关于成套开关电容补偿柜的发热情况讨论
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电容温度补偿一、引言电容是电子电路中常用的元件之一,其性能参数和稳定性对电路的性能和稳定性有着重要的影响。
然而,电容的性能参数和稳定性会受到温度的影响。
因此,为了确保电容在各种温度下的性能和稳定性,需要进行电容温度补偿。
本文将从多个方面探讨电容温度补偿的问题。
二、温度对电容的影响温度对电容的影响主要表现在以下几个方面:1.热膨胀:当温度升高时,电容的体积会膨胀,导致电容的容量发生变化。
2.热传导:温度变化会导致电容内部电荷的迁移,从而影响电容的性能参数。
3.热氧化:高温会使电容表面发生氧化反应,导致电容性能下降。
三、温度对电容参数的影响温度对电容的参数如容量、损耗角正切值、绝缘电阻等都有影响。
一般来说,随着温度的升高,电容的容量会增大,损耗角正切值会减小,绝缘电阻会降低。
四、温度对电容性能的影响温度对电容的性能也有影响。
在高温环境下,电容的性能会下降,如容量变化、损耗增加等。
因此,为了确保电容在各种温度下的性能稳定,需要进行温度补偿。
五、温度对电容稳定性的影响温度对电容的稳定性也有影响。
在高温环境下,电容的稳定性会下降,容易出现漏电、击穿等问题。
因此,为了确保电容在各种温度下的稳定性,需要进行温度补偿。
六、温度对电容寿命的影响温度对电容的寿命也有影响。
在高温环境下,电容的寿命会缩短,容易出现老化等问题。
因此,为了确保电容在各种温度下的寿命稳定,需要进行温度补偿。
七、温度对电容误差的影响温度对电容的误差也有影响。
在高温环境下,电容的误差会增大,容易出现测量不准确等问题。
因此,为了确保电容在各种温度下的误差稳定,需要进行温度补偿。
八、温度对电容充放电的影响温度对电容的充放电也有影响。
在高温环境下,电容的充放电效率会降低,容易出现充电不足等问题。
因此,为了确保电容在各种温度下的充放电稳定,需要进行温度补偿。
九、温度对电容阻抗的影响温度对电容的阻抗也有影响。
在高温环境下,电容的阻抗会降低,容易出现电路短路等问题。
- 68 -工 业 技 术在配电系统当中,开关柜是相当关键的电力控制和分配调控的电气设备,开关柜在运行过程中的整体安全与问题将会在很大程度上对供电网络的供电质量造成影响。
伴随着中国经济的高速发展,人们在生产和生活过程当中,对电能质量也会有更高的要求,所以针对开关柜的温度上升过快、温度过高现象问题的解决效果,将会成为相关工作人员所必须要思考的一个重要问题。
一、开关柜温度上升过快、温度过高的原因解析相关工作人员在针对开关柜进行设计选型时,都会按照电网系统的实际容量和电网系统中开关设备在使用过程当中所涉及的对应技术的标准开展仔细的动稳定计算与热稳定检验,尽管如此,在电网系统运行过程当中,依旧会出现很多状况,导致开关柜在使用过程中温度上升过快、温度过高。
(一)开关柜结构设计缺乏合理性笔者发现,很多开关柜产品主变柜后面的架空部分都存在较为严重的发热现象,分析造成这一现象的原因,认为是大截面通流排自柜顶部套管一直到达柜体底部流变,在这一段长母排安置在细长的后背空间当中,并且开关柜顶部与底部都是密封状态,构成的一个相对独立的封闭环境,在这种环境当中,开关柜在运行过程当中产生的热量不能够迅速有效地排出,若使用绝缘母线或者电缆来朝着开关柜柜体下部进行导线的接入,开关柜内部能够产生热量的电子元件数量便会大幅度降低,并且开关柜的法装情况也会得到明显的好转。
而气体绝缘柜,主要是因为产生热量的高压元件都储存在密闭环境的不锈钢气体箱当中,尽管这种做法提升了开关柜的环境适应能力和运行过程当中的稳定性,但是也导致了开关柜在使用过程中温度严重上升的问题,热气在不锈钢气体箱当中不能够进行有效的排出。
