徐秋霞
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定201801
【摘要】常見的電力電容器都是為了改善電力系統(tǒng)的電壓質(zhì)量和提高輸電線路的輸電能力，它們在減少系統(tǒng)功率損耗、提高功率因數(shù)、降低運行電流、提升電網(wǎng)電壓、釋放變壓器使用裕度等方面有著顯著效果。按電壓等級可以劃分高、低壓兩部分。雖然它們可以起著不可替代的作用，但是多年的運行經(jīng)驗表明，電力電容器經(jīng)常性出現(xiàn)各種問題，因此有必要對電力電容器常見的故障分析并處理，文章對實踐工作有一定的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】電力電容器；故障;措施
引言
電力系統(tǒng)中變電站是整個系統(tǒng)的核心，基于我國的電壓等級，常見的有35kV-220kV變電站，站內(nèi)斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、電容器、電抗器等一次設(shè)備的檢修、日常維護消缺和技改等工作是非常重要的事情。其中電容器的重要性亦然不說，本文即對電力電容器幾種常見故障進(jìn)行分析和處理。
1電力電容器故障處理
電力電容器的主要作用是向電力系統(tǒng)提供無功功率提高功率因數(shù)或移相使用，大量裝設(shè)在35kV及以上變、配電站里。某市使用的電力電容器種類主要有熔斷器外置式框架式電容器、熔斷器內(nèi)置式框架式電容器和集合式電容器。集合式電容器因為檢修難度大，經(jīng)濟性差，所以正在逐漸地被淘汰。某市目前只有少數(shù)變電站使用集合式電力電容器，這里不再詳細(xì)分析。以下主要分析框架式電容器的常見故障和處理.
由于生產(chǎn)廠家不同，一部分電力電容器性能較好，檢修、維護工作量小，供電可靠性高;也有一部分電力電容器性能較差，特別是電容器的熔絲熔斷、漏油等缺陷發(fā)生的比較多。
依據(jù)某工區(qū)所管轄的電力電容器的常見故障和比例分析，其中在并聯(lián)電容器本體故障中套管漏油所占比重大。在電容器附件設(shè)備故障中，電容器引線接點過熱和熔絲熔斷所占比重大。
2電容器接點發(fā)熱故障的分析與處理
近兩年對某工區(qū)35kV設(shè)備引線接點過熱15起，10kV設(shè)備引線接點過熱缺陷8起。其中的發(fā)熱點集中在:鋁排與鋁排、鋁排與線夾、線夾與導(dǎo)線的接觸處。電容器的可靠運行，很大程度上取決于連接點的質(zhì)量如何。電容器的連接點是發(fā)熱故障率發(fā)生較高的部位，輕則會損壞絕緣和設(shè)備，重則會造成火災(zāi)事故。
2.1接點發(fā)熱原因
(1)安裝質(zhì)量差
這種情況多出現(xiàn)在施工工藝太,進(jìn)一步導(dǎo)致于接頭連接不牢靠，因為相關(guān)原因造成的振動，常時間的運行易發(fā)生松動;會明顯的使接觸電阻變大;另外一方面，由于銅鋁過渡線夾作用，這兩種不同的材料，其原子結(jié)構(gòu)形式，可以形成原電池,特別是在惡劣的天氣與環(huán)境中，一旦形成了原電池，更一步加重發(fā)熱的效應(yīng)。
(2)接頭松動
任務(wù)材料都無法避免熱脹冷縮的效應(yīng)，常期的反復(fù)的熱脹冷縮間接的也會使接頭松動。造成接觸電阻逐漸變大，當(dāng)中間接觸電阻變大后，其發(fā)熱越來越嚴(yán)重，直至燒壞。
(3)連接處發(fā)生氧化
在潮濕及有腐蝕氣體的環(huán)境中，會形成化學(xué)腐蝕。間接的造成接觸電阻的變大，即可以產(chǎn)生軟導(dǎo)線與鋁排連接處發(fā)熱。
