电容器的试验

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谢谢！
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四、电容器的类型
在讨论这些试验项目之前，有必要先了解电容 器的结构、型号。 了解并联电容器类型和型号的另一原因，是因为 各供电局电容器台帐的报表显示，全省装设的电容 器共4005组，居然有758个型号。虽然很大部分可 能是笔误，但对电容器型号不熟悉，是各供电局普 遍的现象，这不仅对报表数据统计分析很困难，对 技术沟通也很有障碍。
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三、电容器的试验项目
型式试验 • a) 热稳定性试验 • b) 高温下电容器损耗角正切（tanδ）测量 • c) 端子与外壳间交流电压试验 • d) 端子与外壳间雷电冲击电压试验 • e) 短路放电试验 • f) 电容器配用的外部熔断器的试验 • g) 内部熔丝的隔离试验
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三、电容器的试验项目
五、电容器的试验
• 推荐不拆连接线的测量方法 原理： • 电容电桥使用桥式电路结构，测试电压同时施加在 标准电容器和被试电容器上，处理器通过传感器同 时采集流过两者的电流信号，处理后得出被试电容 器的电容值。 特点： • 标准电容器和被试电容器同步采样，不受测试电压 波动影响，测试过程自动进行，避免手动操作误差 ；
I = ωC ⋅ U
试验电压：0.75U 试验电流: 15～30mA 判断试验设备容量是否合适。
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五、电容器的试验 3.热稳定性试验 热稳定性试验
目的： 目的 是确定电容器在过负载条件下的热稳定性，了 解该项试验有助于电容器的选型和运行状态判断。 试验方法： 试验方法 施加正弦波的交流电压，48 h，1.44倍额定容 量，环境空气温度应保持或高于相应的温度类别， 试验前后应测量电容，并将两次测得值校正到同一 介质温度。 结果判断： 结果判断： 两次测得值之差应小于相当于一个元件击穿或 一根内部熔丝动作之量。
验收试验 • a) 绝缘试验。 • b)耐压试验,试验电压为出厂试验值的75% • c)测量电容
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三、电容器的试验项目
在上述这些试验中最需要关注了解的项目是： 1. 电容测量 对电容测量结果的判断需要了解电容器的结构和 内部接线方式，要能判断一个元件击穿或一根内部 熔丝动作的电容量变化。 2 端子与外壳间交流电压试验 了解电容器极对壳的绝缘结构，运输、安装中容 易产生的设备缺陷。 3.热稳定性试验 热稳定性试验 该项试验的目的是确定电容器在过负载条件下的 热稳定性，了解该项试验有助于电容器的选型和运 行状态判断。
避雷器故障 放电线圈故障 中性点CT故障 中性点 故障 隔离开关故障 接地刀闸故障 接线耳发热
282 19
33 30 12 15 20 37 190
24.82 1.67
2.90 2.64 1.06 1.32 1.76 3.26 16.73 638 56.16
附件 故障
其他
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二、并联电容器常见的缺陷、故障 电容器装置故障分类统计主要缺陷分布： 电容器本体缺陷占44％ • 电容量变值 35.3％ • 渗漏油 6.9％ 附件故障占56％ • 熔断器发热、误动 24.8％ • 其它 16.7％ 电容器的电容量变值占比例最大 电容器的全部试验项目：
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内容目录 一、并联电容器的作用 二、并联电容器常见的缺陷、故障 三、并联电容器的试验项目 四、电容器的类型 五、电容器的试验 六、电容器的一些参数特征
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一、并联电容器的作用 1. 2. 3. 4. 5. 降低线路损耗 提高功率因素 提高供电电压质量 降低系统谐波含量 提高电气设备的利用率。
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二、并联电容器常见的缺陷、故障
大型发电机组轴系快速全息诊断及 并联电容器试验方法 动平衡方法研究
和试验结果判断
（一）
广东电网公司电力科学研究院 2011.03
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说明 • 电容器的出厂试验、型式试验是为考核、检验电容 器的性能，验收试验则是为了检查电容器的运输、 安装情况。这里电容器试验方法的讨论将主要针对 运行中电容器的缺陷故障，对其它试验项目则简单 介绍，不多做讨论。 • 结合试验，介绍电容器装置的运行情况和电容器的 一些参数特征，有助于试验结果的分析判断。 • 这里给出的电容器缺陷数据来自于各供电局每年的 无功补偿专业工作总结报告。
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四、电容器的类型
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四、电容器的类型
举例：单台容量为500kvar，额定电压为11kV，苄基 甲苯浸渍介质的全膜电容器型号如下。
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四、电容器的类型 • 成套电容器例：组容量为4800kvar，额定电压为10kV，双星 形接线，不平衡电流保护的电容器装置型号如下。
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六、电容器的一些参数特征
