并联电容器的故障分析及解决措施

并联电容器的故障分析及解决措施
摘要:电力系统中,通过并联电容器进行无功补偿,这对电力系统稳定安全运行、改善电能质量、降低电能损耗、增加输配电能力发挥着重要作用,文章分析了国内外有关并联电容器的常见故障及解决措施。

关键词:并联电容器;故障分析;解决措施
引言:
电容器在现代科学技术及工业领域中的应用十分广泛,种类很多,并联电容器是目前用量最大的电力电容器。

近年来,国网辽宁省电力有限公司丹东供电公司的电网容量不断增加,电压等级的提高和输电距离的增加,无功补偿技术和补偿设备也有很快的发展,尤其是并联电容器装置有了更快的发展。

并联电容器对补偿无功功率、提高功率因数、滤除谐波等方面起着重要作用,正是由于并联电容器的广泛应用,许多关键问题未研究透彻,从而埋下隐患。

为了更好地掌握并联电容器的技术发展、存在问题及解决对策,防止在运行中发生事故造成不必要的损失,从而满足电力系统安全、经济和电压质量的要求。

1、运行中并联电容器的常见异常现象
并联电容器装置在运行中出现的异常情况比较多,也比较复杂,有的是设备自身质量问题,有的是外界因素造成的。

异常运行问题如果不引起重视或者不予以及时处理,长期积累有些会影响装置的正常运行,甚至造成意想不到的事故。

运行中并联电容器的常见异常现象及原因如表1:
2、外壳、支柱绝缘子和其他配件不定期清扫严重积尘;
2、并联电容器典型故障分析及防止措施
2.1投入电容器时产生的涌流及防止措施
投入电容器(组)时产生的合闸涌流是由于合闸投运的瞬间发生的暂态过程引起的一种冲击电流。

电容器的投入涌流是一种持续时间很短的电流,由于涌流值需要与稳定电流相比较才有意义,因此通常不用涌流的电流值来描述涌流,而是用倍数来描述涌流,所谓涌流倍数就是涌流与稳定电流的比值。

其波形如图a.
图a 涌流波形图
涌流的频率较高,可达几百到几千赫,幅值比电容器在正常工作时电流大几倍至几十倍,但衰减很快且持续时间很短,小于20ms。

电容器投入分为两种情况:一是单独一组电容器投入;二是已经有并联电容器在运行,又投入一组电容器。

限止涌流的措施:
(1)串联电抗器,在电容器上串联电抗器可以限制涌流,通常使用的是带铁芯的电抗器(可以看成一个铁芯电感线圈)。

(2)断路器加装并联电阻,虽然还会出现涌流,但是涌流会变小。

2.2充电电流在电流互感器二次侧引起的过电压及防止措施
在200kvar以下的小容量并联电容器组中,在未接串联电抗器的情况下,当投入并联电容器的瞬间,在电容器回路中及与之直接连接的电流互感器电路中将发生闪络,从而使二次回路中的仪表和继电器有烧损的可能。

