、耐老化的硅橡胶做外壳材料，从内部引出四根硅橡胶高压电缆和氧化锌阀片整体硫化一次模压成形，氧化锌阀片直接与外壳材料热压铸在一起，阀片周围不存在空腔，从根本上解决了氧化锌避雷器的密封受潮和防爆问题。 故其电气绝缘性能好、介电强度高、抗电蚀、耐老化，而且体积小、安装方便，无需考虑相间距离和爬电距离，可根据现场情况灵活安装。 TBP系列保护器符合GB18802.1-2002/IEC61643-1:1998和GB50057-2000《建筑物防设计规范》。 本产品可增设自动控制设备，如放电记录器，清晰掌控工作动作状况。可以配置自动脱离装置，当设备过压或处于故障时，脱离开电网，确保正常运行。 三、型号说明
浅述并联电容器组的过电压保护
浅述并联电容器组的过电压保护 发表时间：2016-11-09T14:28:35.610Z 来源：《电力设备》2016年第17期作者：毕书阳[导读] 并联电容器组的过电压问题，主要考虑操作过电压。 （内蒙古鲁电蒙源电力工程有限公司内蒙古呼和浩特）摘要：并联电容器组随的各种过电压，保护并联电容器组的金属物避雷器的技术特性，MOA的接线方案和参数的选择抑制过电压的其它措施等问题，供有关单位参考。 关键词：并联；电容器组；过电压保护一、并联电容器组承受的过电压并联电容器组的过电压问题，主要考虑操作过电压。因为对电容器组来讲遭受雷击大气过电压的机率很小，雷电波在大电容的影响下，陡度较小，减小了对绝缘的危害。常见的操作过电压主要有以下几个方面。 1.1 电容器组分闸时弧燃引起的过电压电容器组的操作过电压大多是由于在断路器分闸时电弧重燃所引起的。单相重燃时，在电容器组不接地中性点上，产生中性点对地过电压。此过电压与其它相电容上的电压叠加，形成更高的极对地过电压。据华北地区统计，用ZN10真空断路器投切8Mvar电容器组时，重燃率达10%，过电压最高可达5Uφ。分闸时还会产生两相重击穿和一次操作多次重击穿引起的操作过电压，但机率均较少。在电源侧有单 相接地故障时产生的单相重击穿过电压远高于接地故障时的情况。安装了串联电抗器的电容器组，由于电容器端电压的升高，使操作过电压相应提高。 1.2 电容器合闸引起的过电压 合闸时电容器极间过电压。未充电的电容器合闸时，极间过电压的最大值不会超过其额定电压峰值的2倍。如果电容器处于充电状态，而充电电压与系统电压大小相等，极性相反时，合闸时的极间过电压可能达到3倍。由于真空断路器触头弹跳引起的过电压。合闸时，真空断路器触头的弹跳将出现电弧断开有接通的重复过程，过电压可能达到2.8 ~ 3倍，对电容器绝缘油产生危害。 非同期合闸引起的过电压。断路器非同期合闸时，可能出现其中一相先合闸使电容器充电，而其它两相接通时，也会遇到大小相近，极性相反的工况，有可能发生高于2倍的过电压。 1.3 电容器合闸或分闸引起的远方放大过电压电容器合闸引起远方变电站中产生的相间过电压放大，在国际大电网会议中已成为热门话题，据统计某次事故中7台变压器的损坏与离变压器3.3km以内的并联电容器合闸有关。其原因是由于电容器合闸瞬间，在输电线路上注入一个阶跃电压波的反射所引起，在线路末端两相对地电压可能达到3.5倍，由于两相的电压波极性相反，相与相之间的电压可能达到6.5倍，这一问题在国内尚未引起注意。电容器分闸过程发生电弧重燃时，过电压波也会沿着输电线路传播，在辐射状线路的末端，经过反射再反射的作用，将过电压波放大，对末端变电站中的电气设备造成危害。