场强计算有两种方法： 场强计算有两种方法： 国内电容器厂的场强计算用厚度法： 工作场强＝工作电压/绝缘膜厚度 国外电容器厂家的计算多用重量法： 工作场强＝工作电压/绝缘膜厚度（厚度是根据膜的 面积和重量计算出来的） 都是把压紧系数K＝1作为设计场强。 区别在于：膜是双面粗化的，厚度测量值比实际平均值要大 一点，约为1.1倍，即测量的膜厚比重量法计算出来的 绝缘膜厚度大1.1倍。重量法的场强如果是63.8 kV/㎜， 则厚度法的场强是63.8/1.1＝58 kV/㎜。
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五、电容器的试验 电容量测量是电容器最重要的试验项目， 其它试验如端子间电压试验，热稳定性试验 ，短路放电试验等，都需要用复测电容量来 判断试验是否通过。 交接试验和预防性试验中电容量变化应该 和电容器铭牌出厂值比较。
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五、电容器的试验
2.端子与外壳间交流电压试验 端子与外壳间交流电压试验 电容器端子与外壳之间的绝缘并不难处理，但如果在 运输、安装时出现损伤，或电容器漏油后后液面下降， 在电容器内部端子与外壳之间击穿，很容易造成电容器 爆炸，所以该项试验虽简单，但很重要。 框架式单台电容器极对壳的电容器值在1500~3000pF之间
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四、电容器的类型
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四、电容器的类型
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四、电容器的类型
电网用到的并联电容器的浸渍介质主要是： A 苄基甲苯 F 二芳基乙烷
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四、电容器的类型
现在生产的并联电容器的极间介质都是纯膜，用“M” 表示 BAM-11／√3 -334-1W，BFM-11／√3 -334-1W 早期的并联电容器的极间介质有膜纸复合，用“F”表 示 BFF-11／√3 -334-1W
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四、电容器的类型
并联电容器的类型主要分两类： • 框架式 指传统的单台铁壳式并联电容器 • 集合式 指由若干电容器单元集装于一个外壳中构成的并联 电容器 • 其它如干式、箱式、半封闭式、充气式电容器，在 电网使用的都比较少，有的是使用效果不好被逐步 退出。
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四、电容器的类型
• 电容器型号的标识是依据JB/T 7114-2005《电力 电容器产品型号编制方法》 • 电力电容器型号两种表示方式： • 单台电容器型号表示方法 如： BAM-11／√3 -334-1W • 成套电容器组装置型号表示方法 如： TBB10-4800BL
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六、电容器的一些参数特征
环境温度空气类别
代 号 A B C D 环境空气温度/℃ 40 45 50 55
广东电网大部分地区环境空气温度宜选用D类
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六、电容器的一些参数特征
电容器场强 • 电容器场强定义： • 场强＝工作电压/膜间厚度（绝缘膜厚度＋铝 铂与膜之间的间隙） • 场强单位：kV/mm • 电网公司通常都要求全膜电容器的工作场强 不大于58kV/mm
2010年广东电网电容器装置故障分类统计表 年广东电网电容器装置故障分类统计表
分类 故障原因 故障次数 台次） （台次） % 合计 %
电容值变化 电容 器本 体故 障
绝缘降低
401
9
35.30
0.79
渗漏油
鼓肚 爆炸事故
78
8 2
6.87
0.70 0.18
498
43.84
熔断器发热、 熔断器发热、误动 电抗器故障
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五、电容器的试验
结果判断： 1）无內熔丝的电容器 如果电容量增大超过一个串段击穿所引起的电 容量增大，应立即退出运行，避免电容器带故障 运行而发展成扩大性故障。 2）內熔丝电容器
容量kvar 电容量减少 >1%～3% >5% >10% 退出运行 处理
•
334 以上 内熔丝电容器 334 200 及以下
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五、电容器的试验
1. 电容测量 常规的测量方法 • 电桥法 精确，为生产厂家的出厂试验和质检机构的型 式试验采用。 • 电容表 测量电压过低，不适用高压并联电容器测量。 • 电流电压法 试验不方便。 • 不拆连接线的测量方法 方便，准确，避免因拆装连接线导致套管受力 而发生套管渗漏油的故障，是电网交接和预防性试 验推荐的方法。 23
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三、电容器的试验项目 • • • • 例行试验 型式试验 验收试验 特殊试验 电容器的特殊试验是耐久性试验，是对 元件（其介质设计和介质组合）以及组装 成电容器单元的这些元件的制造工艺进行 验证的试验。
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三、电容器的试验项目 例行试验 • a) 电容测量 • b) 电容器损耗角正切（tanδ）测量 • c) 端子间电压试验 • d) 端子与外壳间交流电压试验 • e) 内部放电器件试验 • f) 密封性试验 • g) 内部熔丝的放电试验