这就是由于并联电容器投入时的充电电流引起的。

防止措施:
并联电容器回路中增加感性电抗就可以使充电电流和频率的倍数减小。

2.3高次谐波引起的异常现象及防治措施
2.3.1电容器的异常过电流,并联电容器在配电网高次谐波作用下,会产生过电流。

一种是串联谐振引起的过电流,发生串联谐振时,过电流很大,过电压也很高,这就对电容器产生严重威胁。

这一现象容易导致现场发生导线过热、绝缘破坏、装置断路着火、电容器接线头焊锡熔化等事故。

一种是并联电流谐振引起的过电流,由于一般谐波源高次谐波感抗比电源侧、负荷侧以及电容器支路的高次谐波阻抗都大得多,这就可以用谐波电流源的概念进行分析。

防止措施:
(1)避免空载变压器带并联补偿电容器装置运行,对有自动投切装置的电容器组,手动调试时,必须注意带上负荷,以避免空载变压器带并联补偿电容器
装置运行。

同时注意并联补偿电容器装置不要与空载变压器同时投切,应遵循并联补偿电容器装置后投先切的原则,以免损坏。

(2)串联电抗器,根据配网实际存在的谐波情况,在并联补偿电容器回路中串联电抗器。

(3)电容器组投入时应避开产生谐波的容量范围。

运行中注意电容器的投入容量,避开产生3次、5次谐波谐振的容量。

(4)对于谐波严重的电力系统中的电容器装置,设置谐波保护用以发现和防止谐波危害。

2.3.2高次谐波引起的过电压,在装设并联电容器补偿的配网中,当母线接有谐波源用户时,可能发生谐波谐振过电压。

配电网络的阻抗和电容器组的电容可以看成一个R、L、C的串联电路,其等值电路如图b所示。

图b R、L、C串联等值电路
防止措施:
电容器组投入运行后,如发现有严重过电流现象,应进行具体分析并采取相应措施。

(1)安装地点运行电压不高,但过电流严重,主要考虑波形畸变问题。

(2)在电容器回路中串联电抗器,感抗值得选择应该在可能产生的任一谐波下均使电容器回路的总电抗为感性而不是容性,从根本上消除谐振的可能性。

(3)采取必要的分组方式可避免分组电容器投到谐振点上,同时可避免出现过大的谐波电流放大倍数。

2.4电容器组电流出现明显偏大及防止措施
除运行电压偏高外,其原因是电容器组在安装前没有根据系统谐波背景设计论证和计算,使之选择的串联电抗参数不能起到抑制谐波的作用;运行中负荷谐波变化,没有进行监测和治理,谐波电流放大;电容器组缺台运行;串联电抗器发生匝间短路。

防止措施:
(1)安装电容器组前要实测电容器接入点(变电站)的谐波背景和收集负荷谐波情况,通过设计论证和计算,作为选择串联电抗器参数的依据,如抑制5
次及以上谐波的选择电抗率为5%、6%,抑制3次及以上谐波的选择电抗率为12%。

(2)根据电容器的例试情况,要对电容器组参数与电抗器参数进行核算,防止发生谐振,特别是电容损坏后要及时补充,集合式电容器和有内熔丝的电容器更要引起注意,因为内熔丝动作后,电容值下降,容抗损坏。

(3)电容器组缺台运行时,及时补充电容器以保持电容量的平衡。

特别注意三相间、两个星形间(双Y接线时)的电容量应配置平衡;各相的上下两段串联间的电容量平衡,否则两段电容器承受电压不同,电容量小(台数少)的段电压可能超过电容器额定电压;电压可能超过标准持续运行允许的1.1倍额定电压,保护不会动作于跳闸,故障发生在上或下段时,保护灵敏度也不同。

2.5电容量明显变化及防止措施
电容量出现明显变化是电容器内部有局部放电现象,损坏元件造成的。

防止措施:
(1)定期进行实测电容量,尽量采用不拆连接线的测量方法,防止因拆装连接线导致套管受力而发生套管根部渗、漏油。

(2)有内熔丝电容器的电容量减少,要按照保护整定允许减少的规定值推出运行。

(3)电容器的电容量增大有两种情况,一种是无内熔丝的电容器一但发生电容量增大,即超过一个串联段击穿所引起的电容量增大,应立即退出运行。

一种是有内熔丝的电容器应考虑为一个元件击穿故障,相应内熔丝没有熔断引起电容量增大的,要立即退出运行,以防止电容器带故障运行而发展成扩大性故障。

2.6切断电容器组产生过电压的异常现象及防止措施
我国10~63kV系统为中性点不接地系统的小电流接地系统。

无功补偿补用的电容器组均采取中性点绝缘形式。

经验表明,在切断电容器组时会产生重燃过电压而引起事故。

防治措施:
(1)采用无重燃断路器,由于切断电容器组过电压是由于断路器重燃引起的,所以采用无重燃断路器是一项有效措施。

但是做到完全不重燃是有一定困难的,我国采用另加保护来限制其重燃过电压。

(2)装设金属氧化物避雷器,这种方法是我国目前使用最为广泛的限压措施。

对于星形接线的电容器组,除了在电容器极间装设金属氧化物避雷器外,还
需要在电容器组的中性点处配置金属氧化物避雷,以限制中性点电位升高所引起的电容器对地电位的升高。

