静电电容器
在供配电设计中，总是会涉及到对功率因数的补偿，一般选用的是静电电容器来提供无功功率，从而减少来自电网的无功功率，使得无功功率占总功率的比例减少，从而提高功率因数，同时减少线路的损耗。
静电电容器只能向系统提供感性无功功率，不能吸收无功功率，提供的无功功率与所在点的电压U平方成正比，公式为：Qc=U2/Xc,Xc=1/wc;
静电电容器的优点是：
1、静电电容器是根据需要由许多电容器连接成组的，因此可大可小，既可以集中使用，又可分散使用，使用比较灵活；
2、静电电容器在运行时的功率损耗比较小，约为额定容量的0.3%-0.5%；
3、静电电容器没有旋转部件，维护比较方便。
其缺点是：
1、无功功率调节性能比较差，由公式可以看出，当系统电压下降需要无功功率时，它提供给系统的感性无功功率按电压的平方减少，导致电压水平进一步下降；
2、它是靠电容器投切进行调节，调节过程是不连续的，不能平滑调节。
电力电容器
电力电容器按用途可分为8种：①并联电容器。原称移相电容器。主要用于补偿电力系统感性负荷的无功功率，以提高功率因数，改善电压质量，降低线路损耗。②串联电容器。
串联于工频高压输、配电线路中，用以补偿线路的分布感抗，提高系统的静、动态稳定性，改善线路的电压质量，加长送电距离和增大输送能力。③耦合电容器。主要用于高压电力线路的高频通信、测量、控制、保护以及在抽取电能的装置中作部件用。④断路器电容器。原称均压电容器。并联在超高压断路器断口上起均压作用，使各断口间的电压在分断过程中和断开时均匀，并可改善断路器的灭弧特性，提高分断能力。⑤电热电容器。用于频率为40～24000赫的电热设备系统中，以提高功率因数，改善回路的电压或频率等特性。⑥脉冲电容器。主要起贮能作用，用作冲击电压发生器、冲击电流发生器、断路器试验用振荡回路等基本贮能元件。⑦直流和滤波电容器。用于高压直流装置和高压整流滤波装置中。⑧标准电容器。用于工频高压测量介质损耗回路中，作为标准电容或用作测量高压的电容分压装置.
在电力系统中分高压电力电容器(6KV以上)和低压电力电容器(400V)
电力电容器
低压电力电容器按性质分油浸纸质电力电容器和自愈式电力电容器,按功能分普通电力电容器和智能式电力电容器.普通式就不做重述,重点介绍智能式电力电容器
电力电容器的维护与运行管理 摘要：电力电容器是一种静止的无功补偿设备。它的主要作用是向电力系统提供无功功率，提高功率因数。采用就地无功补偿，可以减少输电线路输送电流，起到减少线路能量损耗和压降，改善电能质量和提高设备利用率的重要作用。现将电力电容器的维护和运行管理中一些问题，作一简介，供参考。 关键词：电力电容器；维护；运行；管理 1、电力电容器的保护 (1)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或采用瞬时作用过电流继电保护，对于3.15kV及以上的电容器，必须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性和接通时的涌流来选定，一般为1.5倍电容器的额定电流为宜，以防止电容器油箱爆炸。 (2)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： 如果电压升高是经常及长时间的，需采取措施使电压升高不超过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。 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)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关键，但无论采用哪种保护方式，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)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闸后，如果马上重合闸，电容器是来不及放电的，在电容器中就可能残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电流，从而造成电容器外壳膨胀、喷油甚至爆炸。 2、电力电容器的接通和断开 (1)电力电容器组在接通前应用兆欧表检查放电网络。 (2)接通和断开电容器组时，必须考虑以下几点： 当汇流排(母线)上的电压超过1.1倍额定电压最大允许值时，禁止将电容器组接入电网。
基于智能电容器的无功补偿系统设计 发表时间：2019-11-29T15:45:45.420Z 来源：《中国电业》2019年16期作者：穆海萍 [导读] 适用场合广泛且维护方便，可靠性高等优点，因此具有良好的推广应用前景。 摘要：当前的智能式电容器比较先进，集现代测控、电力电子技术、网络通信协议、自动控制原理以及新型绝缘材料技术等为一体，具有补偿效果好，小型化，功率消耗低，接线方便，适用场合广泛且维护方便，可靠性高等优点，因此具有良好的推广应用前景。 关键词：智能电容器；无功补偿；系统 1智能电容器模块的电气结构与原理 如图1、图2所示，智能电容器模块由智能测控单元、晶闸管复合开关电路、线路保护单元、2台△型(三相补偿)或I台Y型(分相补偿)低压电力电容器构成，它们各自独立工作又互相联系。 (1)智能测控单元。