解决这一问题的有效办法是在气体箱的外部进行大型散热片的安装,同时在气体箱外部表面进行黑漆的涂抹,以求达到散热的效果。
(二)开关柜的制作材料问题通流回路铜制排线材料的质量没有达到相关的标准,同样是开关柜在使用过程当中出现温度上升过快、温度过高的一大重要原因;当前我国有些铜材质排线的制作技术存在有缺陷,铜质纯度不高,材料当中含有大量的杂质,排线实际电阻很大,致使排线在运行过程当中产生了极为严重的发热现象。
某厂现场配电柜发热问题检讨及处理措施摘要:本文通过一例现场配电盘柜发热问题,在解决过程中探索研究了低压断路器受环境温度对其性能的影响,并对低压断路器发热常见故障进行了分析,最终对现场发现的问题提供了处理措施。
关键词:低压断路器、环境温度影响、散热处理中图分类号: tm561 文献标识码: a 文章编号:一事件情况:某新建洁净厂房工程三层洁净室ffu用配电柜共8台,其中柜内最多的有17个回路,最少的有9个回路,每回路统一采用40a微型断路器。
在送电运行过程中,发现8台配电柜均存在散热不良,发热严重的情况。
配电柜前后金属外壳表面均可感觉温度偏高,用红外测温仪测试柜内布线及接线节点温度,最高显示为60℃,存在比较严重的火灾隐患,影响洁净室重要洁净度保持设备ffu的正常运行。
二发热原因分析:2.1配电柜尺寸采用常规尺寸,柜内布线拥挤,具体如下图:经现场检查柜内出线通过带盖板塑料线槽连接接触器,然后经塑料线槽引至柜体下部接线端子板。
因柜内空间限制,部分接线端子在柜体正面没有足够空间安装,配套厂商直接将接线端子板安装在水平底板上,存在一定的安全隐患。
现场配电柜进出线形式为下进下出,在底部进出线较多。
每个出线回路不仅有电源线,还附带有有远程起停控制、运行状态显示、故障监控等控制线,大量多种的电源及控制线布置在一个相对狭窄的空间内,使线路本身的发热量聚集在柜体内部,不宜散发,造成温度升高。
2.2配电柜内没有设置散热风扇,也没有专门对外的散热孔道,所有热量只能通过配电柜的外壳同柜外进行交换,达不到良好的散热条件,以致造成柜内温度升高。
三解决措施3.1 处理方式一:柜体深度有250mm,通常可在柜面加装强制冷却风扇,但柜内空间有限安装不下冷却风扇。
成套厂家决定在柜面上下开孔(做法如下图)希望热量能通过开孔散出,经实际使用,散热效果有限,温度依然较高,只能淘汰。
3.2 处理方式二:洁净室天花上装有很多ffu用于洁净室空气循环净化,相对于吊顶上空,配电柜所处室内环境为一个正压环境,若在柜顶做一个与配电柜内相通的风道,就能以ffu作为动力将柜外的冷空气经配电柜外壳上两个新开通风孔送入柜内,再利用风压经配电柜上部所增设的通风管道将配电柜内热空气带至吊顶内,最后再由ffu送回洁净室内。
关于成套开关电容补偿柜的发热情况讨论成套开关电容补偿柜是电力系统中常见的设备,用于提高系统的功率因数,减小线路损耗,改善电力质量。
在使用过程中,补偿柜可能会出现发热情况,这不仅会影响设备的稳定性和寿命,也可能对电力系统的安全性产生影响。
对于补偿柜的发热情况,需要进行深入的讨论和分析,找出产生发热的原因,并进行相应的解决措施。
我们需要了解成套开关电容补偿柜的工作原理。
电容补偿柜内部主要由电容器、开关设备、保护装置等组成,其工作原理是通过电容器对感性负载进行补偿,提高系统的功率因数,减小电压降,减少电网损耗。
由于电容器工作时会产生一定的损耗,加之设备本身的寄生电阻和铜损等因素,导致补偿柜在运行过程中会产生一定的发热。
发热是补偿柜正常运行的一部分,但需要注意的是,发热量的大小应该在合理的范围内,不能过大。
接下来,我们来讨论一下补偿柜可能出现的发热原因。