对于三角形接线的电容器组,跨接在电容器组上作三角形连接的金属氧化物避雷器可以用来限制电容器极间过电压,但不能用来限制对地过电压。

因此,还必须在加装一组对地避雷器。

3、结束语
以上是根据现场实际工作经验总结的并联电容器几种典型故障,加以分析并提出有效的防止故障发生的措施。

要保证并联电容器装置的正常运行,必须按照装置的运行规定和电网实际情况,制定相应的实施细则(制度),并严格执行,同时要加强装置的整体维护管理,确保各类设备完好、性能可靠、参数匹配。

在运行中要认真观察、记录电流、电压、功率因数、油量、油位、温度指示、接点状态等是否正常,创造良好的运行条件。

参考文献:
[1] 松森、汪启槐、杨一民《并联电容器装置技术及应用》中国电力出版社
[2] 陈化钢《电力设备异常运行及事故处理手册》中国水利水电出版社
[3] 李建明、朱康《高压电气设备试验方法》中国电力出版社。

合集下载

一起35kV并联电容器组故障的原因分析及防范措施

一起35kV并联电容器组故障的原因分析及防范措施

一起35kV并联电容器组故障的原因分析及防范措施摘要:结合330kV变电站35 kV并联电容器组的结构和运行状况,通过诊断试验、理论推断,对电容器组损坏事故进行了深入分析和经验总结,发现电容器中性线铝排与铜绞线连接处接触松动或其他原因,导致过热开始熔化,产生较大的过电压及过电流,过电压及过电流冲击造成电容器损坏。

并针对性提出防范措施,对今后如何确保电容器组安全稳定的运行,利用先进的带电检测技术手段和设备安装时的旁站监督提前发现设备所存在的缺陷和隐患,防范类似事故再次发生进行经验总结。

关键词:并联电容器组;发热;铜绞线;不平衡电流理论状态。

从故障录波图来分析,从0秒到2260毫秒以前AC相不存在不平衡电流,只有B相存在不平衡电流,但不平衡电流为3毫安,不足以使不平衡电流启动。

且B相不平衡电流从启动到跳闸,持续时间为2459毫秒,在542ms到2260ms之间,A相出现不平衡电流,在2260ms以前就出现瞬间增大,同时伴随三相电流波形增大,而2470ms到2570ms期间,ABC三相电流还有瞬时增大现象。

从现场测试结果看,A相电容器组单元数据合格,无损坏,但A相跳闸时的电流为8.42A,导致A相中性线出现大范围的烧损。

通过理论计算,双股70平方铜绞线(型号:TJRX-70)载流能力满足要求。

因A相中性线烧毁时,对C相产生较大的过电压及过电流,过电压及过电流冲击造成46、47号电容器损坏。

6号电容器铜绞线灼伤为A相中性线出现烧损时产生的电弧灼伤,这点在视频监控系统中得到印证。

根据A相跳闸时的电流为8.42A,根据现场试验测试得出的桥差电流互感器初始不平衡电流为7mA,计算出过电流倍数至少在1000被左右,造成电容器损坏。

而串联电抗器(CKK-1200/35-12,容量为1200kvar,电抗率为12%,最大使用电流为其额定电流的1.35倍)此时已达到饱和状态无法起到抗涌流作用。

3 综上所述4号电容器A相1号电容器支持瓷瓶铝排与铜绞线连接处接触松动或其他原因,导致此处过热开始熔化,熔断后对C相产生较大的过电压及过电流,过电压及过电流冲击造成46、47号电容器损坏,造成35kV 4号电容器保护桥差电流启动#3564断路器跳闸。