智能测控单元以工业级DSP为核心，同AD转换、CAN-籅US通信、LCD显示、数据存储等构成一个系统，集采样、运算、分析、控制、通信、人机交互、数据存储于一体，与其它部件进行数据交换，从而有效地协调整个智能电容的工作。同时，智能测控单元坯集成了外部通信功能，可以把本机的运行工况和测量数据通过RS-485接口与外部设备通信以及与其它智能电容器、控制器或后台监控系统进行数据交换，真正做到了透明化、智能化和模块化。 (2)煽控硅复合开关电路。晶闸管复合开关电路包含了可控硅.过零检测与触发模块、可控硅保护模块、磁保持继电器驱动模块及开关故障检测模块。电路采用电力电子可控硅与大功率磁保持继电器复合技术，利用可控硅的快速导通和磁保持继电器触点的零压降实现互补，真正做到过零投切和低功耗运行。合闸时，该电路可实时检测可控硅开关两端(即电力电容器与电网)的电压差，当电压差基本为0（相差小于3V）时，触发可控硅导通，无冲击涌流，做到柔性投入;之后，磁保持继电器吸合，短路可控硅的两端电极，通过继电器触点接通主回路 (3)线路保护单元 线路保护单元由空气开关、快速熔断器及电流检测回路组成。此单元旨在保护智能电容器整机，当智能电容器发生过负荷、三相不平衡或内部短路等故障时，线路保护单元实时跳闸，以保护电网不受影响。 (4)电力电容器。电力电容器采用干式自愈式金属化薄膜电容器，使用高温薄膜卷绕、环氧树脂材料灌封，罐内填充氮气或蛙石，设置防爆装置，安全无泄漏;内置温度传感器，把电容器的实时温度信号传送至智能测控单元，用作过温保护判据。 2 无功补偿控制策略与电容器投切方式 2.1 无功补偿控制策略 传统的无功补偿控制策略有无功功率控制、功率因数控制、电压控制、电压无功控制、电压功率控制、电压时间控制等，本文采用的是电压无功控制策略。电压无功控制方法又称之为九区图法，即在含有变压器的情况下，将平面按电压和无功功率的上下限划分为九个区域，不同的区域代表不同的含义，通过投切电容器进行无功补偿的控制。在配有载调压变压器的条件下，通过调节变压器分接头和投切电容器可以改变电网电压和无功补偿容量ＱＣ， 进而改变母线电压Ｕ和从电力系统吸收的无功功率Ｑ。 2.2 电容器过零投切 电容器的投切控制是配电网运行中的一项重要研究内容，根据选择的控制目标及控制参数的不同，可将控制方式分为单一变量控制和综合控制，单一变量控制方式主要包括无功功率控制方式、功率因数控制方式、电压控制方式等。近些年随着人工智能技术的发展，也出现了基于模糊控制理论的控制方式。无论是何种控制方式都应该尽量做到在不发生过补偿、投切振荡、冲击电流等情况下，最大限度地利用补偿设备快速地提高电网的功率因数。 本文设计的智能电容器所需的投切开关为复合开关。复合开关将磁保持继电器和晶闸管复合并联在一起，兼两者之长。复合开关的工作原理：线路导通时，驱动电路先发出信号使晶闸管导通，再控制继电器导通，当磁保持继电器导通后，电网电流转移到继电器上，此时驱动电路发出信号使得晶闸管断开，系统正常工作；线路断开时，驱动电路先发出信号使晶闸管导通，此时继电器仍处于导通状态，再控制继电器断开，最后驱动电路发出信号，使得晶闸管在电流过零处断开。复合开关的优点有：无涌流，无电弧；能够实现电压过零处投入，电流过零处切除；功率损耗低。现在很多电力电子仪器都对电压要求很高，无功补偿的趋势就是过零投切。过零投切实际上就是电压过零时投入，电流过零时切除。过零投切的原理：电容器的电压不能突变，如果不是在电压过零点处投入，那么电容器的电压和系统中本身的电压叠加，会产生幅值大、频率高的涌流，增加了功率损耗，增加了对电容器及其他设备的冲击次数。 3智能电容无功补偿器的硬件模块设计 3.1 硬件模块 智能电容器的模块及其功能为：电源模块，为ＤＳＰ控制器、磁保持驱动电路、运放芯片、液晶显示模块等提供所需的电源支持；ＤＳＰ控制器，采用ＴＭＳ３２０Ｆ２８１２芯片，控制整个系统的运行；电网参数采集模块，采集需要的电压电流参数，输送到ＤＳＰ控制器内进行计算；温度采集模块，通过检测周围的环境温度，实时监控是否满足智能电容器的工作温度；复合开关驱动模块，ＤＳＰ控制器检测到电网需要进行无功补偿时，复合开关驱动模块发送驱动信号，控制电容器的投切；按键与液晶显示模块，即人机操作界面，可以通过按键与液晶显示屏操作与观察当期智能电容器的运行状态；通信模块，采用ＲＳ－４８５通信协议，负责智能电容器各模块之间的通信。 3.2 电网参数采集模块 本文采用的ＴＭＳ３２０Ｆ２８１２芯片自带１６路１２位的Ａ／Ｄ转换器，可以对电压电流信号进行数据采集。ＡＤＣ模块的模拟电压输入范围是０～３Ｖ，而低压配电网络的电压一般为３８０Ｖ，不在ＡＤＣ模块所采集的信号输入范围之内，并且ＡＤＣ模块比较敏感，当０Ｖ或３Ｖ的信号输入到模块端口时，可能会损坏ＡＤＣ端口而不能正常工作。因此选择电压互感器对电压信号进行降压处理，
