高压电容器的安全运行

高压电容器
高压电容器的用途；
高压电容器是电力系统的无功电源之一，是用于提高电网的功率因数，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率。

为适应各种电压等级电容器耐压的要求，电容元件可接成串联货并联。

单台三相电容器的电容元件组在外壳内部接成三角形。

在电压为10KV以下的高压电容器内，每个电容元件上都串有一个熔丝，作为电容器的内部短路保护。

高压电容器结构；
主要由出线瓷套管，电容元件组和外壳等组成。

高压电容器的安全运行
高压电容运行的一班要求：
1.电容器应有标出的基本参数等内容的制造厂铭牌
2.电容起的金属外壳应有明显的接地标志,其外壳应与金属框架共同接地
3.电容器周围环境无易燃易爆危险的,无剧烈冲击和震动
4.电容器应有温度测量设备,可在适当的位置安装温度计或贴示温蜡纸;一般情况下,环境温度在±40℃之间时,充矿物油的电容器允许温升势50℃,充硅油的电容器允许温升为55℃.
5.电容起应有合格的放电设备; 有些电容器设有放电电阻，当电容器与电网断开后，能够通过放电电阻放电，一般情况下10分钟后电容器残压可降至75V以下。

6.允许过电压,电容起组在正常的运行时,可在 1.1倍额定电压下长期运行.对于瞬时过电压,时间较短时根据过电压得时间限定过电压倍数:一般过电压持续1分钟时,可维持1.3倍额定电压;持续5分钟时,可维持1.2倍额定电压.
7.允许过电流,电容器组在1.3倍额定电流下长期运行.
高压电容器组运行操作注意事项
1.正常情况下全变电所停电操作时,应先拉开高压电容器支路的断路器,再拉开其他各支路的断路器;恢复全变电所送电的操作顺序与停电相反,应先合上各支路的断路器,最后合入高压电容器组的断路器.事故情况下,全厂无电后,必须将高压电容器组的支路断路器先断开.
2.高压电容器的保护熔断器突然熔断时，在未查明原因之前，不可更换熔体恢复送电。

3.高压电容器禁止在自身带电荷时合闸。

如果电容器本身有存储电荷，将它接入交流电路中，电容器两端所承受的电压就会超过其额定电压。

如果电容器刚断电即又合闸，因电容器本身有存储的电荷，电容器所承受的电压可以达到2倍以上的额定电压，这不仅有害于电容器，更可能烧断熔断器或断路器跳闸，造成事故。

因
此，高压电容器严禁带电荷合闸，以防产生过电压。

高压电容器组再次合闸，应在其断电3min（分）后进行。

高压电容器组投入或退出运行时的注意事项
1.正常情况下，高压电容器组的投入和退出运行应根据系统的无功潮流、负荷的功率因数和电压等情况确定。

一般功率因数低于0.85时，要投入高压电容器组；功率因数高于0.95且仍有上升的趋势时，高压电容器组应退出运行；系统电压偏低时，也可以投入高压电容器组。

2.高压电容器组所接的母线的电压超过电容器的额定电压的1.1倍或电容器的电流超过其额定电流的 1.3倍时，高压电容器组应退出运行。

电容器室的温度超过±40℃范围时，高压电容器组亦应退出运行。

3.禁止高压电容器组带电荷合闸。

运行中的高压电容器检查
1.电容器应在额定电压下运行,长时间运行电压不得超过额定的1.1倍;发现长期超过额定电压的1.1倍时,应立即停运.
2.电容器应在额定电流下运行,其最大电流不应该超过额定电流的1.3倍,一旦超过,应立即停运.
3.电容器外壳是否膨胀,是否有漏油、渗漏现象。

4.电容器外壳是否有放电痕迹，其内部是否有放电声或其它异常声响。

5.电容器部件是否完整，引出端子、出线瓷套管是否松动，出线瓷套管是否有裂痕和漏油，瓷釉有无脱落，外壳表面涂漆油五脱落。

6.电容器接头是否发热。

高压电容器组在运行中的常见故障和处理
2．运行中的并联电容器经常发生的异常现象和故障1）渗漏油。

由于搬运方法不当，或提拿绝缘套管致使其法兰焊接处产生裂缝，接线时，因拧螺丝用力过大造成绝缘管套焊接处损伤，以及产品制造过程中存在的一些缺陷，均可造成电容出现渗、漏油等现象。

