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电容器运行中常见故障及预防措施
云汉芯城 | 2020-01-03 14:41:41    阅读:43   发布文章

  电容器运行中常见故障。电容器运行中发生的缺陷多为渗漏油、鼓肚,其次为熔丝熔断、爆裂以致发生爆炸事故等。

  1、渗漏油

  电力电容器如果渗漏油,则水分、潮气将进入其内部,使绝缘电阻降低。漏油导致油面下降,使引线或元件的上端露出油面,导致极对外壳放电或击穿元件。渗漏油的部位多为箱壁焊缝、套管根部法兰和帽盖处。

  2、鼓肚

  正常运行时,由于电容器的温升和环境温度的变化,外壳随着温度变化会发生膨胀和收缩。但对外壳明显鼓肚、塑性变形的电容器应停止使用。这是因为内部发生局部放电,绝缘油分解产生大量气体,内部压力增大所致。

  3、爆炸

  电容器发生爆炸,主要是内部能量超过了外壳的耐受力。极间绝缘介质击穿时,产生电弧及热效应,使介质分解产生气体,导致箱内压力增大,最终引起爆炸。爆炸时能量来自电力系统和与其并联的电力电容器的放电电流。在小电流故障长时间作用下,其输入电容器的能量足以造成外壳破裂。

  4、熔丝熔断

  对熔丝熔断的电力电容器应进行外观检查,看是否存在鼓肚、过热、开裂或元件熔断状况。外观无明显故障特征时,一般应进行试验,测量电力电容器容量及摇测对地绝缘电阻。不过,此前亦发生由于熔丝质量不好、热容量不够或接触不良而发生熔丝熔断的情况,更换熔丝后即恢复正常。单台大容量电力电容器因熔丝接线端子接触不良发热,造成熔丝熔断的故障比较多。对单台小容量电力电容器,运行中发现熔丝熔断,断路器不跳闸可继续运行,直到切除的电力电容器过多造成电流不平衡超过允许值时,再进行停电测试和处理。

  电容器常见故障的预防措施

  1、加强巡视、检查、维护

  并联电容器应定期停电检查,每个季度至少1次,主要检查电容器壳体、瓷套管、安装支架等部位是否有积尘等污物存在,并进行认真地清扫。检查时应特别注意各联接点的联接是否牢固,是否松动;壳体是否鼓肚、渗(漏)油等。若发现有以上现象出现,必须将电容器退出运行,妥善处理。

  2、控制运行温度

  在正常环境下,一般要求并联电容器外壳最热点的温度不得大于60℃,否则,须查明原因,进行处理。

  3、严格控制运行电压

  并联电容器的运行电压,必须严格控制在允许范围之内。即并联电容器的长期运行电压不得大于其额定电压值的10%,运行电压过高,将大大缩短电容器的使用寿命。随着运行电压的升高,并联电容器的介质损耗将增大,使电容器温度上升,加快了电容器绝缘的老化速度,造成电容器内绝缘过早老化、击穿而损坏。此外,在过高的运行电压作用之下,电容器内部的绝缘介质会发生局部老化,电压越高,老化越快,寿命越短。

  并联电容器长期运行电压若高于其额定电压的20%,其使用寿命将是正常情况的0.3倍左右。

  所以,应根据当地电网运行电压的实际情况,合理选择额定电压值,使其长期运行电压不大于电容器额定电压值的1.1倍,当然实际运行电压过低也是十分不利的,因为并联电容器所输出的无功功率是与其运行电压的平方成正比的。若运行电压过低,将使电容器输出的无功功率减少,无法完成无功补偿的任务,失去了装设并联补偿电容器应起的作用。所以在实际运行中,一定要设法使并联电容器的运行电压长期保持在其额定电压的95%~105%,最高运行电压不得大于其额定电压值的110%。

  4、防止谐波

  在电网中有许多谐波源存在,如果在设置并联电容器的网点处谐波过大,若直接投入并联电容器,往往会使电网中的谐波更大,对并联电容器的安全造成极大的威胁。

  采取装设串联电抗器的方法,能够有效地抑制谐波分量及涌流的发生,对保证并联电容器的安全运行具有明显的效果。有条件的地方应事先对并联电容器安装处的谐波分量进行测试,并根据测试结果确定所需安装的串联电抗器容量。

  串联电抗器的设置容量,也可根据所装设的并联电容器容量直接确定。一般情况是对5次以上的谐波按并联电容器容量的6%选取,而对3次以上的谐波则应按并联电容器容量的12%选取。另外,对仅考虑抑制5次以上谐波放大问题的场所(即电抗器容量为电容器容量的6%),还应注意防止对3次谐波的放大问题,以保证并联电容器的安全运行。

  5、正确选用投(切)开关

  断开并联电容器时,由于开关静、动触头间的电弧作用,将会引起操作过电压产生,除了要求将投(切)开关的容量选得比并联电容器组的容量大35%左右以外,还必须是触头间绝缘恢复强度高,电弧重燃性小,灭弧性能好的断路器。

  6、装设熔断器保护

  应对每个单台电容器设置熔断器保护,要求熔丝的额定电流不得大于被保护电容器额定电流的1.3倍,这样可避免某台电容器发生故障时,因得不到及时切除而引起群爆事故的发生。

  7、对不正常运行工况及时处理

  在运行中发现并联电容器出现鼓肚、接头发热、严重渗(漏)油等异常情况,必须将其退出运行。对已发生喷油、起火、爆炸等恶性事故,应立即进行停电检查,查明事故原因进行处理后,方可更换新电容器继续运行。

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