电容器技术规范培训课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,电容器技术规范,改善功率因素,提高功率因素确定补偿容量：,某工厂最大负荷月的平均有功功率为,200kw,，功率因素,COS,.6,拟将,功率因素提高到,0.9,需要装设电容器的总容量为多少,?,解,:,=200,(1.33-0.48)=170kvar,静止无功补偿器,1,、静止无功补偿器概述,（,1,）,、晶闸管控制电抗器和固定电容器,当需要无功功率小于最大值时，通过动态控制感性无功功率来保持电压在要求的范围内。,(,),、晶闸管控制电抗器和晶闸管投切电容器,(,),、晶闸管控制电抗器和机械投切电容器,静止无功补偿器,(4),、,晶闸管投切电容器,可用于平衡负载，也可用于不平衡负载，每相独立补偿。电容器是按工频周期投的，是可以抑制铁磁谐振。,(5),、基于微处理器的静止无功控制器,晶闸管投切电容器和晶闸管控制电抗器都是由微处理器来控制。,(6),、静止同步补器,静止无功补偿器,2,、静止无功补偿中的损耗和谐波,在选择,SVC,的额定值时，损耗是一个重要的考虑因素。在空载运行时，感性无功和容性无功相互抵消，这意味所有的容性电流流入了感性电路中。因此，当容性无功输出增加时，损耗减少，这种结构大约损耗为,1,的额定容量。,谐波在晶闸管控制电抗方案中，谐波是由于相位控制引起的。对谐波电压控制在如下方面有效益：减少损耗，减少发热，减少维护工作量，减少继电保护装置的误动作等,。,电容器的基本原理,额定容量的计算,：,例：,=,=709215Var700Kvar,型号,:AAM6.1-700-1W,额定电压,:6.1kV,额定容量,:700kvar,额定频率,:50Hz,编号,:06-0136-3-120,实测电容,:60.7,电容器的技术规范,（,5,）运行条件,（,6,）套管类型：有单套管和双套管,（,7,）冲击水平（冲击电压）,（,8,）内部放电装置：,600V,以上放电,5,分,（,9,）暂时工频过电压,（,10,）瞬态过电流,（,11,）三相结构的连接方式,（,12,）漏电流,（,13,）损耗因数：电容器的电抗,X,e,和阻抗,e,之间的夹角,的正切值。,电容器试验,安装试验或现场试验：,（,1,）电容值测量,（,2,）低电压通电试验：试验电压为,120V,左右。,（,3,）高压绝缘强度试验：交流电压试验时，电容器应在额定电压或额定电压以下关合，然后电压缓慢上升到试验值，试验结束时，断电前将电压降到额定电压以下，试验时间不应超过,20S,。,直流电压试验时，充放电过程应限制在,1A,以下，可通过与电容器串联电阻实现，试验完成后电容器应用合适电阻放电。,电,容器安全运行,一电容器运行参数,电容器运行中电流不应长时间超过电容器额定电流的,1.3,倍。电压不应长时间超过电容器额定电压的1.1倍。电容器使用环境温度不得超出规定的数值（一般为+40-40）。电容器外壳温度不得超过生产厂家规定值（一般为60或65）。,电容器各接点应保持良好，不得有松动或过热迹象；套管应清洁，不得有放电痕迹；外壳不应有明显变形、不应有漏油痕迹。电容器的开关设备、保护电器和放电装置应保持完好。,二、电容器投入或退出,正常情况下，应根据线路上功率因数的高低和电压的高低投入或退出并联电容器。当功率因数低于0.9、电压偏低时应投入电容器组；当功率因数趋近于1且有超前趋势、电压偏高时应退出电容器组。,当运行参数异常，超出电容器的工作条件时，应退出电容器组。如果电容器三相电流明显不平衡，也应退出运行，进行检查。,电,容器安全运行,发生下列故障情况之一时，电容器组应紧急退出运行：,1、,接点,严重过热甚至熔化；,2、,瓷套管,严重闪络放电；,3、,电容器外壳,严重膨胀变形；,4、电容器或其放电装置发出严重,异常声响,；,5、电容器,爆破,；,6、电容器,起火、冒烟,。