电力电容器保护
浅析并联电力电容器保护
民 营 科 技２ ０ １ ３ 年第１ 期
浅析并联 电力 电容器 保护
吴晨静 （ 广 东 电 网 惠 州供 电局 ， 广东 惠州 ５ １ ６ ０ ０ １ ）
摘
要： 电力电容器是电力 系统的一个重要组成部分 。现 简要地介绍 了电力 电容器常见的故障类型 ， 在 此基础上提 出相 关保护 配
置及 定值 整定原则， 并阐述电容器在运行 维护时的注意事项 。 关键词 ： 电力电容器 ； 故 障； 保 护配置； 注意事项
１ 概述
程中， 虽有串联电抗器的抑制作用， 但合闸涌流仍较大， 峰值可达额定 无功补偿对整个 电力系统安全和经济运行起着重要 的作用 。为 电流 的 ８ ～ １ ０ 倍， 振荡衰减时间为 ４ ｍ ｓ ， 因此 ， 当整定值大于峰值涌流 了补偿电力系统无功电源容量不足， 目前广泛采用了并联电容器无功 值时， 可不考虑延时。但整定值较小时， 就应通过延时 ０ ． １ ４ ） ． ２ ｓ 来保证 补偿装置 。 电力电容器结构简单 ， 造价经济 ， 维护方便 ， 无功容量大 ， 可 保护的选择 陛。 对于过电流保护， 根据电力电容器技术条件要求 ： 电容 提高功率因数 、 改善电压质量 、 降低输变电线路 和设备的损耗以及提 器能在有效值为 １ ． ３ 倍电容器额定电流的稳态过电流情况下运行。所 高输送功率等 ， 所以电容器的安全可靠运行 ， 对电力系统意义重大。 但 以， 为了保护电容器 ， 保证系统的稳定运行 ， 要求其当电流大于整定值 电力 电容器发生故障的情况却屡见不鲜 ， 这既有制造工艺问题 ， 也有 （ １ ． ５ ￣ ２ 倍额定电流 ） 时经过 ０ ． ５ ｓ 左右的延时， 保护出口动作于跳闸。
图 １电力 电容 器双 星形接 线
电力装置(电力电容器的保护)继电保护和自动装置设计规范
电力装置（电力电容器的保护）继电保护和自动装置设计规范1对3KV及以上的并联补偿电容器组的下列故障及异常运行方式，应装设相应的保护装置：a.电容器内部故障及其引出线短路；b.电容器组和断路器之间连接线短路；c.电容器组中某一故障电容器切除后所引起的过电压；d.电容器组的单相接地；e.电容器组过电压；f.所连接的母线失压。
2并联补偿电容器组应按下列规定装设保护装置：a.对电容器组和断路器之间连接线的短路，可装设带有短时限的电流速断和过电流保护，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。
b.对电容器内部故障及其引出线的短路，宜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L5~2.O倍。
c.当电容器组中故隙电容器切除到一定数量，引起电容器端电压超过110%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，可采用下列保护之一：1）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。
2）多段串联单星形接线的电容器组，也可采用段间电压差动或桥式差电流保护。
3）双星形接线的电容器组，可采用中性线不平衡电压或不平衡电流保护d.电容器组单相接地故障，可利用电容器组所联接母线上的绝缘监察装置进行检出；当电容器组所联接母线有引出线路时，可按本规范第5.0.4条二款的规定装设保护，但安装在绝缘支架上的电容器组，可不再装设单相接地保护。
e.对电容器组的过电压应装设过电压保护，带时限动作于信号或跳闸；f.对母线失压应装设低电压保护，带时限动作于信号或跳闸。
3对于电网中出现的高次谐波有可能导致电容器过负荷时，电容器组宜装设过负荷保护，带时限动作于信号或跳闸。
电力电容器的保护原理及技术要求
电力电容器的保护原理及技术要求一、电力电容器的保护原理1.过电流保护：当电力电容器的故障导致电流超过额定值时，需要及时切断故障电容器，以避免电流过大对线路和其他设备产生损害。
过电流保护装置可以依靠熔断器、保险丝等装置实现电流保护的功能。
2.过电压保护：电力电容器在运行过程中，可能会遭受电力系统的过电压供应，如果电压超过了电容器的额定值，会引起电容器内部的介质损坏。
因此，需要采取过电压保护装置来防止过电压对电容器的损坏，例如采用过电压继电器、过电压限流器等装置。
3.过温保护：电力电容器在运行过程中可能会因为工作电流过大或环境温度过高而过热。
过温保护装置可以监测电容器的温度，一旦温度超过预设的限制值，立即切断电容器的供电，以保护电容器不被过热损坏。
4.差动保护：差动保护对电容器的运行状态进行监测，一旦发现电容器内部出现短路或其他故障，立即切断电容器的供电，以防止故障扩大和对系统的影响。
5.过压维持器：为了保证电力电容器在停电或断电后能够快速放电，避免电容器内的电荷继续存储，引起过电压问题。
过压维持器可以在电容器断电后将电荷迅速放电，在开通电源前对电容器进行必要的放电处理。
二、电力电容器的保护技术要求1.可靠性要求：电力电容器的保护装置需要具备高可靠性，能够准确地判断和处理各种故障情况，及时采取措施切断电容器的供电，确保电容器正常运行。
2.灵敏度要求：保护装置需要能够准确地监测和判断电力电容器的工作状态，对电容器内部或外部的故障进行快速识别和处理，避免耽误处理时间，造成更大的损失。
3.自动化要求：电力电容器保护装置需要具备自动化功能，能够实现对电容器的自动监测、自动切断和自动恢复等功能。
4.合理性要求：保护装置需要根据电力电容器的特点和工作环境的实际情况，选用合适的保护装置和参数设置，使其能够良好地配合电容器的运行。