是电容器本身的损耗。
电容器在工作时会产生一定的损耗,主要表现为电容器的损耗功率,这部分损耗会以热能的形式释放出来,导致电容器本身发热。
是设备寄生电阻和铜损。
在电容器与开关设备连接的部分会存在一定的接触电阻和导线电阻,当电流通过这些部分时,会产生一定的热量。
电容补偿柜在运行过程中可能会出现故障或不良接触,导致设备发生过载和短路,也会产生较大的发热量。
针对上述可能的发热原因,我们可以提出一些解决措施。
对于电容器的损耗问题,我们可以选择优质的电容器产品,降低损耗功率,减小发热量。
设计合理的电路结构,减小设备的寄生电阻和接触电阻,也可以降低发热量。
定期对补偿柜进行检测和维护,确保设备运行正常,可以预防设备出现故障或不良接触,减小发热风险。
除了以上解决措施外,我们还需要对补偿柜的发热情况进行监测和管理。
在实际运行中,可以通过安装温度传感器,监测设备的温度变化,及时发现发热异常情况,做出相应的处理。
通过定期的检测和维护,可以了解设备的运行情况,发现潜在问题,及时解决,避免发热问题的发生。
隔离开关检修维护过程中发热原因分析隔离开关是电力系统中常用的控制设备,用于断开或合上电路,实现隔离、接通电路的功能。
在长时间运行过程中,隔离开关会因为各种因素导致出现一些故障,如发热问题。
本文将分析隔离开关检修维护过程中发热的原因,并提出有效的解决方案。
一、接触电阻过大隔离开关接触电阻过大是导致发热的最主要原因之一。
主要表现为接触面积小、接触紧度不够、接触面积腐蚀、氧化等。
解决这个问题的方法如下:1. 接触面积增加•增加压力:调整弹簧压力,保证接触紧密度适宜;•加宽触头距离:使触头面积变大;•增加触头数量:增加触头数量可以增加接触面积。
2. 接触面积清洗•清洗触头表面:使用清洁剂或研磨用品,对接触面清洗;•增加保护层:保持触头表面的光洁度,可以在接点上涂上一层保护油,减少污染或氧化的影响。
二、导体过载过载是指由于隔离开关的电导体数量或电导体截面积过小,造成电流过载,超过导体额定载流量或过载能力,导致发热问题。
解决这个问题的方法如下:•限制电流过载:可以增加电导体数量或截面积,减小电流过载;•升级设备:升级设备可以提高设备的承载能力,减少过载问题发生的几率。
三、环境温度隔离开关通常安装在室外,开关设备在运行时受到温度的影响,如果环境温度过高就会导致隔离开关过热。
这个问题比较常见,解决方法也相对简单,如下:•增加通风设施:在设备周围安装风扇、空调等,以增加换热面积,降低设备温度;•选择材料:使用适当材料,如具有良好隔热性能的材料;四、设备老化隔离开关经过长时间使用和自然磨损后,随着时间的推移,设备会产生老化现象,如绝缘老化、装置松动、接触面磨损等,这些问题也会导致开关过热。
解决这个问题的方法如下:•更换设备:在设备老化或过度磨损的情况下,应在检修期间及时更换;•定期检修:定期进行检修和保养可以及时发现隐患问题,及时调整,减少设备损耗。
五、总结通过分析隔离开关检修维护过程中可能出现的发热问题的几种原因,我们可以清楚的了解到其实这个问题有很多的解决方案。
电容补偿柜常见故障和排除措施电容补偿柜是一种用于提高电力系统功率因数的设备,它通过安装电容器来补偿电网中的无功功率,从而提高功率因数和电网效率。
然而,电容补偿柜在使用过程中可能会出现一些故障,这些故障需要及时发现和排除,以确保电源系统的正常运行。
下面将介绍一些电容补偿柜的常见故障及排除措施。
1.电容器发热电容器发热可能是由于电容器内部损坏导致的,也可能是由于电容器连接端子接触不良导致的。
排除方法如下:-检查电容器外壳温度,若发热严重,应立即停机检修。
-检查电容器内部是否有异味,如有异味,应立即停机检查电容器内部是否受损。