,电,容器安全运行,三、电容器操作,进行电容器操作应注意以下几点：,1、正常情况下全站停电操作时，应,先,拉开电容器的开关，,后,拉开各路出线的开关；正常情况下全站恢复送电时应,先,合上各路出线的开关，,后,合上电容器线的开关。,2、全站事故停电后，应拉开电容器的开关。,3、电容器断路器跳闸后不得强行送电；熔丝熔断后，在查明原因之前不得更换熔丝送电,。,电,容器安全运行,4、不论是高压电容器还是低压电容器，都不允许在其带有残留电荷的情况下合闸。否则，可能产生很大的电流冲击。电容器重新合闸前，至少应放电,3分钟,。,5、为了修理检查的需要，电容器断开电源后、工作人员接近之前；不论该电容器是否装有放电装置，都必须用可携带的专门放电负载进行人工放电。,电,容器安全运行,电,容器保护,高压电容器组总容量,不超过,100kvar,时，可用,跌落式熔断器,保护和控制；总容量,100300kvar,时，应采用,负荷开关保护和控制,；总容量,300kvar,以上,时，应采用,真空断路器,或其他断路器保护和控制。,低压电容器组总容量不超过,100kvar,时，可用交流接触器、刀开关、熔断器或刀熔开关保护和控制；总容量,100kvar,以上时应采用低压断路器保护和控制。,电,容器安全运行,内部未装熔丝的10kV电力电容器应按台装迷熔丝保护，其熔断电流应按电容器额定电流的,1.52,倍选择。高压电容器宜采用平衡电流保护或瞬动的过电流保护。如电力网有高次谐波，可加装串联电抗器抑制谐波（感抗值约为容抗值的,35）,或加装压敏电阻及RC过电压吸收装置。,低压电容器用熔断器保护时，单台电容器可按电容器额定电流的,1.52.5,倍选用熔体的额定电流；多台电容器可按电容器额定电流之和的,1.31.8,选用熔体的额定电流。,电,容器安全运行,五、电容器故障判断里处理,1、渗漏油,：,渗漏油主要由于,产品质量不高或运行维护不当造成的。外壳轻度渗油时，应将修油处除锈、补焊、涂漆予以修复；严重渗漏油时应予更换。,2、外壳膨胀,：,主要由电容器内部分解出气体或内部部分元件击穿造成。外壳明显膨胀应更换电容器。,3、温度过高,：,主要由过电流（电压过高或电源有谐波）或散热条件差造成，也可能由介质损耗增大造成。应严密监视，查明原因，作针对性的处理。如不能有效地控制过高的温度，则应退出运行；如是电容器本身的问题，应予更换。,电,容器安全运行,4、套管闪络放电,：主要由套管脏污或套管缺陷造成。如套管无损坏，放电仅由脏污造成，应停电清扫，擦净套管；如套管有损坏，应更换电容器。处理工作应停电进行。,5、异常声响,：异常声响由内部故障造成。异常声响严重时应立即退出运行，并停电更换电容器。,6、电容器爆破,：由内部严重故障造成。应立即切断电源，处理完现场后更换电容器。,7、熔丝熔断：,如电容器熔丝熔断，不论是高压电容器还是低压电容器，均应查明原因，并作适当处理后再投入运行。否则，可能产生很大的冲击电流。,电,容器安全运行,维护与故障检修,1,、电容器运行中的异常现象,1),、电容器渗漏油,2),、电容器外壳膨胀,3),、电容器温升高,4),、电容器瓷瓶表面闪络放电,5),、异常声响,6),、电容器爆破,维护与故障检修,2,、,故障检修分析,1),、电压额定值不够引起的电容器故障,2),、熔断器烧断,电容器单元的短路、过电压引起的过电流、或者谐波都有导致熔断器的烧断。,3),、热故障,电容器可能由于温度过高而故障。,4),、铁磁谐振,电容器组容易与电源电感或变压器电感相互作用而产生的铁磁振荡。,维护与故障检修,5),、谐波,谐波会引起电容器单元的过热和损坏。,6),、电容器单元开路,7),、电介质损坏,8),、支架故障和绝缘损坏,9),、制造缺陷,10),、电容器单元内部应力引起的故障在,纹波电流、冲击电压和高频振荡电流下会产 生内部应力并过早地损坏。,11),、外部应力引起的损坏,12),、操作错误,13),、避雷器连接错误,电容器使用中应注意的问题,一、防止意外直接接触,电容器设备除一般的防止人员接触的防护措施外，还由于脱离电源后有残余电荷，必须有放电设备，以利于及时检修并保证人员的安全。