5.效率要求：保护装置需要在电容器发生故障时，能够迅速切断电容器的供电，以防止故障继续扩大，保护其他设备的安全。
电力电容器保护原理解释
常见电力电容器保护类型：电容器保护1 保护熔丝现代电容器组的每台电容器上都装有单独的熔丝保护,这种熔丝结构简单,安装方便,只要配合得当,就能够迅速将故障电容器切除,避免电容器的油箱发生爆炸,使附近的电容器免遭波及损坏;此外,保护熔丝还有明显的标志,动作以后很容易发现,运行人员根据标志便可容易地查出故障的电容器,以便更换;2 过电流保护电流取自线路TA过电流保护的任务,主要是保护电容器引线上的相间短路故障或在电容器组过负荷运行时使开关跳闸;电容器过负荷的原因,一是运行电压高于电容器的额定电压,另一种情况是谐波引起的过电流;为避免合闸涌流引起保护的误动作,过电流保护应有一定的时限,一般将时限整定到以上就可躲过涌流的影响;3 不平衡电压保护电压取自放电TV二次侧所构成的开口三角型电容器发生故障后,将引起电容器组三相电容不平衡;电容器组的各种主保护方式都是从这个基本点出发来确定的;根据这个原理,国内外采用的继电保护方式很多,大致可以分为不平衡电压和不平衡电流保护两种;这两种保护,都是利用故障电容器被切除后,因电容值不平衡而产生的电压和电流不平衡来启动继电器;这些保护方式各有优缺点,我们可以根据需要选择;单星形接线的电容器组目前国内广泛采用开口三角电压保护;对于没有放电电阻的电容器,将放电线圈的一次侧与电容器并联,二次侧接成开口三角形,在开口处连接一只低整定值的电压继电器,在正常运行时,三相电压平衡,开口处电压为零,当电容器因故障被切除后,即出现差电压U0,保护采集到差电压后即动作掉闸;4 不平衡电流保护这种保护方式是利用故障相容抗变化后,电流变化与正常相电流间形成差电流,来启动过电流继电器,以达到保护电容器组的目的;常见的不平衡电流保护的方式有以下两种：双星形中性点间不平衡电流保护保护所用的低变比TA串接于双星型接线的两组电流器的中性线上,在正常情况下,三相阻抗平衡,中性点间电压差为零,没有电流流过中性线;如果某一台或几台电容器发生故障,故障相的电压下降,中性点出现电压,中性线有不平衡电流I0流过,保护采集到不平衡电流后即动作掉闸;这种保护方式比较简单,系统电压不平衡,一相接地故障、高次谐波电流及合闸涌流,都不会引起保护误动,所以在国内外得到广泛应用;桥式差动电流保护电容器组每相分为两个支路,每相的串联段数为双数,其中部桥接一台电流互感器;正常运行时,桥路中电流为零,任意一台电容器因故障被切除后,桥接电路中将有电流流过,保护采集到该电流后即动作掉闸;5 过电压保护电压取自放电TV和低电压保护母线TV电容器在过高的电压下运行时,其内部游离增大,可能发生局部放电,使介质损耗增大,局部过热,并可能发展到绝缘被击穿;因此应保持电容器组在不超过最高容许的电压下运行;安装过电压保护就是为了这个目的;过电压保护的整定值一般取电容器额定电压的~倍;低电压保护主要是防止空载变压器与电容器同时合闸时工频过电压和振荡过电压对电容器的危害;这种情况可能出现变电站事故跳闸、变电站停电、各配电线切除;电容器如果还接在母线上,将使电压升高;变压器和电容器构成的振荡回路也可能产生振荡过电压,危及设备绝缘;因此安装低电压保护,当母线电压降到额定值的60%左右时即动作将电容器切除;6、容器保护差压保护电容器的差压保护就是电压差动保护,原理就象电路分析中串联电阻的分压原理;是通过检测同相电容器两串联段之间的电压,并作比较;当设备正常时,两段的容抗相等,各自电压相等,因此两者的压差为零;当某段出理故障时,由于容抗的变化而使各自分压不再相等而产生压差,当压差超过允许值时,保护动作;从原理上可知因两段是串联在电路上的,因此当电容器是正常的情况下,电网电压对护保影响是有限的暂态过压除外;更何况10KV系统为非有效接地系统,单相接地时只影响相对地的电压,相及相间电压并没有改变,因此对保护是没有影响的;再想说明的是10kV系统的电容器很小用差压保护,此保护多用于35kV系统;7、不平衡电压保开口三角形保护标准名称为零序电压保护,习惯亦称不平衡电压保护实际不平稳衡电压保护是另一种方式,只是现在已没再用;它的原理是分别检测电容器的端电压,再在二次端接成开口三角形得出零序电压,从而发现三相是否平衡而得出设备是否有故障;因放电线圈实际就是电压互感器一次端的两个端口是直接接在电容器两端的,因此它检测的电压只由设备的两端电压决定这与线路上的电压互感器的开口三角检测不一样,而单相接地时并不影响到相及相间电压,因此对电容器的保护并没影响每组电容器要三个电压互感器;因为高压电容器组是要用三个放电线圈的,那刚好就相当于三个电压互感器,因此并没有增加成本;另外高压电容器的分组是不多的,象一台大型220kV的主变,我所知的最多的就分6组10020kVar;一次侧PT因放电线圈的主要功能为放电,因此理论上一次回路的直流电阻为小些,线径要大点,因此体积可能大点实际上差不多;直接与电容接牢这个说法所言极是,这是放电线圈与一般PT在接线方式上的最大差别,即不能加熔断器保护;。
电力电容器保护讲解
三、电容器的保护配置及整定
不平衡电压保护
零序电压保护，开口三角电压保护。 零序电压保护，开口三角电压保护。 用于单星型接线 电压取自放电PT二次侧的开口三角电压。 电压取自放电PT二次侧的开口三角电压。 PT二次侧的开口三角电压 去保护装置