-检查电容器连接端子,确保连接良好,无松动或接触不良。
2.电容器漏电电容器漏电可能是由于电容器内部绝缘损坏导致的,也可能是由于电容器连接端子接触不良导致的。
排除方法如下:-检查电容器外壳是否出现漏电现象,如有漏电现象,应立即停机检修。
-检查电容器连接端子是否松动或接触不良,确保连接良好,无松动或接触不良。
-检查电容器内部绝缘状况,确保绝缘不受损。
3.电容器短路电容器短路可能是由于电容器内部绝缘损坏导致的,也可能是由于外部因素造成的电容器损坏。
排除方法如下:-检查电容器短路指示灯是否亮起,如指示灯亮起,应立即停机检修。
-检查电容器连接端子是否松动或接触不良,确保连接良好,无松动或接触不良。
-检查电容器内部绝缘状况,确保绝缘不受损。
4.电容器超压电容器超压可能是由于电容器内部绝缘损坏导致的,也可能是由于外部因素造成的电容器超压。
排除方法如下:-检查电容器超压报警装置是否报警,如报警,应立即停机检修。
-检查电容器连接端子是否松动或接触不良,确保连接良好,无松动或接触不良。
-检查电容器内部绝缘状况,确保绝缘不受损。
5.电容器电容值不稳定电容器电容值不稳定可能是由于电容器老化造成的,也可能是由于电容器外部因素影响造成的。
排除方法如下:-检查电容器电容值是否稳定,如不稳定,应停机更换电容器。
10kV开关柜发热问题的解析方案发表时间:2016-12-16T11:40:41.127Z 来源:《北方建筑》2016年11月第32期作者:曹莉徐勇[导读] 国内10KV高压开关柜广泛使用的是KYN28封闭式开关柜,其开关柜体具有结构紧凑、防护性能好、操作简单、维护方便等特点。
苏中能硅业科技发展有限公司徐州 221004摘要:本文对10kV KYN28高压开关柜发热原因进行了分析,特别是对10kV 4000A大电流开关柜发热问题进行了剖析,在实践中采取了改进散热条件,加强通风;进行触头改造,增加载流量的有效措施,取得了良好效果。
关键词:开关柜发热原因分析解决方案1、概述国内10KV高压开关柜广泛使用的是KYN28封闭式开关柜,其开关柜体具有结构紧凑、防护性能好、操作简单、维护方便等特点,其备主要分布在断路器室、母线室、电缆室、控制室4个相互独立的隔室内,柜体防护等级为IP4X,各隔室防护等级为IP2X。
采用金属全封闭结构,除实现电气连接、控制、通风而必须在隔板上的开孔外,所有隔室呈封闭状态。
一面独立的开关柜体内,除断路器真空灭弧室内主触头外,还有断路器自身结构、触头与铜母排三相共24个流过负荷电流的连接点以及柜体连接母线铜排、电流互感器、出线电缆等连接点。
这些连接点运行中都会不同程度发热。
对于用户,由于节约成本,所选的断路器都接近于满载运行,因开关柜处于密封状态,运行人员对其温度测量的难度大,如开关柜内没有内置测温措施,运行时产生的发热问题就不能及时发现,会造成生设备烧坏等事故。
2、110kV站系统主接线、开关及设备配置110kV变电站内设计两回110kV电源进线,4台63000kVA(110/10.5kV)电力变压器,110kV主接线为单母线分段,110kV开关设备为室内GIS成套组合电器,每段110KV母线带2台主变,10kV为单母线分段。
10kV高压开关设备选用KYN28开关柜,除开关选用上海SIEMENS真空断路器外,开关柜体、静触头等均由开关柜成套厂自配3、运行中发现问题110kV变电站投入运行后,当主变负荷达到50MVA,10kV侧电流3000A时,主变10kV侧4000A手车开关触头温度达85℃左右,柜后门板温度达50℃左右(环境温度30℃)。
KYN28A-12型6kV开关柜温升发热原因和改进措施探讨摘要:随着经济社会的发展,电网建设不断完善,电网电压等级也逐步提高,为了满足各种电压等级电网对开关柜的需求,电力行业在开关柜的制造技术和产品性能上进行了大量改进。
