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1、 电力电容器的保护与管理的研究电力电容器的保护与管理的研究摘要摘要: :电力电容器作为无功补偿装置,起着提高功率因素、改善电压质量等作用,是 确保电网安全经济运行的重要设备之一。对其进行一定的保护也显得尤为重要。 随着微机保护技术的发展和在电力系统中的广泛应用,电力电容器微机保护取代 传统保护成为一种必然趋势。本文将电力电容器的维护和运行管理中一些问题 做简要的论述。 关键词关键词: :电电 容容 器器 保保 护护 一、电力电容器的保护一、电力电容器的保护 (1)(1)电容器组应采用适当保护措施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如采用平衡或差动继电保护 或采用瞬时作用过电
2、流继电保护或采用瞬时作用过电流继电保护, ,对于对于 3.15kV3.15kV 及以上的电容器及以上的电容器, ,必须必须 在每个电容器上装置单独的熔断器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性和接通时的涌流来选定, ,一般为一般为 1.51.5 倍电容器的额定电流为宜倍电容器的额定电流为宜, ,以以 防止电容器油箱爆炸防止电容器油箱爆炸。 (2)(2)除上述指出的保护形式外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在必要时还可以作下面的几种保护: : 如果电压升高是经常及长时间的,需采取措施使电压升
3、高不超过 1.1 倍额定电压。 用合适的电流自动开关进行保护,使电流升高不超过 1.3 倍额定电流。 信如果电容器同架空线联接时,可用合适的避雷器来进行大气过电压保护。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)(3)正确选择电容器组的保护方式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是确保电容器安全可靠运行的 关键关键, ,但无论采用哪种保护方式但无论采用哪种保护方式, ,均应符合以下几项要求均应符合以下几项要求: :保护装置应有足够的灵敏度,不论电容器组中单台电容器内部发生故障,还是部分元
4、件损坏,保护装置都能可靠地动作。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。在电容器停送电过程中及电力系统发生接地或其它故障2时,保护装置不能有误动作。保护装置应便于进行安装、调整、试验和运行维护。消耗电量要少,运行费用要低。(4)(4)电容器不允许装设自动重合闸装置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当电容器组的开关跳 闸后闸后, ,如果马上重合闸如果马上重合闸, ,电容器是来不及放电的电容器是来不及放电的
5、, ,在电容器中就可能残在电容器中就可能残 存着与重合闸电压极性相反的电荷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这将使合闸瞬间产生很大的冲击 电流电流, ,从而造成电容器外壳膨胀、喷油甚至爆炸。从而造成电容器外壳膨胀、喷油甚至爆炸。 二、运行中的电容器的维护和保养二、运行中的电容器的维护和保养 电容器应有值班人员,应做好设备运行情况记录。对运行的电容器组的外观巡视检查,应按规程规定每天都要进行,如发现箱壳膨胀应停止使用,以免发生故障。检查电容器组每相负荷可用安培表进行。电容器组投入时环境温度不能低于-40,运行时环境温度 1 小时,平均不超过+40,2 小时平均不得超