2.2檢查方法和注意事項
檢查發(fā)熱點的方法很多，下面介紹兩種運維班工作常用的檢查接點發(fā)熱的方法。
(1)使用紅外線測溫儀，用紅外成像儀器查看，哪里溫度高，即哪里發(fā)熱為嚴(yán)重。
(2)使用測溫蠟片。每一次檢修試驗過程中，都會將蠟片貼在新投運設(shè)備接點，后期運行人員即可以通過設(shè)備上的蠟片是否掉落，就可以判斷設(shè)備是不是發(fā)生了過熱的可能。
(3)在檢查過程中并不是有了紅外測溫儀之后，貼蠟片就是可有可無的，因為設(shè)備和接點發(fā)熱有時候過程比較長，而且有時候因為工作的疏漏，并不能做到每個接點都能用紅外測溫儀去每時每刻監(jiān)測。而新電容器設(shè)備投運前在其接點等易見部位貼蠟片等于安裝了實時在線測溫產(chǎn)品，其變化在巡視檢查中也容易發(fā)現(xiàn)。
3電容器漏油故障的分析與處理
電容器是全密封裝置，密封不嚴(yán)，則空氣、水分和雜質(zhì)都可能侵入油箱內(nèi)部，其危害大。因此，電容器是不允許漏油的。
3.1電容器漏油的原因
通過某站內(nèi)電容器漏油的情況。電容器滲漏油的主要原因有：
(1)在電容器的運輸，安裝過程中搬運方法不當(dāng)，比如提拿瓷套管，致使其法蘭焊接處產(chǎn)生裂縫。
(2)施工過程中接線時擰螺釘用力過大，造成瓷套焊接處損傷以及產(chǎn)品制造過程中存在的一些缺陷。
上述電容器滲油原因又可分為兩種情況，一種電容器不密封,另一種為電容器內(nèi)部發(fā)熱，造成電容器油膨脹滲油。滲油一般時僅有油跡,對電容器進(jìn)行測溫比較,如發(fā)現(xiàn)溫度明顯高于其他電容器時，應(yīng)停電進(jìn)行試驗。如溫度沒有明顯高于其他電容器時，可繼續(xù)運行，伺機處理;如大量滲油，應(yīng)停電更換電容器。
3.2電容器漏油的現(xiàn)場檢查處理
如果電容器瓷套管及外殼漏油、絕緣子表面放電閃絡(luò)或電容器鼓肚，則說明電容器損壞，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的電容器型號更換規(guī)格容量、試驗合格的新電容器，并對整組電容器組進(jìn)行三相電容量平衡試驗，若不平衡,應(yīng)及時調(diào)整使其平衡后恢復(fù)運行。若一時無備品更換損壞的電容器,則可在其他兩相各退出一個同規(guī)格的電容器，并做三相電容器平衡試驗后恢復(fù)運行，待有備品后再進(jìn)行更換.
當(dāng)電容器發(fā)生滲漏油時,還應(yīng)減輕負(fù)載或降低周圍環(huán)境溫度，但不宜長期運行。電容器在運行中出現(xiàn)滲漏油現(xiàn)象是比較嚴(yán)重的缺陷情況，若運行時間過長，浸漬劑減少，外界空氣和潮氣將滲入元件上部，使電容器內(nèi)部絕緣降低，甚至將電容器絕緣擊穿。值班人員發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重泄露時，應(yīng)匯報工區(qū)并停止使用、檢查處理。
4熔斷器繡蝕、熔斷故障的分析及處理
4.1電容器熔絲熔斷的主要原因
(1)熔絲規(guī)格不對。由于電容器投切頻繁，環(huán)境溫度一般較高，因此熔絲的額定電流應(yīng)選的稍大些。DL/T842-2003《低壓并聯(lián)電容器裝置使用技術(shù)條件》中的4.624b規(guī)定！熔斷器額定工作電流(有效值)應(yīng)按2-3倍單組電容器額定電流選取。”
(2)絕緣子表面放電閃絡(luò)。
(3)當(dāng)試驗過程中，發(fā)生電容量的變化，或者是熔斷器熔絲熔斷情況，應(yīng)該引起重視。
(4)還有一種可能就是諧振情況，這一種概率較低.