电压定值按部分单台电容器切除或击穿后， 电压定值按部分单台电容器切除或击穿后，故障相其 余单台电容器所承受的电压不长期超过1.1倍额定电压 余单台电容器所承受的电压不长期超过1.1倍额定电压 1.1 的原则整定。 的原则整定。
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二、系统对电容器组保护配置要求
35kV及以下系统中电容器组需考虑的故障情况： 35kV及以下系统中电容器组需考虑的故障情况： 及以下系统中电容器组需考虑的故障情况
1、电容器组与断路器之间连线的短路； 电容器组与断路器之间连线的短路； 2、单台电容器内部极间短路； 单台电容器内部极间短路； 3、电容器组多台电容器故障； 电容器组多台电容器故障； 4、母线电压升高； 母线电压升高； 5、电容器组失压； 电容器组失压； 6、电容器组过负荷。 电容器组过负荷。
一、电力电容器简介
集合式 集合式电容器组由大量带内熔丝的小单元集中装在大箱壳内组成。
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一、电力电容器简介
电容器的接线方式
星型接线 双星型接线 三角型接线
A相 星型 A相 B相 C相 B相 双星型 C相 A相 B相 C相 A相 B相 C相
双三角型接线 H型接线
三角型
双三角型 A相
UA UB UC
Za
Zb
Zc
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三、电容器的保护配置及整定
每个电容器单元内的并联元件数为m,每个串联段的电 容器单元并联数为M, 每相串联段数为N的电容器组。 当有K只电容器的熔丝熔断后，中性点的电压：
电力电容器的过电压保护与控制
电力电容器的过电压保护与控制近年来，电力电容器在电力系统中的应用越来越广泛。
它在电力生产和分配中起到了重要的作用，但同时也面临着一些潜在的风险，如过电压。
在这篇文章中，我们将重点讨论电力电容器的过电压保护与控制。
一、过电压的原因及危害在电力系统运行过程中，由于电力负荷突变、雷击、短路等因素，都可能导致电力电容器出现过电压现象。
过电压的出现会给电力电容器带来严重的损坏，甚至引发火灾和爆炸等严重后果。
因此，过电压保护与控制成为了至关重要的问题。
二、传统过电压保护方法在过去，传统的过电压保护方法主要采用了过压继电器和保险丝等设备。
当电力电容器遭受到过电压冲击时，过压继电器会迅速切断电路，保护电容器不受损害。
而保险丝则起到了短路保护作用，当电流超过安全范围时，保险丝会熔断，切断电路。
然而，传统方法存在一些问题。
一方面，过压继电器的响应速度较慢，无法满足对电容器的实时保护需求；另一方面，保险丝的熔断需要更换，并且一旦熔断，电力电容器将无法正常工作，导致电力系统的故障。
三、现代过电压保护与控制技术随着科技的不断进步，现代过电压保护与控制技术应运而生。
以下是一些常见的现代过电压保护与控制技术：1. 过电压监测器：过电压监测器能够实时监测电力电容器的电压波形，一旦发现过压情况，能够迅速切断电路，确保电容器的安全运行。
2. 触发器：通过设置触发器，可以使电力电容器在过电压出现时自动释放能量。
触发器能够提供高速响应，保护电容器免受过电压的侵害。
3. 数字信号处理器（DSP）：利用DSP技术，可以实现对电力电容器的智能控制。
通过对电容器进行实时监测和调控，能够有效降低过电压的发生概率，并提高电容器的使用寿命。
4. 压缩空气系统：该系统通过压缩空气将电容器内部的压力保持在合适的范围内，一旦发生过电压，系统能够迅速释放内部压力，达到保护的作用。
四、选用合适的过电压保护与控制技术在选用过电压保护与控制技术时，需要考虑以下几个因素：1. 响应速度：技术的响应速度是否足够快，能否在过电压出现时迅速切断电路。
电力电容器组不平衡电压保护动作原因分析及故障诊断
电力电容器组不平衡电压保护动作原因分析及故障诊断摘要：在变电站中,电容器组三相电容量变化不一致,是导致电容器组不平衡电压保护动作最重要的原因之一,也是最常见的原因。
当电容器组发生跳闸,不应进行重合闸,必须查明确切的原因,排除故障。
另外,运行人员也应加强对电容器的红外检测,及时发现潜在隐患,减少电力事故的发生。
关键词：电力电容器组；不平衡电压；保护动作；原因；故障诊断1电容器结构及其对应保护三相单星型不接地型式的电容器组一般配置有两段式过流保护、低电压保护、过电压保护和不平衡电压保护，以应对不同的故障。
220kV甲变电站的10kV母线接线方式如图1所示，2台主变分别通过甲101与甲102带10kV西母线和10kV东母线，10kV母联分位运行。
甲容1开关柜内的电流互感器共引出2组电流绕组，一组是保护级别，另一组是测量级别。
同时，电容器保护逻辑中的过电压保护和低电压保护所用三相电压采用甲10西表转换后经过屏顶小母线传输的母线电压。
图1甲变电站10kV运行方式10kV电容器的差压保护接线如图2所示，C1、C2分别为单相电容器组的上、下节电容；L为电容器组的电抗器；n为放电线圈的变比；Um为系统一次电压；Ucy为单相电容器的差压二次值。
差压保护接线共有3组，每组2根信号线经过放电线圈至端子排，再连接到保护装置。
图210kV电容器差压保护接线示意图2电容器组不平衡电压保护动作原因2.1三相放电线圈性能不一致放电线圈是并联在系统中,其一次侧与电容器的抽头相连接,用于测量某一部分电容器的电压。
当放电线圈一次或者二次线圈发生断线或者短路的情况下,其变比会发生变化,此时放电线圈的二次电压也会发生变化,当三相放电线圈的二次电压变化不一致时,便会产生不平衡电压,引起保护动作。