电容器的作用 电力电容器分为串联电容器和并联电容器，都改善电力系统的电压质量和提高输电线路的输电能力，是电力系统的设备。 串联电容器的作用： 串联电容器串接在线路中，其作用如下： （1）提高线路末端电压。串接在线路中的电容器，其容抗xc补偿线路的感抗xl，使线路的电压降落减少，从而提高线路末端（受电端）的电压，可将线路末端电压最大可提高10%～20%。 （2）降低受电端电压波动。当线路受电端接有变化很大的冲击负荷（如电弧炉、电焊机、电气轨道等）时，串联电容器能消除电压的剧烈波动。这是串联电容器在线路中对电压降落的补偿作用是随通过电容器的负荷而变化的，具有随负荷的变化而瞬时调节的性能，能自动维持负荷端（受电端）的电压值。 （3）提高线路输电能力。线路串入了电容器的补偿电抗xc，线路的电压降落和功率损耗减少，相应地提高了线路的输送容量。 （4）改善了系统潮流分布。在闭合网络中的某些线路上串接电容器，部分地改变了线路电抗，使电流按指定的线路流动，以达到功率经济分布的目的。 （5）提高系统的稳定性。线路串入电容器后，提高了当线路故障被部分切除时（如双回路被切除一回、但回路单相接地切除一相），系统等效电抗急剧，，将串联电容器进行强行补偿，即短时强行改变电容器串、并联数量，临时容抗线路的输电能力，这本身就提高了系统的静稳定。xc，使系统总的等效电抗减少，提高了输送的极限功率从而提高系统的动稳定。 （2）并联电容器的作用： 并联电容器并联在系统的母线上，类似于系统母线上的一个容性负荷，它吸收系统的容性无功功率，这就相当于并联电容器向系统发出感性无功。，并联电容器能向系统提供感性无功功率，系统运行的功率因数，提高受电端母线的电压水平，，它减少了线路上感性无功的输送，减少了电压和功率损耗，因而提高了线路的输电能力。
电力电容器运行中应注意的问题 发表时间：2018-12-03T10:19:51.567Z 来源：《河南电力》2018年12期作者：尹和罗文杰[导读] 电容器组的正常运行对保障电力系统的供电质量与效益起着重要作用，本文对电力电容器在运行中的注意事项及相应处理进行了介绍。 （国网山西省电力公司大同供电公司 037008） 摘要：电容器组的正常运行对保障电力系统的供电质量与效益起着重要作用，本文对电力电容器在运行中的注意事项及相应处理进行了介绍。 关键词：电力电容器；运行；注意事项；相应处理 电力电容器在电力系统中主要作无功补偿或移相使用，大量装设在各级变配电所里。这些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。兹就电力电容器在运行中应注意的问题及相应的处理方法介绍如下。 一、环境温度 电容器周围环境的温度不可太高，也不可太低。 如果环境温度太高，电容器工作时所产生的热量就散不出去；而如果环境温度太低，电容器内的油就可能会冻结，容易电击穿。 根据电容器有关技术条件规定，电容器的工作环境温度一般以40℃为上限。我国大部分地区的气温都在这个温度以下，所以通常不必采用专门的降温设施。如果电容器附近存在着某种热源，有可能使室温上升到40℃以上，这时就应采取通风降温措施，否则应立即切除电容器。 电容器环境温度的下限应根据电容器中介质的种类和性质来决定。YY型电容器中的介质是矿物油，即使是在-45℃以下，也不会冻结，所以规定-40℃为其环境温度的下限。而YL型电容器中的介质就比较容易冻结，所以环境温度必须高于-20℃，我国北方地区不宜在冬季使用这种电容器。（除非把它安置在室内，并采取加温措施） 二、工作温度 电容器是一种介损很大的电力设备。电容器工作时，其内部介质的温度应低于65℃，最高不得超过70℃，否则会引起热击穿，或是引起鼓肚现象。电容器外壳的温度是在介质温度与环境温度之间，一般为50～60℃，不得超过60℃。 为了监视电容器的温度，可用桐油石灰温度计的探头粘贴在电容器外壳大面中间三分之二高度处，或是使用熔点为50～60℃的试温蜡片。 三、工作电压 电容器的无功功率、损耗和发热都与运行电压的平方成正比，长时间过电压运行，会导致电容器温度过高，使绝缘介质加速老化而缩短寿命甚至损坏。但温度升高需要时间积累热量。而在运行中，由于倒闸操作、电压调整、负荷变化等因素可能引起电力系统波动，产生过电压，有些过电压辐值虽然较高，但作用时间较短，对电容器的影响不大，但不能超过一定时间限度。 电网电压一般应低于电容器本身的额定电压，最高不得超过其额定电压10%，但应注意：最高工作电压和最高工作温度不可同时出现。因此，当工作电压为1.1倍额定电压时，必须采取降温措施。 四、工作电流与谐波问题 当电容器安装工作于含有磁饱和稳压器、大型整流器和电弧炉等“谐波源”的电网上时，交流电中就会出现高次谐波。对于n次谐波而言，电容器的电抗将是基波时的1/n，因此，谐波对电流的影响很大。谐波的这种电流对电容器非常有害，极容易使电容器击穿引起相间短路。考虑谐波的存在，故规定电容器的工作电流不得超过额定电流的1.3倍，即不可超出额定电流30%长期运行。其中的10%为允许工频过电流，20%为留给高次谐波电压引起的过电流。必要时，应在电容器上串联适当的感性电抗，以限制谐波电流。 五、合闸时的弧光问题 某些电容器组特别是高压电容器在合闸并网时，因合闸涌流很大，在开关上或变流器上会出现弧光。碰到这种情形时，应调整电容器组的电容值或更换变流器，对高压电容器可采用串电抗器加以消除。 六、运行中的放电声问题 电容器在运行时，一般是没有声音的，但有时会例外。造成声音的原因大致有以下几种： 1、套管放电。电容器的套管为装配式者，若露天放置时间过长，雨水进入两层套管之间，加上电压后，就有可能产生劈劈啪啪的放电声。遇到这种情形时，可将外套管松出，擦干重新装好即可。 2、缺油放电。电容器内如果严重缺油，以致于使套管的下端露出油面，这时就有可能发出放电声。为此，应添加同种规格的电容器油。 3、脱焊放电。电容器内部若有虚焊或脱焊，则会在油内闪络放电。如果放电声不止，则应拆开修理。 4、接地不良放电。电容器的芯子与外壳接触不良时，会出现浮动电压，引起放电声。这时，只要将电容器摇动一下，使芯子与外壳接触，便可使放电声消失。 七、爆炸问题 多组电容器并联运行时，只要其中有一台发生了击穿，其余各台就会同时通过这一台放电。放电能量很大，脉冲功率很高，使电容器油迅速汽化，引起爆炸，甚至起火，严重时有可能使建筑物也遭到破坏。为防止这种事故，可在每台电容器上串联适当的电抗器或熔丝，然后并联使用。另外，电力系统中并联补偿的电容器采用Δ结线虽有较多优点，但电容器采用Δ结线时，任一电容器击穿短路时，将造成三相线路的两相短路，短路电流很大，有可能引起电容器爆炸。这对高压电容器特别危险。因此高压电容器组宜接成中性点不接地星形（Y 型），容量较小时（450kvar及以下）宜接成Δ形。 八、投停操作 1、当电容器组所在母线停电时，应先退出电容器组，然后再将母线停电。母线送电时，在母线及其负荷馈线送电后，应根据系统无功功率潮流、负荷功率因数及电压情况决定电容器组的投入和退出。
