影响电容器正常运行的因素

影响电容器正常运行的因素

电容器主要用于补尝电力系统感性负荷的无功功率，以提高功率因数，降低线路损耗，改善系统电压质量增加输变电设备的输电能力。电容器的正常运行对保障电力系统的供电质量与效益起重要作用。要使其正常运行必须分析影响其正常运行的因素。本文将在以下四个方面进行分析：一、设计方面；二、施工方面；三、运行方面；

四、组织管理方面。

一、设计方面

1．首先主要选择有资质的并符合要求的设计单位进行设计。设计单位根据勘察文件及其用户负荷等一些情况，精心组织力量进行设计。使其设计成果能够满足业主要求又能突出安全可靠、经济合理、运行及检修方便。在设计过程中要注意以下内容：

1）运行产品可靠性；

2）产品类型和功能选择；

3）控制器选取和控制方式问题；

4）补偿效果和控制方式问题；

5）无功倒送和三相不平衡问题；

6）谐波影响和电容器保护问题。

2．要做好设计图纸，设备厂家图纸会审工作，将设计缺陷消除在施工前。

二、施工方面

1．制定严格的材料检验制度，把好施工第一关。避免由于材料质量问题造成返工及质量事故。

2．组织专业质量知识施工技能培训，提高施工人员的施工能力，严格执行各级验收及工序控制制度。

3．安装好后的设备要及时进行保护，现在的建设工程项目往往工期比较紧、交叉作业多特别要注意防水、防潮、防撞击措施，使其在投运前能达到设计标准和规范要求。

三、运行方面

1．温度

温度对电容器的运行是一个极为重要的因素，它包括环境温度和工作温度。

1）环境温度

电容器组的环境温度不得超过40摄氏度，24小时内的平均温度不得超过30摄氏度，一年内的平均温度不得超过20摄氏度。超出要求时，应采用人工冷却或将电容器组与网络断开。安装地点温度一般通过水银温度计来测量，并且必须做好温度记录。安装点选择在室内各层电容器总装设高度2/3左右处装置温度计，因为这是室内散热条件最差的地方，由该处反映的温度也最真实。这样测得的温度才能较正确地反映出室内环境的实际温度。

2）工作温度

电容器运行时外壳的温度，通常不准超过55摄氏度，为了便于监视电容器运行中的温度，可在电容外壳上的最热点，即通常为铭牌附近或其下方1—2cm处，粘贴示温蜡片，以测试与显示电容器的实际发热程度。

2．允许过电压

电容器组允许连续运行的过电压为1．1倍额定电压，即它可以在1．1倍额定电压下长期运行。在运行中由于倒闸操作、电压调整、负荷变化等因素都可能会引起过压。电容器组允许短时过电压，其短时过电压数值由过电压的时间加以限定。如表〈1〉

电容器组允许的工频过电压

工频过电压

最长持续时间

说明

1．10un

连续

电容器运行中任何一段时间的最高平均值

1．15un

每24h中30min

系统电压的调整与波动

1．20un

5min

轻负荷时电压升高

1．30un

1min

轻负荷时电压升高3．允许过电流

电容器组应维持在三相平衡的额定电流下工作，如暂不可能，电容器组允许在其1．3倍额定电流下长期运行。在运行中由下列原因常会引起过电流。

1）电容器的电容值正偏差；

2）变电所母线电压较电容器额定电压高；

3）电网有谐波电压；

4）电网轻负荷运行引起高电压；

5）电网频率高于额定频率50Hz；

6）由于发生故障或操作引起暂态过电压。

4．电容器操作时应注意的问题

当切断电容器组时，会出现电感、电容回路的振荡现象，从而产生操作过电压。当电容器组与电源接通的瞬间，电压和电流的波形和幅值会随时间产生一定的变化，该变化过程称暂态过程。在这个过程中，会出现电容器组的过电压和过电流现象。因此，实用中应尽量减少电容器组的操作次数。进行电容器操作时应注意以下四点；

1）正常情况下全部停电操作时，应先拉开电容器的开关后拉开各路出线开关；正常情况下全站恢复送电时，应先合上各路出线开关后合上电容器线的开关。

2）全所事故停电后，必须先拉开电容器的开关。

3）电容器断路器跳闸后不得强送电，熔丝熔断后查明原因之前不得更换熔丝送电。

4）电容器不得带电荷合闸，重新合闸前至少放电3min以后进行，所以控制系统不得设置重合闸装置。

5．巡视检查过程中应注意事项

运行人员要依据规章制度及岗位职责对运行电容器进行巡视检查。针对以上所说的温度、电压、电流控制在允许范围内，否则应采取措施或退出运行。如在运行检查中发现以下异常情况时，应立即拉开电容器组开关。

1）电容器接点严重过热或熔化；

2）电容器内部或放电装置有严重异常响声；

3）电容器外壳有明显的异形膨胀；

4）电容器瓷套管发生严重放电闪络；

5）电容器喷油起火或爆炸。

巡视检查过程中还要按规程要求定期对电容器进行预防性试验，各项试验均要合格。如表2所示

电容器鉴定性试验项目与标准（参考）

表〈2〉

试验项目

试验标准

两极对壳绝缘电阻

2000MΩ以上（最少不小于1000MΩ）

电容量的测量

与运行中上次试验值比较，范围为+10%-5%

极间交流耐压

与运行中上次试验值比较，范围为±5%；2.1倍额定电压1min 双极对壳交流耐压

电压等级（KV）

0.5以下

1

3

6

10(11/1.732)

1min试验电压（KV）

2.10

4.2

15

21

30

游离电压和高频放电电流测定

在1.1倍额定电压下，高频放电电流不大于1uA

游离电压和高频放电电流测定

在1.1倍额定电压下，高频放电电流不大于1uA

有条件的单位还可以进行持续负荷试验,即环境温度保持40摄氏度.在1.2倍额定电压下持续运行48小时，此时外壳温升应不高于15摄氏度且不发生异常现象，方为合格。

6．与电容器相配套使用的断路器、放电装置、控制器等保护装置及其它电气连接均应符合规范要求和配套使用要求。能最大限度的保护电容器的正常运行。正确选择电容器组保护装置的要求有：1）应有足够的灵敏度。当电容器发生故障或元件损坏时，应可靠动作。

2）往电容器送电时，保护装置不得有误动作。

3）电容器组的保护装置应能够有选择性的切除故障电容器。如果切除电容器组的电源，应便于查出损坏的电容器。

4）方便安装调试和维护。

5）电力损耗应尽可能低。

四、组织管理方面