6、过+30,及一年平均不得超过+20。如超过时,应采用人工冷却(安装风扇)或将电容器组与电网断开。安装地点的温度检查和电容器外壳上最热点温度的检查可以通过水银温度计等进行,并且做好温度记录(特别是夏季)。 电容器的工作电压和电流,在使用时不得超过 1.1 倍额定电压和 1.3 倍额定电流。 接上电容器后,将引起电网电压升高,特别是负荷较轻时,在此种情况下,应将部分电容器或全部电容器从电网中断开。电容器套管和支持绝缘子表面应清洁、无破损、无放电痕迹,电容器外壳应清洁、不变形、无渗油,电容器和铁架子上面不应积满灰尘和其他脏东西。必须仔细地注意接有电容器组的电气线路上所有接触处(通电汇流排、接地线、断
7、路器、熔断器、开关等)的可靠性。因为在线路上一个接触处出了故障,甚至螺母旋得不紧,都可能使电容器早期损坏和使整个设备发生事故。如果电容器在运行一段时间后,需要进行耐压试验,则应按规定值进行试验。对电容器电容和熔丝的检查,每个月不得少于一次。在一年内要测电容器的 tg 23 次,目的是检查电容器的可靠情况,每次测量都应在额定电压下或近于额定值的条件下进行。 请由于继电器动作而使电容器组的断路器跳开,此时在未找出跳开的原因之前,不得重新合上。在运行或运输过程中如发现电容器外壳漏油,可以用锡铅焊料钎焊的 方法 修理。三、电容器在运行中的故障处理三、电容器在运行中的故障处理当电容器喷油、爆炸着火时,应
8、立即断开电源,并用砂子或干式灭火器灭火。此类事故多是由于系统内、外过电压,电容器内部严重故障所引起的。为了防止此类事故发生,要求单台熔断器熔丝规格必须匹配,熔断器熔丝熔断后要认真查找原因,电容器组不得使用重合闸,跳闸后不得强送电,以免造成更大损坏的事故。电容器的断路器跳闸,而分路熔断器熔丝未熔断。应对电容器放电 3min 后,再检查断路器、电流互感器、电力电缆及电容器外部等情况。若未发现异常,则可能是由于外部故障或母线电压波动所致,并经检查正常后,可以试投,否则应进一步对保护做全面的通电试验。通过以上的检查、试验,若仍找不出原因,则应拆开电容器组,并逐台进行检查试验。但在未查明原因之前,不得试
9、投运。当电容器的熔断3器熔丝熔断时,应向值班调度员汇报,待取得同意后,再断开电容器的断路器。在切断电源并对电容器放电后,先进行外部检查,如套管的外部有无闪络痕迹、外壳是否变形、漏油及接地装置有无短路等,然后用绝缘摇表摇测极间及极对地的绝缘电阻值。如未发现故障迹象,可换好熔断器熔丝后继续投入运行。如经送电后熔断器的熔丝仍熔断,则应退出故障电容器,并恢复对其余部分的送电运行。 四、处理故障电容器应注意的安全事项四、处理故障电容器应注意的安全事项 处理故障电容器应在断开电容器的断路器,拉开断路器两则的隔离开关,并对电容器组经放电电阻放电后进行。电容器组经放电电阻(放电变压器或放电电压互感器)放电以后
10、,由于部分残存电荷一时放不尽,仍应进行一次人工放电。放电时先将接地线接地端接好,再用接地棒多次对电容器放电,直至无放电火花及放电声为止,然后将接地端固定好。由于故障电容器可能发生引线接触不良、内部断线或熔丝熔断等,因此有部分电荷可能未放尽,所以检修人员在接触故障电容器之前,还应戴上绝缘手套,先用短路线将故障电容器两极短接,然后方动手拆卸和更换。对于双星形接线的电容器组的中性线上,以及多个电容器的串接线上,还应单独进行放电。 电容器在变电所各种设备中属于可靠性比较薄弱的电器,它比同级电压的其他设备的绝缘较为薄弱,内部元件发热较多,而散热情况又欠佳,内部故障机会较多,制造电力电容器内部材料的可燃物
