并联电容器装置的发展

电容器装置选型、运行及试验检修
中国电力科学研究院有限公司
1、电力电容器结构
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1、电力电容器结构
图a 隐箔插引线片引出结构（复合介质） 图b铝箔凸出/折边的结构（全膜介质） 1—薄膜 2—铝箔 3—电容器纸 4—引线片
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2、电容器及装置型号命名及含义
2.1 单台电容器及装置型号命名及含义
2.1.1单台产品系列命名及含义
3、高压并联电容器装置

3.1 高压并联电容器装置目前使用比较广泛的高压无功补偿 装置，主要用于电力系统中，额定电压等级为6kV、10kV、 35kV、66kV、110kV，其次是220kV及500kV。

并联电容器装置主要安装于变电站主变的负荷侧或第三绕组 ，目前也有少量装于高压侧。三绕组变压器的第三绕组通常仅
接无功补偿装置(感性、容性)，这种安装方式主要用于超高压
输电系统，330kV和500kV系统广泛采用，750kV和1000kV特 高压输电工程也采用此方式。一般采用星形中性点不接地接线
方式。
3、高压并联电容器装置
3.2 高压电容器装置中各部件的功能及特点

3.2.1 高压并联电容器组 高压并联电容器组是装置的主设备，由高压并联电容器经合 适的并、串联连接而成。
，随着新扩建变电站征地
矛盾日益突出，目前正处 一体集成式电容器装置 于快速发展时期。
3、高压并联电容器装置
主要为高压自愈式电容
器，其优点是干式无油，
无爆炸危险，随着新技术 和材料的应用，目前处于 一个新的发展时期。 高压干式并联电容器装置
3、高压并联电容器装置

3.4 并联电容器补偿装置保护类型及特点 目前我国常用的电容器组不平衡保护有以下四种：单星型接 线开口三角不平衡电压保护、单星型接线电压差动保护、双星
3、高压并联电容器装置

3.2.4 限制涌流设备 限制涌流设备一般是指串联电抗器，其中电抗率≤1%时，
仅作限制涌流使用，电抗率为4.5%~12%时，主要作用是限制
谐波放大，用时也起限制涌流作用。仅限制涌流时有时也采用 阻尼式限流器。

串联电抗器的正常接线位置是在电容器组的电源侧，一般
干式空心和干式半心电抗器均可满足要求。但干式铁心和油浸 铁心电抗器有时不能满足装于电源侧时的动热稳定要求，此时
接线复杂，易受环境影响，
构架式电容器装置 占地面积大。
3、高压并联电容器装置
电容器单元（大元件）密 封在大箱壳内，外部接线简 单，运维工作量小，占地面
积小，受环境影响小，但维
修周期长，发生故障现场难 集合式（箱式）电容器装置 以处理。
3、高压并联电容器装置
电容器装置所有的组部
件全部安装在密封外壳中 ，外部接线最为简单，无 运检工作，结构紧凑，占 地面积小，但维修周期长
系列代号 A B C D E 代号含义 交流滤波电 容器 并联电容器 串联电容器 直流滤波电 容器 交流电动机 电容器 系列代号 F J M O R 代号含义 防护电容器 断路器电容 器 脉冲电容器 耦合电容器 电热电容器 系列代号 X Y Z 代号含义 谐振电容器 标准电容器 直流电容器
2、电容器及装置型号命名及含义
型接线中性点不平衡电流保护和单星型接线桥差不平衡电流保
护。

小容量电容器组可以配置开口三角不平衡电压保护；中等容
量电容器组可以配用电压差动保护或中性点不平衡电流保护；
大容量电容器组可以选用中性点不平衡电流保护、电压差动保 护或桥差不平衡电流保护。
3、高压并联电容器装置
3.4.1 单星型接线开口三角不平衡电压保护


3.2.2 开关设备
开关设备具有三种功能：电容器组正常投、切操作功能，装 置短路故障时的遮断功能，检修时装置与电源的隔离功能。对 应的设备是断路器和负荷开关（或真空断路器）以及隔离开关 。
3、高压并联电容器装置
3.2.3 测量和保护设备

这里主要指一次设备电流互感器，用于电流的测量和保护。 一般变电站高压电容器装置每相装一台。至于测量和保护用电 压互感器是与变电站母线电压互感器共用，不单独另设。对线 路高压电容器装置，配置的测量和保护设备包括电压和电流互 感器两种。

单星型接线中广泛使用开口三角不平衡电压保护，特别是 10kV电压等级5000kvar以下容量的电容器组。
3、高压并联电容器装置

开口三角不平衡电压保护的原理是当故障引起三相电容的不 平衡，使得电容器组中性点电位产生偏移，反映在放电线圈二
次电压的相量和（开口三角电压）不再等于零，而是输出一个
不平衡电压ΔU2。当三相电源电压对称、三相电容值相等时， 电容器组中性点电位为零，开口三角电压也为零。
可以安装于电容器的中性点侧。
3、高压并联电容器装置
3.2. 替他配套设备 主要包括避雷器和放电线圈。

3、高压并联电容器装置
3.3 并联电容器补偿装置类型及特点 目前并联电容器补偿装置主要有以下类型：构架式电容器装 置、集合式电容器装置、一体集成式电容器装置、高压干式电 容器装置。

电容器单元为敞开结构， 维修方便，出现故障后现场 易处理，但运维工作量大，

开口三角不平衡电压保护的优点是简单，只用一只电压继电 器，有时能反映串联电抗器的故障；缺点是保护受三相参数不 对称和三相电源电压不对称的影响。
3、高压并联电容器装置
3.4.2 单星型接线电压差动保护

单星型接线电压差动保护一般用于10kV系统5000kvar以上容 量的电容器组和35kV系统20Mvar以下容量电容器组，也少量 用于66kV系统电容器组。电压差动保护是每相设置，所以整体 值不受三相电源和参数不对称的影响。
2.1.2 电容器装置型号命名及含义
系列代号 AL BB CB CL CY 代号含义 交流滤波电容器 装置 并联电容器装置 串联电容器装置 冲击电流发生装 置 冲击电压发生装 置 系列代号 JB RF YD ZF ZY 代号含义 截波装置 交流电容分压器 电容式电压互感 器 阻容分压器 直流电压发生装电容器及装置型号命名及含义

2.1.3 电力系统常见的电容器装置 A、并联补偿电容器装置（TBB□- □ / □ - □ W） B、滤波电容器装置（TAL □- □ / □ - □ W ）



C、串联补偿电容器装置（TCB □- □ / □ - □ W ）
D、电容式电压互感器（TYD □- □ / □ - □ W ）