同时，由于电容器投入运行后，温度变化剧烈，内部压力增加则会使渗搂油现象更加严重。

另外，由于长时间运行后，可能造成电容器外壳漆层剥落，铁皮锈蚀，也是造成运行中电容器渗、漏油的一个原因。

电容器渗、漏油的后果是使浸渍剂减少，元件上部容易受潮并击穿而使电容器损坏。

因此，必须及时进行处理。

2）外壳膨胀。

由于电容器内部介质在电压作用下发生游离，使介质分解而析出气体，或者由于部分元件击穿，电极对外壳放电等原因均会使介质析出气体。

在密封的外壳中这些气体将引起压力的增加，因而将引起外壳膨胀。

所以，电容器外壳膨胀，是电容器发生故障或故障前的征兆。

在运行过程中，若发现电容器外壳膨胀应及时采取措施，膨胀严重者应立即停止使用，以免事故扩大。

3）电容器爆破。

电容器内部元件发生级间或级对外壳击穿时，与之并联的其他电
容器将对它进行放电，此时由于释放能量极大，可能造成电容器爆破。

电容器爆破的后果，可能会危及其他电气设备，甚至引起电容器室发生火灾。

为了防止电容器发生爆破事故，除要求加强运行中的巡视检查外，最主要的是安装电容器内部元件的保护装置，将电容器在酿成爆破事故前及时切除。

4）温度过高。

由于电容器室设计、安装不合理，造成通风条件差，电容器长时间过电压运行以及由于附近的整流装置造成的高次谐波电流的影响，致使电容器过电流等均可使电容器超过规定的允许温升。

另外，由于电容器长期在超过规定温度的情况下运行将严重影响其使用寿命，并会导致绝缘击穿等事故使电容器损坏。

因此，在运行中应严格监视和控制其环境温度，并采取措施使之不超过允许温升。

对采取措施或仍然超过规定的允许温度者，应将其停止运行。

5）瓷绝缘表面闪络。

电容器在运行中，由于缺乏清扫和维护，其瓷绝缘表面因污秽可能引起放电。

在污秽严重地区，尤其是在天气条件恶劣（如雨加雪），或遇有各种内、外过电压的情况下，均可造成瓷绝缘表面污秽闪络事故，造成电容器损坏和断路器跳闸。

因此，对运行中的电容器组，应进行定期的清扫检查，在污秽严重地区，还应采取其他反污措施。

6）异常响声。

电容器在运行过程中不应该发出特殊响声。

如果在运行中，发现有“吱吱”声或“咕咕”声，则说明外部或内部有局部放电的现象。

“咕咕”声，是电容器内部绝缘崩溃的先兆，因此应停止运行，查找故障电容器。

高压补偿装置常见异常情况和故障1．补偿装置常见异常情况和故障1）电容器遇下列情况之一，应立即拉开电容器开关，a．电容器爆炸b．电容器接头严重过热或温度超限值c．电容器喷油或起火d．电容器套管破裂并伴随闪络放电e．电容器外壳明显膨胀或有油质流出f．电容器三相电流不平衡超过5％以上g．电容器或串联电抗器内部有异常声响2）电容器开关跳闸后，不允许强行试送，应首先根据保护动作情况进行判断；仔细检查电容器有无熔丝熔断、鼓肚、过热、爆裂或套管放电痕迹，电容器无明显故障，还应对配套设备进行检查，查明原因并排除故障后，方可再行投入，原因不明时，电容器应经试验后才能投入。

3）补偿装置电压过高。

电容器在正常运行中，由于电网负载的变化电网电压也会产生或高或低的变化。

当电网电压低压规的值时应投入电容器组，以补偿无功不
足，当电压超过电容器额定电压 1.1 倍时应将电容器组退出运行。

另外电容器操作过程中也可能引起操作过电压，此时如过电压信号报警，应将电容器拉开，查明原因并处理后方可继续使用。

4）补偿过电流。

电容器运行中，应维持在额定电流下工作，但由于运行电压的升高和电流电压波形的畸变，会引起电容器的电流过大，当电流增大到额定电流的1.3 倍时，应将电容器退出运行。