11、成分又大,所以运行中极易着火。因此,对电力电容器的运行应尽可能地创造良好的低温和通风条件。 以上是我在十多年电力工作得出经验和对电容器保护管理的研究。参考文献: 1、鬼头幸生; 用限流熔断器保护电容器J;电力电容器;1981 年 01 期。2、荒井聪明;用限流熔断器保护电容器J;电力电容器;1981 年 01 期。3、村光仁; 用限流熔断器保护电容器J;电力电容器;1981 年 01 期。4、严维华;用限流熔断器保护电容器J;电力电容器;1981 年 01 期。 5、杨昌兴； 关于并联电容器用串联电抗器的保护问题J;电力电容器;2000 年 01 期。6、华水荣;关于并联电容器用串联电抗器的保
12、护问题J;电力电容器;2000 年 01 期。 7、内蒙古 李学文;单相异步电动机中电容器损坏引起的故障;电子报;2006 年。 8、杨昌兴; 提高电容器外保护用熔断器的可靠性J;电力电容器;2006 年 04 期9、王光进；提高电容器外保护用熔断器的可靠性J;电力电容器;2006 年 04 期 410、王敏；提高电容器外保护用熔断器的可靠性J;电力电容器;2006 年 04 期 编号：中国农业大学现代远程教育中国农业大学现代远程教育 毕业论文（设计）毕业论文（设计）论文题目论文题目：电力电容器的保护与管理的研 究学 生 钟汉勇 指导教师 专 业 水利水电工程 层 次 高起专 批 次 091
13、学 号 W440301091174 学习中心 河源职业技术学院工作单位 紫金县供电局 52011 年 1 月 中国农业大学网络教育学院制中国农业大学网络教育学院制论文格式要求论文格式要求论文开本大小论文开本大小：A4 纸；页面设置：页面设置：左边距：30mm，右边距：25mm；上边距：30mm，下边距：25mm。封面封面：论文题目小于 25 个字，隶书、二号、加粗，其他项为隶书、三号； 摘要摘要：300 字左右，宋体、小四；关键词关键词：35 个，宋体、小四、各关键词间距 3 个空格；目录目录：内容为宋体、四号；正文正文：宋体、五号，行间距 18 磅； 正文字数：正文字数：本科至少 6000
14、字，专科至少 4000 字一级标题一级标题：宋体、三号、加粗，段前段后间距为一行、左对齐、单列一行， 如：1 优秀毕业论文 ；二级标题二级标题：宋体、四号、加粗，段前段后间距为一行、左对齐、单列一行， 如：1.1 优秀毕业论文 ；三级标题三级标题：宋体、小四号、加粗，段前段后间距为一行、左对齐、单列一行， 如：1.1.1 优秀毕业论文 ；参考文献参考文献：本科至少 15 篇，专科至少 10 篇，宋体、五号，书写格式应严格按照规范要求 书写；摘要、目录、后记、参考文献、附录：摘要、目录、后记、参考文献、附录：作为标题要居中，其他格式同正文一级标题。图（表）图（表）：标题宋体、小五号、加粗，内容宋
15、体、小五号，表注为宋体、六号；特殊说明：特殊说明：论文正文第一部分内容必须包括本文研究背景、研究现状、研究目的和意义。其他具体细则见中国农业大学现代远程教育毕业论文写作要求和格式规范 ，要求学 生的毕业论文稿件严格按上述规定进行整理，以符合规范要求。封面背面6通过三年的远程教育学习，我在业务水平及能力方面都得到了极大的提高，这将这次的充电作为人生的一大起点。以下是我的远程教育学习自我鉴定。(一)政治思想上。 本人有坚定的政治方向，热爱祖国，热爱人民，拥护中国共产党的领导，热爱神圣的教育事业。(二)学习目的及态度。 我已圆满的完成了学院规定的课程。远程学习虽三年，但我从来都是不折不扣的高质量的完成老师布置的作业。因为我深深明白：这是我提高自己水平和能力的机会。(三)存在问题及努力方向。 虽说是三年的教育学习，大部分的知识还得靠自己的积累和领悟。在以后的学习工作中，我将以此为基础，不断的研究学习，提升自己。这是我的远程教育毕业生自我鉴定。7中国农业大学现代远程教育中国农业大学现代远程教育学生毕业论文（设计）学生毕业论文（设计） 信息表信息表学 生 钟汉勇 专 业 水利水电工程 批 次 091091 层 次 高起专 指导教师 学 号 W440301091174W440301091174 学习中心 河源职业技术