KYN28A-12型6 kV开关柜是电力行业中的常用产品之一,因其体积小、结构紧凑、运行安全可靠等特点被广泛应用于变电站中。
但随着运行时间的增加,开关柜的温升发热现象不断增加,严重影响了设备的安全稳定运行。
文章针对KYN28A-12型6 kV开关柜温升发热的原因,从材料、设计、制造、安装等方面进行分析,并提出改进措施,有效提高了开关柜的温升和绝缘强度。
关键词:电网建设;KYN28A-12型6 kV开关柜;温升发热引言:在电力系统的运行过程中,电力设备的运行环境较为复杂,其中开关柜是电力设备中较为关键的一种,开关柜在运行过程中会受到环境因素和工作人员操作等因素影响,导致开关柜出现故障。
6 kV开关柜的温升发热问题是电力系统运行过程中经常遇到的一个问题,本文主要分析了KYN28A-12型6 kV开关柜在运行过程中出现的温升发热现象,并针对温升发热现象提出了几点改进措施。
1.KYN28A-12型6kV开关柜温升发热原因KYN28A-12型6 kV开关柜主要由断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、母线等组成。
开关柜在运行过程中,由于环境温度和绝缘水平的变化,特别是在进行负荷试验或停电检修时,温升可能超过允许值,从而导致发热故障。
现以某变电站为例说明该问题。
该站于2007年投入运行,在2009年进行检修时发现KYN28A-12型6 kV开关柜内部绝缘件温度异常,最高温度达到80℃。
该开关柜的温升超过了其运行的额定值,从而导致其发生绝缘故障。
经过一年多的运行维护,发现该开关柜存在的主要问题有以下两个方面:1.1开关柜内绝缘件温度高绝缘件是开关柜内的主要发热元件,它在高压开关设备中起着支撑作用,其是否可靠运行直接影响着电气设备的安全运行。
电容补偿柜常见故障及排除方法
电容补偿柜的常见故障及排除方法如下:
1. 主回路通电后,电容补偿柜的控制器无显示。
原因分析:电源未引入到控制器;控制器坏了。
排除步骤:用万用表检测确认是否在一次线上有电压(注意:本项必须带电操作,具体操作时需要特别小心和按规范操作);检测取电压保护熔丝有否接上以及是否坏掉(注意:在非带电状态下检查并接牢固);控制器取电压接线端子是否接及是否接紧(注意:在非带电状态下检查并接牢固);确认控制器是否有问题,有问题立即更换。
2. 负载侧电流过大,使热元件动作。
原因分析:负载过电流;热元件整定值设置偏小。
排除步骤:正确接入远控操作线;查明负载过电流原因,将热元件复位;调整热元件整定值并复位。
3. 电容柜不能自动补偿。
原因分析:控制回路无电源电压;电流信号线未正确连接。
排除步骤:检查控制回路,恢复电源电压;正确连接信号线。
4. 补偿器始终只显。
原因分析:电流取样信号未送入补偿器。
排除步骤:从电源进线总柜的电流互感器上取电流信号至控制仪的电流信号端子上。
5. 电网负荷是滞后状态(感性),补偿器却显示超前(容性),或者显示滞后,但投入电容器后功率因数值不是增大,反而减小。
原因分析:电流信号与电压信号相位不正确。
排除步骤:220V补偿器电流取样信号应与电压信号相位一致。
以上信息仅供参考,如果您还有疑问,建议咨询专业人士或厂家。
封闭式高压开关柜触头发热原因分析及其对策1.引言运行中的电力发电厂、变电站的高压开关柜是重要的电器设备。
而这些开关柜主要维护部位就是触头部位,如触头松动,弹性老化,接触面不洁等,都会引起触头温度的异常变化,以往由于没有可靠的手段在线检测触头运行温度,往往采用“计划维修”, 因此极易导致设备烧毁或突然停电等事故,在一定程度上影响了企业的效益。