并联电容器故障判断及处理

并联电容器故障判断及处理

并联电容器故障判断及处理在电力系统中,电容器是一种广泛应用于电力电容器补偿、滤波和谐波抑制等电气设备中的重要元件。

并联电容器的作用是改善电力负载末端的电压质量,提高电力负载的能效。

然而,长期以来,由于电容器器件防护弱和环境温度、过电压等因素,容易产生一些故障,导致电气系统的正常运行受到影响,这时就需要对其故障进行判断和处理。

1. 电容器故障的分类电容器故障根据故障缺点可以分为以下几类:1.短路故障:在电容器的内部导体上出现一个直接连接的故障点,导致电容器缩短。

2.开路故障:断电容器中两个电极之间的通路,导致电容器失效。

3.漏电故障:电容器内部存在一个小型或者大型的导电路径,导致电容器放电或漏电。

2. 电容器故障检测为了确保电容器的正常运转,需要对其定期进行检查以便及时发现故障。

电容器故障检测方法可以分为以下几类:1.外部监测:运用一些传感器,通过监测电容器外部的电场,来确定电容器的正常工作状态。

通过测量电容器的电场和分布情况,可以对电容器的运行状态进行分析和判断。

2.内部监测:通过电容器的绝缘电阻和带电情况来判断电容器是否存在故障。

电容器中根据测量方法的不同,可以采用不同的检测电路,并利用内部的传感器来读取通过电容器的电流和电压信号。

3. 电容器故障处理对于存在故障的电容器,需要进行及时的处理,以避免故障对电力系统的影响。

电容器故障的处理可以分为以下几个步骤:1.故障位置定位:确定故障出现的位置,如在电容器极端或者中间部分。

2.故障原因分析:通过对电容器的内部结构和相关元件进行检查和分析,来确定故障发生的原因。

3.维修或更换:对于已经出现故障的电容器,需要进行维修或更换。

对于故障比较严重或者无法修复的电容器,需要进行更换。

在实际操作过程中,为了保证电容器的正常运行,除了定期检测之外,还需要注意以下几点:1.应定期清洗电容器,防止灰尘和污物积累。

2.严禁在电容器工作中,进行短路、击打、强制拉拔等操作。

放电线圈引起的并联电容器动作故障分析

放电线圈引起的并联电容器动作故障分析

动力与电气工程1 安平站207放电线圈端子牌反向情况分析安平站207电容器组A相放电线圈于巡检中发现渗漏油,计划对其进行停电更换。

此电容器组使用的是陕西合容电气集团公司生产的单相容量为1400kvar的油浸式集合电容器,采用的保护方式为:单星相电压差。

额定电压为11/√3kV,其中AO端6.6/√3kV,OX端4.4/√3kV。

以下是207放电线圈参数:型号:F D R3C(6.6/√3+4.4/√3)/ 4.0-1W;一次额定电压:6.6/√3+4.4/√3kV;二次额定电压:100V+100V;接线方式:减极性;单相配套电容器最大容量:≤4.0Mvar;出厂年月:2004年4月;厂家:温州市凯泰特种电器有限公司。

铭牌图示:F D R3C型放电线圈,高压线圈带有中间抽头A2,适用于采用差压保护的并联电容器组。

A2与电容器组相应的中间端子相连,其电压根据单相电容器各串段的分压情况,按照用户要求设计为其对应值,如A1、A2电压与A2、X电压之比为4∶6或者是6∶4或者其电压为A2、X电压的50%。

安平站207电容器组电容器和放电线圈匹配如图1所示。

由图1示可知放电线圈一次绕组A1A2两端电压U A1A2承受的应为电容器组AO端电压6.6/√3kV,一次绕组A2X两端电压U A2X承受的应为电容器组O X端电压4.4/√3kV,而通过放电线圈4个线圈不同的匝数之比得出二次绕组a1x1两端电压Ua1x1和a2x2两端电压U a2x2都为100V。

由于放电线圈一、二次绕组绕向相反,为减极性,放电线圈一次两段绕组A1A2和A2X串联,假设电流从A1流向X,二次两段绕组的电流方向应分别为x1到a1;x2到a2。

如果假设电容器是完好的理想状态,a1点为0电势的话。

则x1点和x2点的电压相同都为+100V,这样引入电容器保护装置的压差就为0,同理如果此单相电容器有故障就会通过Ux1x2反应出来,当x1x2两点间的电压大于保护的整定值时就会造成电容器动作,致使开关跳闸。