2.2电容器组三相电容量不平衡中性点不接地的星型接线电容器组,当三相电容器组电容值不平衡时,运行中会产生电压分布不均的情况。
电容值小的一相或承受较高的电压,并随着电容值不平衡加大,电压分布不均的情况也随之加大。
6 6~10kV电力电容器的继电保护
7.6.1 6~10kV电容器的常见故障和保护设置
1.电力电容器的常见故障和异常运行状态
电力电容器的常见故障和异常运行状态主要有电容器内部 故障及引出线短路；电容器组和断路器连接线上的相间短路； 电容器组的单相接地故障；电容器组过电压；电容器组中某 一故障电容器切除后引起剩余电容器的过电压；电容器组所 联接的母线失压；中性点不接地的电容器组各相对中性点的 单相短路和电容器过负荷等。 2.电力电容器的保护设置
I op.KU 1.1I N
过电压保护带时限动作于信号或跳闸。 电力电容器的单相接地保护与高压电动机的单相接地保护相 同。中性点电压不平衡保护或中性点电流不平衡保护或电压差 动保护因篇幅限制，可参见相关书籍，这里不再叙述。
7.6.6 电容器组的单相接地保护
电力电容器的单相接地保护按最小灵敏度1.5整定，
• 电容器组应装设过电压保护； • 电容器组应装设失压保护，当母线失压时，带时限切除所有
接在母线上的电容器；可装设单相接地保护，但安装在绝缘 支架上的电容器组，可不再装设单相接地保护；
• 电网中出现的高次谐波可能导致电容器过负荷时，宜装设过 负荷保护，带时限动作于信号或跳闸。
7.6.2 电容器组的电流速断保护
带短时限电流速断保护的动作电流按最小运行方式
下，电容器端部引线发生两相短路时灵敏度应符合
要求（
）整定，即
K s 2.0
式中I o，p.KA为电2K容Kwi器 I组K(2.)端min部最小两相短路；Kw为接线
系数；Ki为电流互感器变比。
带短时限电流速断保护的的动作时限应防止电容器 充电涌流时误动作，即应大于电容器组合闸涌流时 间t＞0.2s。
7.6.3 电容器组的过电流保护
电力电容器保护原理及逻辑试验过程
电力电容器保护原理及逻辑试验过程摘要：电能是现在工业生产的的主要能源和动力，是社会发展和进步必不可少的保障。
随着国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，电力负荷显著增长，由此对供电可靠性的要求也越来越高。
在如此形势下，加强对电力系统的维护显得愈加重要，而继电保护正是最重要的保护手段之一。
本文首先介绍电力电容器继电保护几种主要的保护类型、保护原理和作用。
再根据继电保护实际工作情况，介绍了日常工作中继保人员如何完成电力电容器保护逻辑试验工作，包括具体步骤、操作方法和注意事项。
关键词：继电保护；电力电容器；逻辑试验1.导言随着国民经济和电力事业迅速发展，装机容量和电网规模在日益增大，人们对电力系统中设备的运行可靠性要求不断提高。
为了补充电力系统无功功率的不足，提高功率因数，改善供电质量，在变电站中广泛使用无功补偿并联电容器组。
电容器在运行中常发生过电流、过电压，为了避免电容器在运行中受到过电压、过电流的影响，研发出针对电容器的保护。
保护装置的作用是当电容器发生故障时，通过开关跳闸，隔离故障，将电容器退出运行。
继保人员需根据运行维护管理规定，定期对电容器进行检查，以便及时了解和掌握电容器的运行情况，采取有效措施，力争把故障消除在萌芽状态之中，从而保障电容器的安全运行。
2电力电容器继电保护基本概况2.1 电力电容器的故障类型电力电容器的故障分为内部故障和外部故障。
电力电容器组一般都是由多个电容器串并联组成，当单个电容器被击穿后，容易因两端电压升高导致其他电容器的连续击穿。
同时，内部电流增大，温度升高，可能引起漏油或者鼓肚甚至爆炸，【1】从而引发内部故障。
系统异常，发生外部故障时，容易导致电容器失压、过压，使得电容器温度过高，破坏其内部绝缘介质，威胁到电容器的安全运行。
【2】2.2电力电容器的保护针对电容器可能发生的故障，结合实际工作，本文主要采用四方生产的CSC-221系列电容器保护测控装置进行分析，说明保护的工作原理。
电力电容器的维护和运行管理
电力电容器的维护和运行管理电力电容器是一种静止的无功补偿设备。
它的主要作用是向电力系统提供无功功率，提高功率因数。
采用就地无功补偿，可以减少输电线路输送电流，起到减少线路能量损耗和压降，改善电能质量和提高设备利用率的重要作用。
现将电力电容器的维护和运行管理中一些问题，作一简介，供参考。
1电力电容器的保护(1)电容器组应采用适当保护措施，如采用平衡或差动继电保护或采用瞬时作用过电流继电保护，对于3.15kV及以上的电容器，必须在每个电容器上装置单独的熔断器，熔断器的额定电流应按熔丝的特性和接通时的涌流来选定，一般为L5倍电容器的额定电流为宜，以防止电容器油箱爆炸。
(2)除上述指出的保护形式外，在必要时还可以作下面的几种保护：①如果电压升高是经常及长时间的，需采取措施使电压升高不超过LI倍额定电压。
②用合适的电流自动开关开展保护，使电流升高不超过L3倍额定电流。
③如果电容器同架空线联接时，可用合适的避雷器来开展大气过电压保护。
④在高压网络中，短路电流超过20A时，并且短路电流的保护装置或熔丝不能可靠地保护对地短路时，则应采用单相短路保护装置。
(3)正确选择电容器组的保护方式，是确保电容器安全可靠运行的关键，但无论采用哪种保护方式，均应符合以下几项要求：①保护装置应有足够的灵敏度，不管电容器组中单台电容器内部发生故障，还是部分元件损坏，保护装置都能可靠地动作。