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文件编号：KG-AO-6484-30 电力电容器的维护与运行管理(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 电力电容器是一种静止的无功补偿设备。它的主要作用是向电力系统提供无功功率，提高功率因数。采用就地无功补偿，可以减少输电线路输送电流，起到减少线路能量损耗和压降，改善电能质量和提高设备利用率的重要作用。现将电力电容器的维护和运行管理中一些问题，作一简介，供参考。 1 电力电容器的保护 (1)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或采用瞬时作用过电流继电保护，对于3.15kV及以上的电容器，必须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性和接通时的涌流来选定，一般为1.5倍电容器的额定电流为宜，以防止电容器油箱爆炸。
(2)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： ①如果电压升高是经常及长时间的，需采取措施使电压升高不超过1.1倍额定电压。 ②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。 ③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。 ④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)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关键，但无论采用哪种保护方式，均应符合以下几项要求： ①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，还是部分元件损坏，保护装置都能可靠地动作。 ②能够有选择地切除故障电容器，或在电容器组
电力电容器和一般电子元件电容器有何区别 电力电容器种类很多，按其安装方式可分为户内和户外式两种；按其运行的额定电压可分为低压和高压两类；按其相数可分为单相和三相两种，除低压并联电容器外,其余均为单相;按其外壳材料可分为金属外壳、瓷绝缘外壳、胶木筒外壳等；按其用途又可分为以下8种。 ①并联电容器：原称移相电容器。主要用来补偿电力系统感性负荷的无功功率，以提高功率因数，改善电压质量,降低线路损耗。单相并联电容器主要由心子、外壳和出线结构等几部分组成。用金属箔(作为极板)与绝缘纸或塑料薄膜叠起来一起卷绕，由若干元件、绝缘件和紧固件经过压装而构成电容心子，并浸渍绝缘油。电容极板的引线经串、并联后引至出线瓷套管下端的出线连接片。电容器的金属外壳内充以绝缘介质油。 ②串联电容器：串联于工频高压输、配电线路中，用以补偿线路的分布感抗，提高系统的静、动态稳定性，改善线路的电压质量，加长送电距离和增大输送能力。其基本结构与并联电容器相似。 ③耦合电容器：主要用于高压电力线路的高频通信、测量、控制、保护以及在抽取电能的装置中作部件用。耦合电容器的高压端接于输电线上，低压端经过耦合线圈接地，使高频载波装置在低电压下与高压线路耦合。耦合电容器外壳由瓷套和钢板制成
的底和盖构成。外壳内装有薄钢板制成的扩张器，以补偿浸渍剂体积随温度的变化。 ④断路器电容器：原称均压电容器。主要用于并联在超高压断路器的断口上起均压作用，使各断口间的电压在分断过程中和断开时均匀、并可改善断路器的灭弧特性，提高分断能力。常用的断路器电容器的结构与耦合电容器相似。随着高压陶瓷电容器的发展，已有采用陶瓷电容器作为电容元件，再装入瓷套和钢板制成的外壳中制成的断路器电容器。 ⑤电热电容器：用于频率为40～24000赫的电热设备系统中，以提高功率因数、改善回路的电压或频率等特性。电热电容器因发热量较大，必须保证其散热良好，通常极板采用水冷却。适用于4000赫以上的电热电容器，其外壳用黄铜板焊接而成。 ⑥脉冲电容器：主要起贮能作用，在较长的时间内由功率不大的电源充电，然后在很短的时间内进行振荡或不振荡地放电，可得到很大的冲击功率。脉冲电容器用途很广，如作为冲击电压发生器、冲击电流发生器、断路器试验用振荡回路等基本(贮能)元件。 ⑦直流和滤波电容器：用于高压直流装置和高压整流滤波装置中。交流滤波电容器可用以滤去工频电流中的高次谐波分量。 ⑧标准电容器：用于工频高压测量介质损耗回路中，作为标准电容或用作测量高电压的电容分压装置。标准电容器要求电容