变电站并联电容器组故障分析及技术改进措施

变电站并联电容器组故障分析及技术改进措施

变电站并联电容器组故障分析及技术改进措施随着电网自动化与智能化的发展,电力设备对运行环境的要求愈加苛刻,而高次谐波的存在成为电力电子技术发展应用的巨大障碍,甚至危及整个系统的安全运行。

谐波在电力系统变电、输电和用电每一环节都不可避免的产生,就变电站而言非线性负荷如中频炉、电弧炉等使站内各母线谐波含量丰富,经测量分析造成该站并补装置损坏的主要原因是谐波水平较高,谐波频谱丰富。

标签:变电站;并联电容器组;故障;技术措施10kV并联电容器是现阶段我国采用的最先进的无功功率补偿设备,且该设备对供电企业的日常运转具有重要意义。

然而,在10kV并联电容器组的使用过程中,常会出现各种故障,进而对电容器组的运行产生不良影响。

因此,10kV 并联电容器组的运维管理人员需要及时对故障发生的原因进行总结分析,进而采用有针对性的处理措施,保证电容器组运行时的安全性、可靠性和稳定性。

1变电站运行情况2018年3月4日14时52分,某10kV变电站电容器保护装置三相电流不平衡动作。

无功补偿装置停运后,现场检查发现10kV#1电容器组A相3支外熔断器熔断,避雷器计数器未动作。

该变电站10kV母线为单母线接线方式,有2回进线;10kV母线为单母线带旁路接线方式,最小方式运行时的短路容量为39.25MV A。

10kV出线共7回,其中1回为2018年2月新增负荷,主要用电负荷为中频炉。

无功补偿装置于2007年投运,运行情况稳定,故障时现场无操作任务,系统未见异常波动。

10kV电容器组采用成套装置,主要包含并联电容器、串联电抗器、避雷器等设备。

该电容器组型号为TBBB110-4008/334AKW,整组容量为4008kvar,单台容量为334Kva,熔丝结构为外熔丝,串联5%铁芯电抗器,投运日期为2007年5月。

2故障原因分析2.1电容量超标造成电容器组容量过剩的主要原因有:(1)电容器组本身的制造工艺,如电容器芯的线圈数、聚合温度等不符合要求。

并联电力电容器异常现象(精)

并联电力电容器异常现象(精)

电力电容器-------并联电容器异常现象用并联电容器补偿电网的无功功率是提高电压质量的主要措施,但由于在运行管理中技术防护措施不当,很可能产生各种异常现象,造成电容器损坏,甚至造成意想不到的事故,威胁电网安全运行。

本节将对异常现象和故障原因进行分析,并指出预防措施。

一、电容器运行的异常现象及其预防措施(一)由于感应电动机自傲所引起的异常现象感应电动机额定功率因数一般仅为75%~80%,所以要用并联电容器改善其功率团数。

如图5-1所示。

当感应电动机和并联电容器直接在开关的负载测时,在开关断开后,电路内的电压不能立刻降为零,反而有所升高,需经一定时间后才能减下来,这种现象称为自激现象。

图5-1电容器与电动机的连接(a)电容器与单台电动机并联; (b)电容器与多台电动机并联1.原因产生自激现象的原因是电源开关断开后,已经充电的电容器对感应电动机放电,其放电电流起到了感应电动机励磁电流的作用,使异步电动机变为异步发电机运行。