②能够有选择地切除故障电容器，或在电容器组电源全部断开后，便于检查出已损坏的电容器。
③在电容器停送电过程中及电力系统发生接地或其它故障时，保护装置不能有误动作。
④保护装置应便于开展安装、调整、试验和运行维护。
⑤消耗电量要少，运行费用要低。
(4)电容器不允许装设自动重合闸装置，相反应装设无压释放自动跳闸装置。
主要是因电容器放电需要一定时间，当电容器组的开关跳闸后，如果马上重合闸，电容器是来不及放电的，在电容器中就可能残存着与重合闸电压极性相反的电荷，这将使合闸瞬间产生很大的冲击电流，从而造成电容器外壳膨胀、喷油甚至爆炸。
电容器组保护电容器组的保护需要哪些技术手段
电容器组保护电容器组的保护需要哪些技术手段电容器组保护的技术手段电容器组是电力系统中常用的电力设备，主要用于无功补偿、电压调节等方面。
为了保证电容器组的安全运行和延长其使用寿命，需要采取一系列的技术手段来进行保护。
本文将介绍电容器组保护所需的技术手段。
一、过电压保护过电压是电容器组运行中常见的故障之一，可能导致电容器组的破坏。
为了保护电容器组免受过电压的影响，可以采取以下几种技术手段：1. 电容器组并联限流电抗器：通过在电容器组并联限流电抗器，可限制电流增长速度，减少过电压的可能性。
2. 安装过电压保护器：通过安装过电压保护器，可以及时检测并隔离过电压，保护电容器组的运行稳定性。
二、过电流保护过电流是电容器组面临的另一个重要问题，可能导致电容器元件烧毁，影响电容器组的使用寿命。
为了保护电容器组免受过电流的损害，可以采取以下几种技术手段：1. 安装电流互感器：通过安装电流互感器，可以实时监测电容器组的电流值，一旦出现过电流，及时切断电源。
2. 设置电流限制器：通过设置电流限制器，可以限制电容器组的电流，确保其不超过额定值，从而保护电容器组的正常运行。
三、温度保护电容器元件的温度是影响电容器组运行的重要因素，过高的温度可能导致电容器元件老化、破裂等问题。
为了保护电容器组免受温度过高的影响，可以采取以下几种技术手段：1. 安装温度传感器：通过安装温度传感器，可以实时监测电容器组的温度，一旦温度过高，及时采取措施降温或切断电源。
2. 确保散热良好：在电容器组的设计和安装中，需要确保良好的散热条件，避免过热导致电容器元件损坏。
四、电压平衡保护电容器组中的电容器在运行过程中，可能由于故障或其他原因导致电压不平衡，进而影响电容器组的正常运行。
为了保护电容器组免受电压不平衡的影响，可以采取以下几种技术手段：1. 安装电压传感器：通过安装电压传感器，可以实时监测电容器组中各相电压，一旦出现不平衡，及时采取措施进行调整。
电力电容器保护说明
电压整定
一般：U 一般：Uop=（0.5~0.6）Un；应有延时，避免误动 0.5~0.6）Un；应有延时，避免误动
谢谢！ 谢谢！
每相两分支，双三角形接线电容器组的三原件 式横差保护
零序电流的计算公式 I0.op=3βNQU1.min/M[3M(N+β)(1-p)-β(3-2p)]nbaKsenU2cn /M[3M(N+β)(1-p)-β(3-
差电压保护
反应故障段和正常段的电压差构成的电容器内部故 障保护，或称电压差动保护；适用于三角形接线或星 形接线
电压整定
一般：U =120V；延时可以较长 一般：Uop=120V；延时可以较长
低压保护
电容器组所接母线突然失压时，考虑下述情 况装设低压保护
一旦电压恢复，变压器与电容器同时被投入，可 能造成电容器过压烧坏； 母线失压后，电容器的积聚电荷尚未释放前，若 电压立即恢复而造成电容器再次充电，也能造成 过压的好坏；
过流保护
是速断保护的后备保护，兼做电容器组的 过负荷保护 整定中注意的问题
电容器组电容有10%的偏差； 电容器组电容有10%的偏差； 电容器允许在1.3倍额定电流下长期运行； 电容器允许在1.3倍额定电流下长期运行； 合闸涌流冲击下不能误动；
电流整定
一般：I 一般：Iop=I1n*Krel/Kre 可靠系数：K 可靠系数：Krel=1.5~2 返回系数：K 返回系数：Kre=0.85 三相电容器组的额定线电流I 三相电容器组的额定线电流I1n
单三角形接线电容器组的零序电流保护
零序电流的计算公式 I0.op=3βNQU1.min/M[3M(N+β)(1-p)-β(3-p)]nbaKsenU2cn /M[3M(N+β)(1-p)-β(3定值整定
浅谈电力电容器保护技术
浅谈电力电容器保护技术电力电容设备流经的电压均衡、稳定对提升电力功率因数以及减少线路的磨损等步骤具有较好的作用，但是又比较容易受到来自电压以及电流的危害，所以点电力电容设备的保护对电力电容设备本身的使用寿命以及提升自身功能效率甚至对电力系统的整体正常工作都有着重要的意义，文章就从保护电力电容设备措施的电压、电流、不平衡保护等方面进行研究。
标签：电力电容器；过电压；不平衡保护1 电流保护保护电容设备的电流主要有两点：电流速度切断时的保护以及流经电流时的保护。
电容设备的套管以及引线的短路事故都需要保护，所以装置了流经电流时的保护，其也可以当做电容设备内部事故的后备保障。
在电容设备的短路设备回路电流互感设备两侧装置流经电流保护设备。
一般情况下分为过流和速度切断两部分，速度切断的动态电流流量在最小的情况下引线相间短路，要大于2来进行修整保护的灵敏度。
当电容设备引出接触的母线、放电电压设备、电流互相感应设备以及串联电抗设备等再回路运行时出现相间短路，或者电容设备自身全部零配件或者一部分零配件被击穿后发生相间短路，电路设备体系自身就会形成很大的短路电流，短路电流会对电力电容设备产生无法弥补的损害，所以为了预防这种情况发生，应该在电容设备的内部装置过电流和速度断电保护。