2012年12月（中）工业技术科技创新与应用 电力电容器的维护与运行管理 曾妍 （牡丹江电力电容器有限责任公司，黑龙江牡丹江157011） 它是一种相对静止的无功补偿的装置。它存在的意义是为了向电力体系提供无功，将功率因数合理的提升到一定的标准之上。通过就地形式的无功补偿有很多的优势，比如能够很快地输送电流，而且还可以降低能量的损耗现象的发生，将电能品质合理的提升，并且可以提升装置的使用。接下来重点的介绍其在管理和维护中遇到的各类现象。 1设备的保护 1.1设备需要具备必要的保护方式，比如通过平衡等的一系列的方式。对于3.15kV及以上的电容器，必须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性和接通时的涌流来选定，一般为1.5倍电容器的额定电流为宜，目的是为了降低设备出现油箱受损爆裂等的问题。 1.2在做好上面讲述的保护工作之后，还应该做好如下的一些内容 1.2.1假如电压发生持续的或者是非常频繁次数的上升情况时，应该通过合理地方式来确保电压升高低于一点一倍的设定指数。 1.2.2通过使用正确的电流自动开关开展活动，确保电流的上升低于一点三倍的设定指数。 1.2.3当电容器和架空线进行必要的连接工作的时候，可以通过准确的避雷设备来开展保护。 1.2.4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。 1.3合理选取电容器组保护措施，是保证其运行安稳的重要保障条件，不过不管是使用哪一种措施，都需哟啊做到以下的一些内容。 首先，保护设备需要有非常好的灵敏性特征，不管是单一的设备出现问题，亦或是其中的一个部件出现问题，装置都可以开展有效地活动。 其次，可以有针对性的对由问题的设备进行处理，或者将器组的电源切断，目的是为了更加合理的检查受到影响的设备。 第三，在设备为得到合理的送电的时候或者是体系出现接地以及别的一些问题的时候，装置都不可以进行误动作。 第四，装置应该确保可以正确有效的开展安装或者是调试等一系列的动作。 第五，确保对能量的消耗低，经济性要高。 1.4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跳闸装置。这是因为设备进行放电通常要很长的时间，如果器组发生跳闸现象时，假如无法立即合闸，设备通常无法及时进行放电活动，因此在设备里就会有许多残存的电荷存在，这种问题的存在会使得合闸的一霎那件出现非常强大的电流，导致设备发生膨胀，严重时还会有爆炸现象出现。 2设备的接通以及断开动作 2.1电力电容器组在接通前应用兆欧表检查放电网络。 2.2进行接通或者是断开工作的时候，需要认真地分析如下的一些特点。 第一，当汇流排(母线)上的电压超过1.1倍额定电压最大允许值时，禁止将电容器组接入电网。 第二，当电网断开时间没有超过一分钟的时候，不许进行重接活动，除非是自动进行的接入。 第三，在对设备进行上述活动的时候，应该合理的选择短路设备，确保不会出现危险情况。 3设备的放电 首先，当设备和电网不再进行连接的时候，需要采取自放电活动。它的端电压会很快的下降，不管设备的设定值为多达，当设备和电网不再连接的时候超过半分钟以后，它的端电压要小于六十五伏。 第二，为了保护电容器组，自动放电装置应装在电容器断路器的负荷侧。具有非专用放电装置的电容器组，例如：对于高压电容器用的电压互感器，对于低压电容器用的白炽灯泡，以及与电动机直接联接的电容器组，可以不另装放电装置。如果用灯泡，通常为了增加它的使用期限，应该合理的增添它的串联数。 第三，在接触自电网断开的电容器的导电部分前，就算是电容器自身开始放电了，还要使用绝缘形式的金属杆，短接电容器的出线端，进行单独放电。 4使用过程中的养护工作 首先，设备需要有专门的负责者，认真地开展好各项必要的记录活动。 其次，认真地巡视设备外形，需要按照规定合理的开展，假如发现外壳有膨胀现象出现时，需要立刻停用，目的是为了防止出现问题。 第三，检查电容器组每相负荷可用安培表进行。 第四，设备投入时的外界气温应该高过零下四十度，当真正的开展工作的时候一个小时的均温要低于四十度才可以，而两个小时时的均温要小于三十摄氏度，而一年的均温要低于二十度才可以。假如实际情况大于上述的值时，应该通过冷却法对其进行降温处理，或者取消它和电网之间的连接。 第五，当设备连接之后，会使得电压提升，尤其是负荷非常小的时候，需要把部分设备或者是将全部的都断开。 第六，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。 第七，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。 第八，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。 第九，认真地检查设备的电容以及熔丝的状态，通常每个月要进行超过一次的活动。在一年内要测电容器的tg2～3次，为的是合理的检查设备是否安稳，而且任何的测量活动都需要在设定的值数下或者是接近此值的时候开展。 第十，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。 第十一，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。 5电力电容器组倒闸操作时必须注意的事项 5.1在正常情况下，全所停电操作时，应先断开电容器组断路器后，再拉开各路出线断路器。恢复送电时应与此顺序相反。 