由于自激而产生的异常电压,不是在每台装有并联补偿电容器的电动机上都会发生的,而是与电动机的空载特性和电容器的补偿容量有关。

图5-2表示电动机是否能发生自激现象的三种情况。

(1)不发生自激现象的情况(I C1<I0)。

当电容器补偿容量小于电动机的空载激磁容量时,电源断开后,电动机的激磁电流由电容器的放电电流供给。

t=0时,电容器上的电压U0=Un(电网额定电压),电动机由于惯性大致保持在额定转速。

由于电容器容量较小,电动机的端电压将根据其放电电流保持在一定值。

在损耗及机械负载等因素的影响下,电动机的转速降低,电容器和电动机的端电压沿着曲线1移至0点,如图 5-2(a)所示。

(2)自激的临界状态(I C2=I0)。

当电容器的补偿容量等于电动机的空载激磁容量时,电源断开后,电容器的放电电流I C2等于电动机的激磁电流I0,这时电动机的端电压将维持在电源断开前的电压水平。

以后随着转速下降而降低。

电力电容器常见故障问题及解决方法

电力电容器常见故障问题及解决方法

电力电容器常见故障问题及解决方法摘要:电力系统运行过程中,电压的高低随着无功的变化而变化。

为了控制无功,保证电压稳定,提高电能质量,需要在系统中通过串联或是并联的方式接入电容器。

随着输变电技术的发展,电力电容已经成为了电力系统中的重要设备。

本文就针对电力电容器常见故障进行分析,然后提出相应的预防措施。

关键词:电力电容器;故障;问题;解决方法电力电容器是电力系统中重要的设备之一,在系统运行中,通过对电容器的投切来控制系统的无功功率,从而减少运行中损耗的电能,达到提高功率因数的目的。

长期的运行经验表明,电容器在运行过程中会因本身缺陷或者系统工况运行等原因出现漏油、膨胀变形、甚至“群爆”等故障,若无查出电容器故障原因,对系统的安全运行将造成严重威胁。

因此,对电容器运行故障进行分析处理显得至关重要。

1、电力电容器的常见故障现象1.1电力电容器的渗油现象电容器的渗漏油现象主要由电容器密封不严造成,具有很大的危害,要坚决避免渗漏油现象的出现。

但在实际的运行中,由于加工工艺、结构设计和认为因素等多方面的影响,套管的根部法兰、螺栓和帽盖等焊口漏油的现象经常出现。

这些问题,采取措施加强对厂家和运行维修人员的管理,对机器的运行进行严密的管理,都可以使漏油现象得到缓解。

1.2鼓肚现象在所有电容器的故障中,鼓肚现象是比较常见的故障。

发生鼓肚的电容器不能修复,只能拆下更换新电容器。

因此,鼓肚造成的损失很大,而造成鼓肚的原因主要是产品的质量,保证产品的质量,加强对电容器质量的管理,是避免鼓肚的根本措施。

1.3熔丝熔断电容器外观检测后没有明显的故障时,可以进行实验检测,看是否存在熔丝熔断的现象。

一般情况下,外观没有明显的故障而电容器出现故障时,熔丝熔断就可能是其发生故障的原因。

1.4爆炸现象爆炸发生的根本原因是极间游离放电造成的电容器极间击穿短路。

爆炸时的能量来自电力系统和与相关电力电容器的放电电流,爆炸现象会对电容器本身及其周围的设施造成极大的破坏,是一种破坏力很大的严重故障现象,但由于科技的发展和人们的重视,爆炸现象在近年来很少出现,但我们在电容器的维修检查中,也要对引起爆炸的因素进行严格的控制,极力的避免爆炸现象的出现。

某站10kv并联电容器试投失败的分析及探讨

廷。

塑。

璺.凰某站10kV并联电容器试投失败的分析及探讨黄著杰(广西博阳电力设计有限责任公司梧州分公司,广西梧州543000) [摘要]为改善供电质量。

补充系统无功功率的不足,常在变电站的中低压侧装设并联电容器组。

并联电容器安装简单,造价经济,维护方使能大量提供无功容量。

电力电容器还可以提高功率因数、降低线路和输变电设备的损耗、改善受端电压质量以及提高输送功率。

故并联电容器被广泛地应用于电力系统。

本文对某站扩建试运行出现的10kv并联电蓉器投运失败的原因进行分析和探讨,希望能够在遇到和处理类似情况时,起到积极的启发作用。

【关键词】电力电容器;电容器保护;不平衡锞护;电压差动保护目前,10kV并联电容器是电网中广泛应用,并且量大面广的电气设备,其安全运行对提高电网的功率因数,刚雕蝴耗,提高电源质量和稳定性均起着十分重要的作用。