电流速断保护的动作电流按在最小运行方式下引线相间短路，起保护灵敏度大于2来整定，利用动作时带有0.1～0.2s的延时来躲过电容器的充电涌流，进而对电力电容系统进行保护，其通常以在三相电容器端在最小运行方式下发生两相短路时，保护具有足够灵敏度来整定动作电流为标准。
除速断保护之外，电容器的过电流保护是速断保护的后备，同时兼做电容器组的过负荷保护，其动作电流应该考虑以下三点：①容器组的电容有±10%的偏差，使负荷电流增大；②电容器长期工作环境电流为额定电流的1.3倍；③合闸涌流冲击下不发生误动。
另一方面，电容器过电流保护最好采用反时限特性，并与电容器的过电保护相配合，建议两段电流保护均采用三相式接线以获得较高的灵敏度。
电力电容器电压保护试验方法的探讨
电力电容器电压保护试验方法的探讨一、试验目标和依据二、试验内容和步骤1.静态试验：静态试验是指在电容器额定电压下，对其电压保护装置进行各种试验。
静态试验需要对电容器的电压保护值和动作时间进行检测和验证，以确保设备能够在电压超限时及时动作。
试验步骤包括：（1）测量电容器的放电电流和放电时间常数等参数。
（2）调整电压保护装置的参数，包括保护值和动作时间等。
（3）模拟电容器断电重合闸过程，并检测保护装置是否能够正常动作。
2.动态试验：动态试验是指在电容器投入、切除或电容器组变换运行过程中，对电容器的电压保护进行试验。
动态试验需要测试电容器的过电压和欠电压保护性能。
试验步骤包括：（1）模拟电容器组的投入、切除和变换过程，观察电容器的电压变化情况。
（2）对电容器组在投入、切除和变换过程中的过电压和欠电压进行检测和验证。
（3）检测保护装置的动作时间和动作方式。
三、试验装置和设备1.电容器试验装置：包括电容器组、控制机柜、继电保护及控制装置等。
2.电源装置：提供试验所需的电源电压。
3.测试仪器：包括数字电压表、电流表、示波器等，用于对电容器的电压、电流进行测量和分析。
4.试验设备：包括投入、切除和变换电容器组的设备。
四、试验结果评价和分析试验结果主要包括电容器的过电压和欠电压保护值、动作时间等。
根据试验结果，可以进行保护装置参数的调整和优化，以保证电容器的电压保护可靠性。
同时，还可以通过试验结果分析，对电容器的工作性能和保护装置的灵敏度进行评价。
五、注意事项1.在试验过程中，要严格遵守安全操作规程，确保试验过程的安全性。
2.在试验中要注意检查和保养试验装置和设备，以确保其正常运行。
3.试验结束后，需要对试验结果进行归档和整理，以备参考和分析。
综上所述，电力电容器电压保护试验方法的探讨主要包括试验目标和依据、试验内容和步骤、试验装置和设备、试验结果评价和分析等方面。
通过对电容器电压保护试验的深入研究和探讨，可以提高电容器的电压保护性能，确保电力系统的稳定运行。
电力电容器保护介绍
一、电力电容器简介
➢ 电容器间隔主接线
串联电抗器作用 限制合闸涌流，降低合闸涌流倍 数 和频率。 抑制、滤出高次谐波的作用。
串联电 抗器
熔断器
放电 线圈
二、电容器组的故障类型
35kV及以下系统电容器组可能发生的故障情况：
1、电容器组与断路器之间连线的短路及电容器组内部连线上的相间短路 故障; 2、单台电容器内部极间故障； 3、电容器组中多台故障切除后引起的过电压； 4、电容器组过负荷; 5、电容器组的供电电压升高； 6、电容器组失压；
三、电容器组的保护配置
➢ ：不平衡保护
反映电容器组内部故障
保护的原理是反应一组电容器中健全部分与故障部分之间的差异（电流 或电压）。电容器组的接线方式（三角形、星形和双星形）不同，构成 不平衡保护的方式也不同。常用的保护方式有：零序电压保护（开口三 角电压保护）、中性点不平衡电压或电流保护、电压差动保护、电桥差 电流保护。
并联补偿电容器的低电压保护一般整定为0.15-0.4倍额定电压，保护的 动作时间与本侧出线后备保护时间配合。
三、电容器组的保护配置
➢ ：过负荷保护
反映电容器组过负荷
电容器组的过负荷是由系统过电压及高次谐波引起，按照国标规定，电 容器应能在有效值为1.3倍额定电流下长期运行，对于电容量具有最大偏 差的电容器，过电流值允许达到1.43倍额定电流。
三、电容器组的保护配置
➢短时限过电流保护 ➢过压保护 ➢低电压保护➢ ：短时限过电流保护
反映断路器和电容器组之间的连线短路及电容器组内部连线上的相间短 路故障。 当电流大于整定值时，经过短时延时（0.1-0.3s）, 保护动作于跳闸
三、电容器组的保护配置
浅析电容器保护电容器保护技术
浅析电容器保护电容器保护技术摘要：电容器组件属于电力系统的核心，在系统中发挥重要的作用，比如提供功率因数、均压、稳压等方面。
电容器因其易受破坏和影响，作为重点保护对象进行研究。
本文以电流和电压保护两个角度，分析了电流保护技术、过电压保护技术、低电压保护技术以及最新的不平衡保护技术的原理、设置以及必须达到的相关条件等。
关键词：电力；电容器；保护技术前言：电容器是电力系统中一个被广泛使用的核心组成器件，优点是在均压、稳压、降低线路系统损耗以及提高电力系统功率因数等方面均发挥着重要的影响力。
在多种场景的配电系统中，比如工厂、居民区、交通配电设施等都可发现配置电容器。
然而，电容器的缺点是极易受损、受影响。
电容器对安装和维护均有较高要求。
电容器在电力系统中占据极其重要的一个角色，保证电力系统的正常运行。
本文将从电流、电压两个角色分别探讨其保护技术。