例如1978年我国淮南电业局某变电站35kV、9.4Mvar电容器组用DW8-35断路器分闸时，使相距5km的另一变电站的户内穿墙套管和开关的支柱绝缘子发生7次相间闪络和多次对地过电压为 2.69Uφ，而相距5km的变电站中C相对地过电压高达5.2 Uφ，过电压放大了1.93倍。1983年丹东电业局某变电站的66kV、20Mvar电容器组用SW2-60T断路器分闸时，多处远方变电站因过电压造成避雷器动作，最远的距离达56km。 1.4 电容与电感的谐波匹配引起的谐振过电压例如：①电容器组与变压器同时合闸，由于变压器合闸涌流的谐波影响，其中某次谐波可能与电容器发生串联谐振，产生倍数很高的动态过电压，时间上可持续数周波，甚至几秒钟；②空载变压器母线上投入电容器时，电容器合闸涌流中的谐波分量也会产生动态过电压；③如电容器组选用中性点接地的电压互感器线圈，当电容器开断时，储存在互感器线圈内的电磁能将释放出来，通过中性点与母线和电容器外壳的对地电容回路，产生振荡，在断路器的相对地和断口间产生很高的过电压。 1.5 电容器组的其它过电压 主要指电容器组运行中曾发生的并非由于断路器分合闸产生的操作过电压，例如：配电线路断线接地或配电线路连续放电产生的过电压，配电变压器绕组因出线烧断放电引起非故障相变压器绕组的电干涸电容器组的电容形成的振荡回路产生的铁磁谐振过电压等都有可能对电容器组的绝缘造成危害。 二、保护并联电容器组的金属氧化物避雷器的技术特性交流无间隙金属氧化物避雷器（MOA）使用金属氧化物非线性电阻作为唯一工作元件的避雷器。非线性电阻阀片以ZnO为主体，约占90%，添加少量其它金属氧化物后经混合、压制、高温焙烧而成。由于阀片的非线性伏安特性非常好，即使当通过电流的变化达6个数量级时，而电压也只变动50%-60%左右。因此在过电压情况下，尽管通过MOA的电流数值很大，而能做到的保护较低的符合要求的残压值。阀片的伏安特性曲线如图一所示。当过电压过去以后在系统工作电压作用下阀片呈高电阻状态，将工频电流限制到数十微安，相当于绝缘状态，可持续运行。由于MOA没有间隙，在雷电过电压、操作过电压、暂时过电压和长期的工频电压作用下，都有相应的电流通过MOA。MOA的工作特性与传统的碳化硅阀型避雷器对比，其显著差别是：①MOA的保护水平只取决于残压；②MOA无灭弧问题，其可靠性主要取决于热平衡；③MOA除承受雷电和操作过电压时的负载外，还承受暂时过电压和系统工作电压的负载。 三、MOA的接线方案 二十世纪90年代初MOA保护电容器组的传统接线方案。在编制国家标准GB50227-1995《并联电容器装置设计规范》时，有关单位根据运行经验提出不少新接线方案，对传统方案有较大的突破。试验研究结果表明：电源侧有单相接地时单相重击穿，对电容器的极间电压无影响；两相重击穿时的过电压也不受单相接地的影响，以此作为确定避雷器参数的依据。 四、抑制电容器组分闸重燃过电压
变频器的微浪涌电压抑制技术
变频器的微浪涌电压抑制技术 0 引言 随着世界性的环境保护意识的提高和节能要求的迅速发展，特别是在工业用电机控制中，以电力半导体组件组装的变频器正成为应用的主流。 但当变频器和电机之间的接线距离很长时，电机接线端因变频器的高速开关过程引起的微浪涌电压，给电机的绝缘带来影响，造成电机损伤。这里把浪涌称为微浪涌是为了区别于雷电等突发的强大浪涌，微浪涌从示波器上看是密集的、连续存在的、很窄的尖峰电压。 本文对微浪涌电压的发生机理及其对电机的影响作了分析，介绍了抑制微浪涌电压的技术，以及最近出现的衰减微浪涌电压的产品和采用细线径传输为特征的微浪涌抑制组件的工作原理等。 