并联电容器组是电力系统中进行无功补偿的主要元件。

运行中的电力电容器常常会发生故障,且故障对系统造成的后果非常严重,因此电力电容器绍应采用适当保护措施。

1电容器保护基本原则1)电容器组和断路器之间连接线的短嘬各,装设带有。

短时限的电流速断fⅡ过电流保护,动作于跳闸。

速断保护的动作电流,应按最小运行方式下,电容器端部引线发生两相短路时,有足够灵敏系数整定。

过电流保护装置的动作电流,应按躲过电容器组长期允许的最大工作电流整定。

2)电容器内部故障及其引出线的短路,宣对每台电容器分别装设专用的熔断器。

熔丝的额定电流可为电容器额定电流的15—20倍。

3)当电容器组中故障电容器切除到一定数量,引起电容器端电压超过100%额定电压时,保护应将整组电容器断开。

对不同接线的电容器组,可采用下列保护之一:a单星形接线的电容器组可采用中性线对地电压不平衡保护;b电容器组为单星形接线,而每相接成四个平臂桥路,采用桥式差电流保护,c电容器组单星形接线,串联段数为两段及以上时,可采用段间电压差动保护;d双星行接线的电容器组,可采用中性线不平衡电压或平衡电压或不平衡保护。

高压并联电容器的接线方式及故障保护措施

高压并联电容器的接线方式及故障保护措施摘要:随着电网规模越来越大,对无功补偿装置的需求量也越来越大,并联电容器是重要的无功补偿装置,经济性以及实用性都很轻,所以当前普遍应用在电网建设中。

要想确保充分发挥并联电容器的重要作用,必须要采取有效的接线方式,而且强化故障保护,减少并联电容器故障出现几率,确保电网供电质量符合有关标准要求。

基于此,本文主要介绍了高压并联电容器的接线方式,而且分析了高压并联电容器的故障保护措施,希望可以为有需要的人提供参考意见。

关键词:高压并联电容器;接线;故障;保护高压并联电容器的接线方式有很多,比如:中性点不接地的单星形以及双星形接线等等,该接线方式能够对故障电流进行有效控制,将降低电容器箱壳爆炸着火出现几率,尽可能将故障的几率控制在最小化,而且防止故障扩大。

此接线方式也可以便于应用不同形式的保护方式。

应该根据接线方式,采取有效的故障保护措施,保证故障保护是非常有效的,减少故障剂量率,而且减少故障的危害。

因此,研究高压并联电容器的接线方式及故障保护措施是非常有必要的,也是至关重要的。

一、高压并联电容器的接线方式选择高压并联电容器接线方式,为了保证接线方式的合理性,必须要认真考虑所有因素,保证选择接线方式的合理性。

比如:结合电容器额定电压以及单台电容器数量等多种因素。

现阶段,普遍应用的接线方式有两种,一种是三角形接线,二是星形接线[1]。

比如:就三角形接线方式来讲,通常适合在小容量电容器组中应用,而且该接线方法重点在工厂企业变电所中押运员。

此接线方式可以将因三倍次谐波电流产生的影响彻底消除。

然而该接线方式也有缺陷,比如:如果电容器组存在全击穿短路的情况,容易造成故障电流能量加大,很有可能造成电容器油箱出现爆裂,带来严重的危害。

就星形接线方式来讲,完全不同于三角形接线方式,在发生相同的情况时,一般来说,故障电流低于额定电流,所以故障电流的能量很小,能够防止事故扩大。

由此不难发现,相对于三角形接线而言,星形接线相当可靠,所以该接线方式应用相当普遍。

某变电站35kV高压并联电容器故障分析

某变电站35kV高压并联电容器故障分析摘要:本文通过对一起某330kV变电站35kV无功补偿装置电容器组故障,详细分析了故障原因,通过解剖故障电容器,对电容器内部结构进行了详细阐述,对检修试验人员具有一定的指导意义。

关键词:电容器;局部放电;电场1 故障概述XX年X月X日X时,某330kV变电站35kV电容器组断路器跳闸,检查一次设备发现电容器C相第4、12只根部着火,C相第12只电容器距根部四分之三处箱壳被烧穿。