5.2事故情况下，全所无电后，必须将电容器组的断路器断开。 5.3电容器组断路器跳闸后不准强送电。保护熔丝熔断后，未经查明原因之前，不准更换熔丝送电。 5.4电容器组禁止带电荷合闸。电容器组再次合闸时，必须在断路器断开3min之后才可进行。 6电容器在运行中的故障处理 6.1当电容器喷油、爆炸着火时，应立即断开电源，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 摘要：电在我国的国民经济的增长过程中发挥着积极地作用，它是国家开展经济活动的必要条件，同时还是广大群众的生活保障，尤其是当期的时代背景之下，必须要做好电力相关的工作，比如电容器。笔者基于目前的背景环境，重点的分析介绍了当前形势下如何开展好电容器的管理以及维护工作，目的是为了更好的促进电容器发挥其应有的作用，更好的促进国家电力事业的发展壮大，带动国家经济的快速前行。 关键词：电力电容器；维护；运行管理 68 --
WBMJZ集成式智能电力电容器 产品特点 Product Charicteristics ●一体化：本产品由高分断小型断路器、智能测控单元、过零投切系统、圆柱形铝壳自愈 式电力电容器完美结合而成。 ●智能化：功率因数测量精度高、显示范围宽、LCD液晶显示、界面美观大方、具有自 动运行和手动运行两种工作方式；实时显示电网的各个参数、实时温度显示，保护设备的正常运行；具有过电压、欠电压、欠电流、过温度、过欠补偿保护功能；具有掉电保护功能；掉电数据不丢失。具有时钟功能（匹配），能够实时显示当前时间；电流信号输入阻抗小于0.01Ω，精度高；提供485通讯接口，内置MODBUS-RTU协议；兼容DL645-2007通讯协议，可实现远程监控。可实现180个工作日以上的历史数据保存功能（匹配）。本产品具有抑制谐波功能，抗干扰能力强；可实现：共补、分补、混合补偿控制方式；可实现三相电流、三相电压、三相有功、无功、视在功率等电网参数的实时显示。 ●智能组网功能：本产品具有智能组网、自诊断故障及保护功能，可实现多台联机使用， 构成无功自动控制系统；个别从机出现故障时自动退出，不影响其他及其工作。 ●过零投切：内置微处理器和智能软件，并选用高性能可控硅模块，智能控制电容器投切： 实现过零投切、无涌流、无电弧、响应快。 ●本产品选用高性能干式圆柱形铝壳自愈式电力电容器，散热好、体积小、寿命长，从而 保证了整机的安全性和可靠性。 产品型号 Product model WBMJZ 0.45-20S+20S 选型说明 Model chosen description ●三相补偿方式产品内部含有两台“△”型电容器，最大电容量为（30+30）kVar，两台 电容器工作时不同时投、退。 ●混合补偿方式内部有一台“△”型电容器+一台“Y”型电容器，最大电容为（30共补 +30分补）kVar，分别独立工作。 ●分相补偿方式产品有一台“Y”型电容器，如（20+20）、（20+10）、（10+10）、（10+5） kVar等。 ●额定耐受电压一般三相补偿方式取0.45KV、分相补偿方式取0.25KV，可靠性较高。主要技术参数 Main technical parameters
电力电容器的分类和用途 电力电容器按用途不同可分为以下几类,其用途、性能特点为表 1所示。以这些电力电容器为基础,可以发展成多种成套装置,如并联电力电容器成套装置、滤波电力电容器成套装置、串联电力电 容器成套装置、电容式电压互感器成套装置、冲击电压成套装置、冲击电流发生装置和无功补偿成套装置等等一些能有效改善电网 质量的成套装置。 表 1 电力电容器用途、性能特点 产品类型主要用途性能特点 并联电容器 补偿电力系统感性负荷无功功率,以提高功率因数,改善电压质量, 降低线路损耗。能长期在工频交流额定电压下 运行,且能承受一定的过电压。 串联电容器串联接于工频高压输、配电线路中,用以补偿线路的 分布感抗,提高系统的静、动态稳定性，改善线路的电压质量、加 长送电距离和增大输送能力单台额定电压不高；可承受比并联 电力电容器高的过电压 电热电容器用于频率为40-24000赫的电热设备系统中,以提高 功率因数,改善回路的电压或频率等特性电流和无功功率大, 损耗功率也大 耦合电容器高压端接于输电线上,低压端经过耦合线圈接地,使 高频载波装置在低电压下与高压线路耦合,实现载波通讯以及测量、控制和保护能长期在额定工频电压和相应的系统最高工作电压 下运行,在系统的内外过电压下,有较高的安全裕度,同时能通过 40-500千赫的载波讯号 脉冲电容器 用于冲击电压和冲击电流发生器及振荡回路等高压试验装置,此外,
还可用于电磁成型、液电成型、液电破碎、储能焊接、海底探矿以及产生高温等离子、超强冲击电流和超强冲击磁场、强冲击光源,激光等装置中 1.用较小功率的电源进行较长时间充电,在很短时间内放电,可以得到很大的冲击功率 2.一般为间断运行,多以放电次数计算使用寿命,也有长期连续充放电的 3.固有电感低的产品,可得到波前陡度大,峰值高的放电电流或高的振荡频率 直流和交流 滤波电容器 1.用于倍压或串级高压直流装置中 2.用于高压整流滤波装置中 3.用于交流滤波装置中,包括直流输电的滤波装置直流电力电容器能长期在直流电压下或在含有一定交流分量的直流线路上工作交流滤波电力电容器主要用以滤去工频电流中的高次谐波分量 均压电容器 并联接于断路器断口上,使各断口间的电压在开断时均匀 受电压作用的时间不长,但当断路 器动作时,可能受到较高的过电压 防护电容器接于线、地之间,降低大气过电压的波前陡度和波峰峰值,配合避雷器保护发电机和电动机 长期在工频交流电压下运行,能承 受较高的大气过电压,安全裕度大 标准电容器用在工频高压测量介质损耗回路中,作为标准电容,或作测量高压的电容分压装置，也可作为生产的标准 介质损耗角正切值小,电容值准确稳定