1 微浪涌电压的发生机理 1.1 变频器的输出电压波形 变频器主要由把交流市电整流成直流的整流器、平滑电压脉动的电容器、6 个开关器件构成的逆变器所组成。如图1 所示，逆变器部分输出由改变脉冲宽度（PWM 波）形成的等效正弦波交流电压去驱动电机。近几年的变频器为了使电机低噪音化，逆变部分的开关器件采用IGBT进行着高速开关动作。因此，在PWM 波的每个脉冲上升和下降时，即开关时间以非常短的时间驻t=0.1~0.3 滋s切换着的时候，使逆变器内部的直流电压Ed （400 V电力系统用逆变器的Ed=600 V左右）因切换所形成的电压变化率dv/dt变得很大，这是产生微浪涌的主要根源之一。 1.2 微浪涌电压
微浪涌电压是变频器和电机之间的接线长度很长时，在电机接线端产生的极细的尖峰浪涌电压。如图2所示，逆变器的输出电压是脉冲状，在电机接线端子上发现在脉冲状的波形上又叠加了微浪涌电压尖峰。一般情况下，微浪涌电压的尖峰值将会是逆变器内部的直流电压的2 倍。 1.3 阻抗不匹配形成的反射 变频器的输出脉冲上升或下降时间很短，是叠加在变频器输出给电机的驱动频率（基波）及脉冲调制频率（调制波）之外的高频成分。一般情况下，变频器与电机连接电缆的阻抗ZL是50~100 赘，而电机本身的阻抗ZM，一般数百kW的电机也都超过1 k赘，是电缆阻抗的10 倍以上。这样，在电机的接线端子上将发生阻抗的不匹配现象，造成高频波成分的反射。在不匹配阻抗连接处的反射系数M为 变器的输出脉冲同一极性、几乎同一大小的反射波，叠加后成为微浪涌尖峰电压。图3 形象地表示了反射的情况，微浪涌电压就像海浪遇到障碍一样被抬得很高。图4 表示实际电缆和电机的阻抗差别，一般电机的阻抗是电缆特性阻抗的10 倍以上，所以反射总是存在。
JS-III放电计数器使用说明书
JS-III型使用说明书 JS-III过电压动作计数器是对过电压保护器工作状态进行实时及累计数的装置，通过本产品可以详细监视过电压保护器及所保护的设备状态，预知事故前异常情况。达到分析异常动作原因，预防事故发生的效果。 每个JS-III过电压动作计数器为两分体结构，通过RJ45接口用网线连接，可根据现场需要采取不同的安装方式，该计数器采用STN点阵式液晶显示、高速率数据处理单元、软件数字滤波。具有抗干扰能力强、安装方便、计数准确等特点。可以实时准确记录过电压保护器三相之间动作次数，所记录的数据分相累计。 JS-III过电压动作计数器运行维护： 电池JS-III过电压动作计数器为无源设计，无须外接电源，本体附带电池可以使用3年，电量不足时请立即与我单位联系供应。电池位于数据显示盒内，打开后盖即可更换。统计软件设计采用了实时省电模式，需要观察数据时，请轻触一次读数按键，将依次显示“AB、AC、AD、BC、BD、CD”各相之间的过压累计次数，依序出现完毕后，液晶显示将自动关闭。 清除，需要清除数据，长按按键一秒，当出现“ERASE”时，一秒将出现一个点，三个点都出现后，则说明清除数据已完成。在此过程中，如需要放弃清除，在第三个点出现之前松开按键，清零将被取消。 JS-III过电压动作计数器安装方式： 1、整体安装 过电压保护器本体安装计数器的显示部分直接挂装在保护器上。 2、分体安装 显示部分柜门安装计数器的显示部分可挂装在柜门上，因此要考虑保护器到计数器显示部分的信号线长度（订货时务必注明）和柜门的孔位置和尺寸。如下图所示： 备注:虚线为计数器显示部分的外形尺寸，共开三个小圆孔和一个大圆孔。 上海昌开电器有限公司