故障当日天气晴,站内无操作。

该电容器组电容器保护采用双星形中性线不平衡电流保护,每臂只有一个串联段,每一串联段为4并4串结构(图1)。

当电容器故障时,三相电容之间出现不平衡,中性点电位发生偏移,中性点之间就有不平衡电流出现,从而保护动作跳闸。

单只电容器为内置熔丝结构,该组电容器组累计发生三次故障,故障信息基本一致,均为电容器根部发生爆炸起火,其中两次故障均造成电容器组中性点电流互感器喷油损毁。

图1:电容器组接线图3.解体检查外观检查电容器根部发生爆炸,电容芯子脱落,根部四分之三处有鼓包,电容芯子脱落,内熔丝基本全部熔断,芯子对箱壳间电缆纸封包内部明显烧穿,测量尺寸发现与电容器根部四分之三处鼓包处位置一致。

电容器中的电容单元由两张铝箔作为极板,中间夹多层聚丙烯薄膜卷绕后压扁而成,极板的引出为铝箔突出结构。

电容器芯子的两张铝箔分别向一边凸出于固体介质边缘之外,铝箔的另一边处于固体介质边缘之内,由凸出的铝箔引出和导入电荷。

4 原因分析造成电容器击穿的因素包括内在因素及外部因素两方面。

外部因素与使用条件有关,主要与环境温度、稳态过电压及其作用时间、操作过电压幅值和持续时间及承受次数、电网谐波等相关。

内在因素主要有:电场均匀程度及边缘效应、电介质材料弱点、制造过程中造成元件固体电介质的机械损伤及褶皱、电容器中残留的空气、水分及杂质等。

从三次故障检查情况看,故障发生前无谐波及操作过电压情况,故障电容器套管无脏污及放电痕迹,故障现场无异物,三次故障电容器均为电容器根部发生爆炸起火,根部四分之三处有明显放电击穿现象,由此判定该组电容器三次故障均为内部绝缘击穿故障。

220kV变电站并联电容器装置故障实例分析

220kV 变电站并联电容器装置故障实例分析发布时间:2021-01-28T09:53:53.320Z 来源:《当代电力文化》2020年第25期作者:代佩[导读] 并联电容器装置作为目前应用最广泛的无功补偿方式,在降低变压器和线路损耗代佩鄂尔多斯电业局变电管理一处内蒙古自治区鄂尔多斯市 017010摘要:并联电容器装置作为目前应用最广泛的无功补偿方式,在降低变压器和线路损耗、提高功率因数方面发挥了重要作用。

本文对220kV变电站并联电容器装置故障进行了详细的探讨。

关键词:220kV变电站;并联电容器装置;故障实例;成因并联电容器装置是目前电网中使用最多的无功补偿装置,这些并联电容器装置为电力系统稳定安全运行、改善电能质量、降低电能损耗、增加输配电能力等发挥了很好作用,其可用率对电网电压调节和降损节能有着重要作用。

一、变电站概述变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换,接受电能及分配电能的场所。

变电站内的电气设备分为一、二次设备。

其中,一次设备指直接生产、输送、分配和使用电能的设备,主要包括变压器、高压断路器、隔离开关、母线、避雷器、电容器、电抗器等。

而二次设备是指对一次设备和系统的运行工况进行测量、监视、控制和保护的设备,它主要由包括继电保护装置、自动装置、测控装置、计量装置、自动化系统及为二次设备提供电源的直流设备。

二、并联电容器装置的分类并联电容器(shunt capacitor)原称移相电容器,主要用于补偿电力系统感性负荷的无功功率,以提高功率因数,改善电压质量,降低线路损耗。

1、构架式(组装框架式)电容器装置。

构架式电容器组是将单台壳式电容器安装在框架上,框架采用热镀锌的型钢材料,是传统的结构形式。

这类产品使用时间最长,运行经验丰富。

优点是安全距离大,故障影响范围小、检修维护方便、容量增减灵活、单位容量造价较低。

缺点是占地面积较大、安装及检修维护工作量大。

2、集合式(箱式)电容器装置。

箱式电容器是在集合式电容器基础上发展起来的一种电容器,与集合式电容器的不同之处是内部单元电容器无外壳,直接浸入绝缘油中,外壳大油箱采用波纹油箱或带金属膨胀器,与外部完全隔离。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档