1、电流保护技术电容器组的电流保护主要是过电流保护和电流速断保护，过电流保护接在电容器组断路器回路电流互感器二次侧。
通常非为速断和过流两段，速断段的动作电流须在最小运行方式下引线相间短路，保护灵敏度大于2来整定。
当电容器组引接母线、电流互感器、放电电压互感器、串联电抗器等回路发生相间短路，电容器组件内部元件全部或部分被击穿形成相间短路时，电容器内部会突然通过超大的短路电流，必定会对电容器产生极大的破坏，甚至毁坏电容器。
因此，过电流保护和速断保护必须安装。
“电流速断保护的动作电流须在最小运行方式下引线相间短路”，按照保护灵敏度大于2来整定，短路电流通过电容器前留有0.1-0.2s的延时，利用该延时可保护电容系统。
不仅考虑速断保护，还应考虑过电流保护以及过负荷保护。
因此，动作电流须满足以下三个条件：①电容器组件的电容可存在±10%的偏差，增大负荷电流承载能力；②电容器设置其长期工作环境电流是额定电流的1.3倍，保证期大电流通过能力；③当出现短路，产生很大的电流冲击电容器组件时，电力系统内不可发生误动。
电力电容器电压保护试验方法的探讨
电力电容器电压保护试验方法的探讨以提高电容器0序电压和差电压保护的可靠性及检验2次回路接线的正确性，确保电力系统的安全稳定运行。
【关键词】电容;电压;保护;试验;探讨0.引言随着国民经济的快速发展，电力用户对电力供应的可靠性和电压质量的要求越来越高，为提高系统供电电压，降低设备、线路损耗，各种形式的无功补偿装置在电力系统中得到了广泛的应用。
因此，对变电所电力电容器保护进行正确的试验，保证电容器的正常安全运行至关重要。
1.电力电容器组传统差压和0压保护的试验方法存在的问题由于电容器的0压或差压保护在电容器组正常运行时，其输出接近于0V，有可能存在电压回路开路保护拒动的事故，也可能存在电压回路误接线，保护误动的隐患。
如果电容器3相平衡配置，能提升电压质量稳定系统正常运行，熔断1只（或几只）将造成电容器中性点电压的偏移，达到整定值，差压或0压保护就会动作跳开高压开关。
因此，这两种电压保护在真正投运前，放电压变2次回路的接线正确性都需要通过送电进行验证，方法如下：1.1新电容器及保护带负荷试验时，首先进行对电容器冲击试验，观察正常。
电容器改试验，拆除1只（或几只）电容器熔丝（以下简称“拔熔丝” 试验），再送电，测试0压或差压，以验证回路的正确性及定值的配置，1次系统多次操作带来安全风险，且时间长，工作效率低下。
这种试验方法对于传统的熔丝安装于电容器外部的安装形式才有效，但对于集合型电容器组，因内部配置多个熔断器，停电也不能单独拆除其内部的1只熔断器的安装形式（如上海思源电气有限公司生产的并联电容器成套装置，型号为TBB35-1200/334-ACW），电容器与连接排之间安装非常紧凑，就无法作0压或差压试验，来验证保护。
1.2专业分工导致试验方法存在纰漏。
由于高压试验工不熟悉继电保护的2次回路，试验只注重单个1次设备的电气性能，对2次回路正确性关心不够; 而继电保护工只对2次回路认真维护，对1次回路关心较少，导致压差保护和0差保护这样的重要保护投产调试操作麻烦，安全风险大。
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b.过电流保护电流定值应可靠躲电容器组额定电流，一般整定为1.5～2倍额定电流。 c.保护动作时间一般整定为0.3～1s。
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三、电容器的保护配置及整定
➢ 过电压保护
反映母线电压升高； 电压取自母线PT或放电PT
； 过a压.过保电护压保的护整定定值应：按电容器端电压不长时间超过1.1倍电容器额定电压的原则整定。
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一、电力电容器简介
➢ 电容器间隔主接线
串联电抗器 限制电容器组的合闸涌流 抑制高次谐波
电抗器的电抗率： n*XL=1/n*XC
K=XL/XC=1/n2
6%电抗率电抗 12％电抗率电抗
串联电 抗器
熔断器
放电 线圈
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一、电力电容器简介
➢ 电力电容器组的分类
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三、电容器的保护配置及整定
➢ 不平衡电流保护
横差保护 用于双星型接线
A相
B相 C相
电压定值按部分单台电容器切除或击穿后，故障相其余 单台电容器所承受的电压不长期超过1.1倍额定电压的原则整
定。
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三、电容器的保护配置及整定
➢ 桥差电流保护 A相 用于单星型接线 电压定值按部分单台电容器切除或击穿后，故障相其余
电力电容器保护介绍
20081206
许继电气技术中心
提纲
➢ 电力电容器简介； ➢ 系统对电容器组保护的要求； ➢ 电容器的保护配置及整定。
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一、电力电容器简介
➢ 电力电容器
无功补偿装置 提高功率因数 改善电压质量 减少网络传输的电能损耗
特点： 简单经济、方便灵活 并联电容器是电网中用得最多的一种无功功率补偿设备，目前国内外电力 系统中90%的无功补偿设备是并联电容器。
三、电容器的保护配置及整定