4.2熔絲熔斷的現(xiàn)場檢查處理
在檢修試驗過程中，發(fā)現(xiàn)測量電力電容器容量及遙測對地絕緣電阻，如果電容器試驗數(shù)據(jù)正常，則可能是由于熔絲規(guī)格型號不對造成熱容量不夠或熔絲質(zhì)量不好以及接觸不良而發(fā)生熔絲熔斷的情況，需更換熔絲,并對其他各電容器的熔絲進(jìn)行檢查后即可正常投運。
5安科瑞AZC/AZCL智能集成式電容器介紹
5.1產(chǎn)品概述
AZC/AZCL系列智能電容器是應(yīng)用于0.4kV、50Hz低壓配電中用于節(jié)省能源、降低線損、提高功率因數(shù)和電能質(zhì)量的新一代無功補償設(shè)備。它由智能測控單元，晶閘管復(fù)合開關(guān)電路，線路保護單元，兩臺共補或一臺分補低壓電力電容器構(gòu)成�？商娲Ｒ�(guī)由熔絲、復(fù)合開關(guān)或機械式接觸器、熱繼電器、低壓電力電容器、指示燈等散件在柜內(nèi)和柜面由導(dǎo)線連接而組成的自動無功補償裝置。具有體積更小，功耗更低，維護方便，使用壽命長，可靠性高的特點，適應(yīng)現(xiàn)代電網(wǎng)對無功補償?shù)母咭蟆?
AZC/AZCL系列智能電容器采用定式LCD液晶顯示器，可顯示三相母線電壓、三相母線電流、三相功率因數(shù)、頻率、電容器路數(shù)及投切狀態(tài)、有功功率、無功功率、諧波電壓總畸變率、電容器溫度等。通過內(nèi)部晶閘管復(fù)合開關(guān)電路，自動尋找投入（切除）點，實現(xiàn)過零投切，具有過壓保護、缺相保護、過諧保護、過溫保護等保護功能。
5.2產(chǎn)品選型
AZC系列智能電容器選型：
AZCL系列智能電容器選型：
5.3產(chǎn)品實物展示
6結(jié)束語
針對于電力電容器常見的情況分析，我們得出電容器設(shè)備治理的工作建議主要如下幾點：
(1)加強電容器的缺陷管理工作，加強對無功補償?shù)膹娀芾�，特別是無功補償容量未達(dá)到要求的站，要及時進(jìn)行完善。
(2)加強無功設(shè)備的管理力度,變加巡視次數(shù),密切監(jiān)視運行數(shù)據(jù)。在高溫和惡劣天氣時加強特巡，檢查設(shè)備外觀有無變形或變化,聲音有無異常,運行數(shù)據(jù)是否在合理范圍，確保無功設(shè)備可靠運行。定期進(jìn)行巡視檢6,發(fā)現(xiàn)缺陷及時匯報、處理，小故障隨時解決，大故障立即退出運行，避免事故的發(fā)生，保證足夠的無功.
(3)加大對運行狀態(tài)不良的老舊設(shè)備的改造，尤其是運U23年以上的設(shè)備，提高設(shè)備的可靠性。
(4)嚴(yán)把設(shè)備交接驗收關(guān),避免因施工質(zhì)量差導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)發(fā)熱、震動等問題。
(5)加強對電容器各部位螺栓緊固部位的檢查，包括導(dǎo)體連接部位和固定支撐部位的螺栓，防止緊固件松動導(dǎo)致設(shè)備故障.
參考文獻(xiàn)
[1]黃瑩，黃國興，李志遠(yuǎn)，等.電力電容器單元噪聲測量值的不確定度分析[J].電力電容器與無功補償,2016(05).
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[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2020.6版.
作者簡介：徐秋霞，女，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電力電容產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用。郵箱: 2885208035@qq.com；手機：18702112087（同微信）；QQ:2885208035