When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 2021版电力电容器的维护与运行 管理
2021版电力电容器的维护与运行管理导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 电力电容器是一种静止的无功补偿设备。它的主要作用是向电力系统提供无功功率，提高功率因数。采用就地无功补偿，可以减少输电线路输送电流，起到减少线路能量损耗和压降，改善电能质量和提高设备利用率的重要作用。现将电力电容器的维护和运行管理中一些问题，作一简介，供参考。 1电力电容器的保护 (1)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或采用瞬时作用过电流继电保护，对于3.15kV及以上的电容器，必须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性和接通时的涌流来选定，一般为1.5倍电容器的额定电流为宜，以防止电容器油箱爆炸。 (2)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： ①如果电压升高是经常及长时间的，需采取措施使电压升高不超
智能电容器CRC-CS-450/10+10-3 智能电容器CRC-CS-450/10+10-3参数表 智能电容器依据标准GB/T22582-2008<电力电容器低压功率因CRC-CS-450/10+10-3智能电容器电源条件 1名称智能电容器 2适使用设备低压电容器补偿柜 作用 3型号CRC-CS-450/10+10-3 4工作电压：共补380V AC分补220V AC 5电压偏差±20% 6电压谐波电压总畸变率不大于5%
7额定频率50HZ±5% 8功率消耗<2W 贰，CRC-CS-450/10+10-3智能电容器测量精度 1电压≤0.5% 2电流≤0.5% 3温度≤±1℃ 4功率因素≤±0.01 叁，CRC-CS-450/10+10-3智能电容器控制方式 1控制型号多参数模糊控制 2取样信号0-5A 肆，CRC-CS-450/10+10-3智能电容器环境条件 1工作温度-25°C--65°C 2相对湿度20%—95% 3海波高度≤4000M 壹、CRC-CS-450/10+10-3智能电容器主要用途与适用 范 CRC智能式低压电容器集成了现代测控，电力电子，网络通讯，自动化控制，电力电容器等先进技术。改变了传统无功补偿装置落后的控制技术和落后的机械式接触器和热继电器保护投切电容器的
投切技术，改变了传统无功补偿装置体积庞大和笨重的结构模式，从而使新一代低压无功补偿设备具有补偿效果好，体积更小，功耗更低，价格更廉，节约成本更多，使用更加灵活，维护更加方便，使用寿命更长，可靠性更高的特定，适应了现代电网对无功补偿的更高要求。 贰、CRC-CS-450/10+10-3智能电容器型号说明 CRC-CS-450/10+10-3 三相共补 第二台电容器容量10KVAR 第一台电容器容量10KVAR 电容器电压450V 三相补偿CF三相分补 昌日智能电容器 叁，智能电容器CRC-CS-450/10+10-3概述 CRC系列智能集成电容器装置是应用于低压电网的新一代无功补偿装置。它是有CPU测控单元、晶闸管、继电器。保护装置、两台或者一台低压电力电容器组成一个独立完整的智能补偿单元，替代由智能无功控制器，熔丝、晶闸管复合开关（或接触器），热继电器、指示灯。低压电力电容器多种分散器件组装而成的自动无功补偿装置，具有补偿方式灵活（共补和分补可任意组合）、补偿效果好，装置体积小，功耗低，安装维护方便，使用寿命长，保护功能强、可靠性高等
电容补偿柜中避雷器的作用 电源供给负载的电流中,含有 1.有功电流 2.无功电流(分感性无功和容性无功) 都要流过二者之间的导线,并有一点损耗(被导线损耗掉的) 有功电流,不断的被负载消耗掉,用于做功,比如机械装置的转动等其他能量形式无功电流,不断的与电源交换能量,用于为有功的能量转换建立必要的磁场,但是建立的磁场所需只是和电源交换,理论上并没有消耗 现在通过电容器补偿,感性负载就可以和电容器相互交换这个能量了 就不用再向电源额外的索取了 这样导线上的电流就减少了,损耗减少了,导线所占的压降也减小了,电网末端的电压升高了 电源的负担也就减少了,有能力做其他需要做的事情了,相当于电源出力增加了 整体上看电容器和感性负载,等效为一个功率因数很高的负载 电力电容器的作用及允许运行方式 电力电容器分为串联电容器和并联电容器，它们都改善电力系统的电压质量 和提高输电线路的输电能力，是电力系统的重要设备。 1. 电力电容器的作用 1）串联电容器的作用 串联电容器串接在线路中，其作用如下： （1）提高线路末端电压。串接在线路中的电容器，利用其容抗xc补偿线路 的感抗xl，使线路的电压降落减少，从而提高线路末端（受电端）的电压，一般可将线路末端电压最大可提高10%～20%。 （2）降低受电端电压波动。当线路受电端接有变化很大的冲击负荷（如电 弧炉、电焊机、电气轨道等）时，串联电容器能消除电压的剧烈波动。