电力电容器故障分析和处理

* 电力电容器保护配置

电容器保护配置有：过电压和欠电压保护，限时过电流的电流保护，防止电容器内部故障的电容器组专用保护。

* 硬件配置

该系统配置应有如下部分：电压、电流信号的检测电路，交流变直流的信号转换电路，模数转换电路，单片机及外围部分，信号的驱动放大电路，继电器等。

* 软件设计

软件应该包括主程序和子程序。主程序作必要的初始化；子程序须进行故障判断、故障处理等。还应该设计延时、清零等子程序。

* 电力电容器的故障和处理

一．电容器内部故障

电力电容器组是由电容器元件并联或串联组成。电容器内部故障时，内部电流增大，致使内部气体压力增大，轻者发生漏油或鼓肚现象，重者会引起爆炸。电力电容器保护应反映电容器组内部局部击穿与短路，并及时切除故障，防止故障扩大。

二．电容器外部故障

系统电压过高或过低可能危及电容器的安全运行。因电容器内部功耗与电压平方成正比，过电压时电容器因内部功耗增大使温度显著增高，将进一步损坏电容器内部绝缘介质。外部短路故障时，使电容器失压，但在电荷尚未释放时，可能在恢复供电时再次充电使电容器过压；另一种情况是恢复供电时，变压器与电容器同时投入，容易引起操作过电压和谐振过电压，从而使电容器过压。

各种故障的原因及处理情况如下：

1.电力电容器第一次投入电网后，发生运行异常

故障原因

对电力电容器没有认真检查和投入运行前的必要试验。

处理方法

（1）确认电力电容器的铭牌：电压、容量、环温、湿度和通风等应符合现场要求。

（2）对未投入运行的电力电容器做仔细的外观检查。

a．外部刷漆是否均匀，有无掉漆或碰撞的痕迹；

b．各部件是否完好和齐全；

c．有无渗油或漏油现象。

（3）用万用表测量电容器性能。

a．在测量前，须使电容器放电，否则会损伤仪表或电击测试人员；

b．使用万用表测量，通常采用1×1kΩ档，如果发现无阻值，为短路或接地；如果发现指针不摆动，而且阻值无穷大，为开路，应将该电容器退出。严禁使用1×10kΩ档，防止万用表击穿损坏。

（4）三相电容差值，不应超过一相电容的5%。

（5）检查电容器接线是否正确，有关螺丝是否拧紧。

（6）各种保护是否正常。

2.电力电容器投入后，发生一般性故障

故障原因

（1）电力电容器存在缺陷。

（2）维修不当。

（3）工作环境恶劣。

处理方法

（1）仔细观察电容器外观有无异常，对电力电容器的套管和连接螺丝要重点检查。

（2）测量电容器的绝缘电阻、容量数值。必要时，应该做耐压试验。

（3）在运行中，为了防止电容器鼓肚，主要是消除电容器自身的过电压，技术措施是在高压电容器上串联一

只对地绝缘400V电容器。400V电容器可加放电间隙予以保护。对已经鼓肚、发生电晕、电火花的电容器，应及时切除。

（4）电容器体温急剧升高，可用酒精温度计或点温度计进行测量。正常温度不超过40C ，如果温度再升高，

要立即采取有效降温措施，如加排风扇或空调等。如果仍不下降，要将电容器由电网上解列下来试验检查。（5）电网电压应控制在不超过电容器额定电压的10%，电容器三相不平衡电流应控制在不超过一相额定电流的5%，运行电流应控制在不超过额定电流的130%。否则应停止电力电容器的运行。

3.电解电力电容器投入电网后，很快击穿

故障原因

该电容器极性接反；电容器内部短路。

处理方法

（1）电容器安装之前，应查明该电容器是电解式的还是通用式的，前者要求极性，后者不要求极性。

（2）新投入的电容器要按国家标准做相应的试验。

4.电容器从电网上解列重合后又发生故障

故障原因

（1）电网电压超标。

（2）电力电容器本体故障。

（3）操作机构或操作系统故障。

（4）放电环节不正常。

处理方法

（1）如果电网电压持续居高不下，有条件的场合可调整电力变压器分接调压器，将电压降下。

（2）如果初步判断有可能是电容器本身的故障，此时不要继续投运电力电容器组，在为送电情况下，测量该组每个电容器，将损坏或失效的电容器由电网上解除。

（3）如果操作机构跳跃或三相不同期等，要检查合闸、跳闸回路防跃环节是否正常，检查接触器、隔离开关、断路器等动力环节三相接触是否正常，如不同期要及时调整。

（4）检查放电电阻是否损坏，三相放电电阻是否平衡。精确计算放电电阻。

5.电力电容器投运后，发现内部有异常声响

故障原因

内部受潮或短路。

处理方法

及时从电网上将电容器解列下来，检查如无特殊问题，仅仅是绝缘电阻低，采取烘潮措施即可。

6.电力电容器投入电网后，温度急速上升

故障原因

（1）电容器内部短路。

（2）电容器严重过电压。

（3）电容器严重过电流。

处理方法

（1）检查电力电容器内部是否短路。

（2）消除电容器过电压。

（3）测量并消除电容器过电流。必要时要改变电容器的容量。

7.电力电容器爆炸

故障原因

（1）容量大，电压高的电力变压器内部严重短路。

（2）电容器严重受潮，形成接地拉弧。

（3）电容器温度超标。

（4）电容器严重漏油。

（5）未经放电，连续重合闸。

（6）由于小动物爬入造成三相短路。

处理方法

（1）诸多是由于电容器质量不好，换上一个好的电容器。

（2）保持电容器周围环境的干燥、通风和正常运行温度，保持周围无腐蚀性气体的良好条件。

（3）一般来讲，单台电容器不易爆炸。并联多台的，向一台电容器放电能量很大，可能发生爆炸。

移相电容器爆炸主要原因是运行环温过高，电网电压波形畸变，操作过电压，接线错误等造成电容器内部击穿，产生剧热，使绝缘油分解产生大量气体，壳体承受不了此种压力。

处理这种故障，通常是应用单台熔断器保护方式，可按电容器额定电流的1.5 2.5倍选定熔断器的额定电流。多台电容器，采用分组熔丝保护方式，一组不超过四台电容器，熔丝电流按小组额定电流的1.3 1.8倍来选定。

（4）及时消除电容器缺陷，如螺丝松动、锈蚀和漏油。

8.电力电容器突然熔断

故障原因

（1）熔断器容量选小。

（2）出现故障电流，如接地、短路或合闸冲击电流等。

处理方法

主要是按电力规程要求选择熔断器的容量。