每个电容器单元内的并联元件数为m,每个串联段的电容 器单元并联数为M, 每相串联段数为N的电容器组。当 有K只电容器的熔丝熔断后，中性点的电压：
Ua
O
O`
Uc
Ub
根据求得的中性点电压，可得到故障电压与正常电压之比：
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三、电容器的保护配置及整定
➢ 系统单相接地时，不平衡电压保护不会误动作。
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三、电容器的保护配置及整定
➢ 不平衡电压保护
零序电压保护，开口三角电压保护。 用于单星型接线 电压取自放电PT二次侧的开口三角电压。
电压定值按部分单台电容器切除或击穿后，故障相其
余单台电容器所承受的电压不长期超过1.1倍额定电压
的原则整定。
UA
UB
UC
Za
Zb
Zc
UN
去保护装置
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三、电容器的保护配置及整定
1、熔丝保护； 2、不平衡保护； 3、过流保护； 4、过压保护； 5、低压保护；
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三、电容器的保护配置及整定
➢ 熔丝保护
熔丝保护是电容器内部故障的主保护。
C1
分为外熔丝保护和内熔丝保护。
C2
C3
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熔丝保护应满足的要求: ①熔丝的额定电流应大于电容器的长期允许工作电流; ②熔丝的安秒特性应和电容器外壳的爆裂概率曲线相 配合; ③在电容器的充电涌流作用下, 熔丝不应熔断。
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一、电力电容器简介
➢ 电容器的接线方式
星型接线 双星型接线 三角型接线 双三角型接线 H型接线
A相
B相 C相
A相
B相 C相
星型
A相
B相 C相
双星型
A相
B相 C相
三角型
双三角型 A相
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H型
一、电力电容器简介
➢ 三角型接线和星型接线相比 优点：能够消除3的倍数次谐波； 缺点： 1、对电容器要求高； 2、短路电流大； 3、对电抗器及避雷器要求高；
一般整定为0.3～0.6倍额定电压 保护的动作时间应与本侧出线后备保护时间配合。
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谢 谢！ 版
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b.过电压保护动作时间应在1min以内。 c.过电压保护可根据实际情况选择跳闸或发信号。 d.过电压继电器宜有较高的返回系数。 e.过电压继电器宜优先选用带有反时限特性的电压继电器。
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三、电容器的保护配置及整定
➢ 低电压保护
反映母线失压； 电压取自母线PT或放电PT； 过压保护的整定：
单台电容器所承受的电压不长期超过1.1倍额定电压的原则整 定。
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三、电容器的保护配置及整定
➢ 过流保护
延时电流速断保护 反映断路器和电容器组之间的连线短路。 a.速断保护电流定值按电容器端部引线故障时有足够的灵敏系数整定，一般整定为3～
5倍额定电流。 b.考虑电容器投入过渡过程的影响，速断保护动作时间一般整定为0.1～0.2s。 c.在电容器端部引出线发生故障时灵敏系数不小于2。 过电流保护。
Ua
Ua-U0
O
O
Uc
Ub
Uc-U0
Ub-U0
U0
Байду номын сангаас
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三、电容器的保护配置及整定
➢ 桥差电压保护
用于单星型接线 进入保护装置的电压是在放电PT二次侧合成后的电压。
电压定值按部分单台电容器切除或击穿后，故障相其余 单台电容器所承受的电压不长期超过1.1倍额定电压的原则整 定。
去保护装置
通过先串后并或者先并后串的模式接成 电容器组。 先并后串： 先串后并： 框架式 集合式
先串后并
先并后串
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一、电力电容器简介
框架式 由单台小容量电容器通过串并联组成
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一、电力电容器简介
集合式 集合式电容器组由大量带内熔丝的小单元集中装在大箱壳内组成。
➢ 选择星型接线方式
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二、系统对电容器组保护配置要求
35kV及以下系统中电容器组需考虑的故障情况：
1、电容器组与断路器之间连线的短路； 2、单台电容器内部极间短路； 3、电容器组多台电容器故障； 4、母线电压升高； 5、电容器组失压； 6、电容器组过负荷。
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