放电设备须保证在较短时间达到规定的残余电压标准。,1,电容器放电后残压允许值及放电时间,放电后残压标准，应根据人身安全要求确定。电容器标准中规定低压电容器放电后残压为,75V,。电容器上残压为无波纹直流，低于正常环境下的允许值,120V,，是安全的。,低压电容器产品标准规定,：达到规定的残压所需放电时间为,3min,，这比过去的旧标准延长,3,倍，放电开始时的电压按工频电压峰值计算，即放电装置应从,U,N,起经,3min,放电至,75V,。,计算放电装置电阻值的方法为：,一般成套供应的电容器柜，由制造厂提供放电电阻。,能自动投入的电容器，如上次切断与下次投入之间的时间不能保证残压符合投入时的要求（额定电压的,10%,；,400,230V,系统为,40V,），放电电阻需要减小，以提高放电速度。如为制造厂成套生产的产品，应由制造厂统一计算动作时间和放电电阻，并应分别满足上述手动投入或自动投入的要求。,2,电容器组与放电装置的连接,我国电容器产品标准中都有规定,：放电装置与电容器组之间不能有开关接点，但低压电容器放电电阻采用控制开关的常闭接点接通，在我国现行的设计规范中是允许的，应继续执行。这对全国的大量低压电容器的节能有利。采用此种放电方式时，应在操作规程中规定适当的安全操作要求。,二、关于电容器过电压的倍数,电容器过电压不同于其他设备的过电压，它一方面受电源过电压的影响，另一方面它本身也是系统过电压的原因之一。,1,电容器的允许工作电压,电容器的允许工作电压基本上是,1.1,倍额定电压。,IEC,产品标准规定每天,8h,以内的过电压允许值为,1.1,倍，这对两班工作用户较多的电力系统中的有第三班的用户的电容器，已能满足要求。我国标准对电容器的要求提高至,1.1,倍额定电压可长期工作，则有更大的裕度。,2,电容器引起的过分升压及其防止,输配电线路及配电变压器等系统元件都是电感性元件，电容器的超前电流在通过感性元件时要引起电容器的端电压升高。当与电容器并联的其他负载很小时，因电压升高而增加，负载电流所引起的电压降低可能已不足以平衡因电压升高而增加电容电流所引起的电压升高，因而电压可能继续升高至高于额定值，超过电容器的允许界限；而且其他并联的电气设备也将受到危害。,3,电容器组的过电压保护,电容器过电压保护的设置以电容器的额定电压,U,N,为依据而不以电力系统标称电压为依据。加在电容器上的电压为,1.1,U,N,时可长期工作；,1.15,U,N,允许,30min,；,1.2,U,N,允许,5min,；,1.3,U,N,允许,1min,。因此，过电压保护应以此为根据确定是否设置及设置时的具体要求。需要设置过电压保护时（如变电所中电容器组），其过电压继电器应尽量选用返回系数高的产品。返回电压值应尽量不低于,1.1,U,N,，以便充分发挥电容器的补偿作用。,4,Y,接法电容器组,采用,Y,接法的,10kV,三相电容器组，因其每相中电容器的电容值不可能完全一样，故正常工作时，势必会有某相电压高于其他相。困此在电容器安装时，应预先测量各单个电容器电容值，并适当在三相中尽量均匀分配，使任一相不致承受过多的过电压。但在电容器组中有损坏的电容器退出运行时，则可能出现较大过电压。因此，用户的高压电容器组中每相中电容器台数少时不宜采用,Y,接法电容器组。,5,电容器过电压引起的过电流,电容器因过电压引起的过电流与过电压成正比，而电容器长期过电压仅允许,10%,。故此过电流最大为额定电流的,10%,。但电容器允许长期过电流为额定电流的,130%,，而且对于电容值为正偏差最大值的电容器还允许更大的过电流。因此，因过电压引起的过电流在电容器过电流问题中并不占主要地位。此过电流与谐波过电流综合考虑，低压电容器不超过额定电流的,43%,。,6,串接电抗器引起的电压升高,电容器因某种原因需串接电抗器时，电容器上电