这是 因为串联电容器在线路中对电压降落的补偿作用是随通过电容器的负荷而变 化的，具有随负荷的变化而瞬时调节的性能，能自动维持负荷端（受电端） 的电压值。 （3）提高线路输电能力。由于线路串入了电容器的补偿电抗xc，线路的电压降落和功率损耗减少，相应地提高了线路的输送容量。 （4）改善了系统潮流分布。在闭合网络中的某些线路上串接一些电容器， 部分地改变了线路电抗，使电流按指定的线路流动，以达到功率经济分布的 目的。 （5）提高系统的稳定性。线路串入电容器后，提高了线路的输电能力，这 本身就提高了系统的静稳定。当线路故障被部分切除时（如双回路被切除一 回、但回路单相接地切除一相），系统等效电抗急剧增加，此时，将串联电 容器进行强行补偿，即短时强行改变电容器串、并联数量，临时增加容抗xc， 使系统总的等效电抗减少，提高了输送的极限功率（Pmax＝U1U2/xl－xc），从而提高系统的动稳定。 2）并联电容器的作用
补偿电容器运行规程 1.一般规定 1.1 并联补偿电力电容器组必须装设单台保护装置、过电流保护装置、过电压保护和失压保护装置。 1.2 单台保护装置可用以下方法实现 1.2.1 单台熔丝； 1.2.2 单三角接线的零序保护； 1.2.3 单星形接线的中点电流平衡保护； 1.2.4 双三角接线的差流保护； 1.2.5 双星形接线的中点平衡或电压平衡保护； 1.2.6 相由几台串联而成时，串联元件差压或元件过电压保护或H型接线平衡保护； 1.2.7 单台熔丝可与其它五种保护之一配合时采用，其它五种保护根据一次接线只采用其中一种。 1.3 采用内熔丝电容器时，不必装设单台熔丝。而采用第1.2条规定的单台保护，每串联段的过电压保护，但仍应有整流过压及失压保护。 1.4 用熔丝保护时，必须使用专用熔断器与专用熔丝，熔丝额定电流为单台电容器额定电流1.3~1.5倍。 1.5 当同一变电站同一母线上(或同一电压并列运行的两段母线上)装有两组及以上电容器时，为限制合闸涌流，必须装设串联电抗器，
如安装地点有高次谐波，为限制高次谐波电流也应装设串联电抗器。对无高次谐波，仅为限制合闸涌流时，串联电抗器可按2%选择，对限制高次谐波电流的串联电抗器，根据谐波次数来决定，为限制三次谐波时串联电抗器应选13%，五次谐波6%，七次谐波3%。 1.6 防止切除电容器时，开关电弧重燃过电压，电容器母线上应单独装设避雷器和放电记录器，所用避雷器尽量采用性能较好的氧化锌避雷器。 1.7 容器组尽量配有专门的放电线圈，无专门放电线圈时，电压互感器作放电回路但要验标。 1.8 由于电容器始终在满负荷下运行，电容器回路的开闭回路设备，互感器，铝母线和电缆载面宜有较大裕度，一般情况下，互感器额定电流应为电容器电流1.5~2倍。电缆和母线载面按经济电流密度选择。 1.9 对于投切较频繁（在运行期间，每日至少投切一次）的电容器组或单组容量为3000千乏以上时必须采用真空开关控制切投不频繁（如投入运行后，在一定时间内不退出的）以及单组容量小于3000千乏时，允许采用SN10—10型开关来控制，但无论用何种开关，遮断容量符合安装地点短路容量的要求。 1.10 投切较频繁的电容器组（指每天投切两次以上的），尤其是分组投切的多组电容器一般应安装自动切投装置，自动投切装置可按以下原则投切。 1.10.1 按固定时间自动投切；
Ⅰ电力电容器的运行维护 （一）电力电容器的投入和切除 电力电容器在供电系统正常运行时是否投入，主要看供电系统的功率因数或电压是否附和要求而定。如果功率因数过低，或者电压过低时，则应投入电电容器，或增加电容器的投入量。 电力电容器是否切除或部分切除，也主要看系统的功率因数或电压情况而定。如变配电所母线电压偏高（如超过电容器额定电压的1.1倍）时，则应将电容器切除。 当发生下列任一情况时，应立即切除电容器： 1、电容器爆炸。 2、接头严重过热。 3、套管闪络放电。 4、电容器喷油或燃烧。 5、环境温度超过40℃。 如果变配电所停电时，电容器也应切除，以免突然来电时，母线电压过高，超过了电容器长期运行的电压值。 在切除电容器前，须从外观（如仪表指示灯）检查放电回路是否完好。电容器从电网切除后，应立即通过放电回路放电。高压电容器放电时应在5min以上，低压电容器放电时间应在1min以上。为确保人身安全，人体接触电容器之前，应该用短接导线将所有电容器两端
直接短接放电。 （二）电力电容器的维护 电力电容器在运行中，值班员应定期检视电压、电流和室温等，并检查其外部，看看有无漏油、喷油、外壳膨胀等现象，有无放电声响或放电痕迹，接头有无发热现象，放电回路是否完好，指示灯是否正常等。多装有通风装置的电容器室，还应检查通风装置各部分是否完好。 Ⅱ电力电容器的保护 （一）电力电容器保护的一般要求 并联补偿的电力电容器主要的故障形式，是短路故障，它可造成电网相间短路。对于低压电容器和容量不超过400kvar的高压电容器，可装设熔断器来作电容器的相间短路保护；对于容量较大的高压电容器，则需要采用高压断路器控制，装设瞬时或短延时的过电流继电保护来作相间短路保护。 如前1—3讲述高次谐波的影响时所说，含有高次谐波的电压加在电容器两端时，可使电容器发生过负荷现象。因此凡安装在大型整流电弧炉等附近的电容器组，如果没有限制高次谐波的措施而可能导致电容器过负荷时，宜装设过负荷保护，发出过负荷信号警报。 电容器对加在它两端的电压是相当敏感的，一般规定电网电压不得超过其额定电压10％。因此凡电容器装设处的电压可能超过其额