近几年电力生产中广泛运用各种先进的温度测试设备,如:光纤光栅测温,取得了很好的效果,开关柜触头的温度得到了有效监视,触头发热事故大大减少。
封闭式高压柜在运行中不能打开,因此无法测量运行中柜内触头的实际温度。
封闭式开关柜内触头发热事故在近几年有增长的趋势,已经成为严重影响安全生产的难题。
结合我公司实际,下面以6 kV金属铠装抽出式开关柜为对象对此类事故原因进行分析。
2、我公司6kV封闭式开关柜概况2.1 6 kV封闭式开关柜的概况恒通化工股份有限公司热电厂现有三台60MW发电机,三台15MW发电机,总装机容量22.5万kw,年发电量12.7亿度。
我厂厂用电采用6kv供电,6kv封闭式高压开关柜采用常熟通用开关厂生产KYN18-12型户内交流金属铠装抽出式开关设备配用VD4真空断路器型号如下额定电压6KV 动稳定电流100KA额定电流1500A 4S热稳定电流40KA额定开断电流40KA 防护等级IP4X2.2封闭式开关柜结构特点封闭式高压开关柜的设备分布在4个相互独立的隔室内,分别是断路器室、母线室、电缆室、控制室。
按有关的规程要求,除实现电气连接、控制、通风而必须在隔板上开孔外,所有隔室呈封闭状态。
由于发热点在密封柜内,运行中的柜门禁止打开,值班人员无法通过正常的手段检测到开关内部特别是触头的温度,所以一旦触头发热严重必然造成事故发生,影响系统安全运行。
3、我厂6KV封闭式开关柜发热事故统计2007年3月,我厂6KV备用段6008#开关因触头发热故障减负荷。
2007年4月,我厂6KVI段进线开关6101#开关触头发热严重烧毁。
一起10kV开关柜发热故障分析及应对措施10kV开关柜是一种电网系统装置,它的主要作用就是能够有效的保证系统在运行的过程中,具有更好的稳定性与安全性。
近年来,随着电网改造力度的加大,电网设备质量有所提高,10kV 开关柜出现故障的概率大大降低,但是因为10kV 开关柜的运行一直处于大电流与高压的工作环境中,所以还是会出现一些故障,其中最易发生的就是发热故障,故障的发生不仅会严重影响到电网的安全、可靠供电,同时还会大大增加电力企业的运营成本,降低企业的经济效益,因此亟需对其成因展开研究,寻找到有效的预防及处理措施。
1.10kV开关柜发热事件概述2015年9月以来,广东电网220kV变电站10kV负荷增长迅猛,其中某主变变低502断路器负荷电流长期保持了2700A以上,导致502断路器持续高温告警,严重影响电网设备的安全运行。
其后经迁移改造,502断路器负荷得到了分流,当断路器负荷电流到达2350A时,502断路器触头温度保持在78℃~80℃;而当断路器负荷电流到达2450A时,502断路器触头温度则上升至86℃~88℃,超过断路器正常运行的温度告警值85℃,有可能导致502开关柜柜体发生爆炸,严重影响10kV开关柜的安全运行。
本文通过对开关柜的结构进行分析,寻找发热故障的根源并通过实测的温度数据对此进行验证。
2.故障开关柜基本情况220kV变电站主变变低502开关柜整体投产于2002年4月,型号为VS1(ZN63A),断路器最大额定电流为3150A,上下触头处为镀银结构。
开关柜采用中置式结构,柜体采用镀铝锌钢板加工连接而成,柜体防护等级为IP4X,主要由外壳、隔室、隔板、活门等几大部分组成。
隔室分为母线室、断路器室、电缆室、继电仪表室,其断路器室位于柜体中部,如图1所示。
其中A是母线室,B是断路器室,C是电缆室,D是继电仪表室,各个隔室间的隔板及柜体的面板所留的缝隙≤1mm,在运行过程中不利于开关柜内空气对流,容易引起开关柜体内温度积聚升高。
电容补偿柜基本介绍新柜调试前应将所有电容器断开,并在不通电情况下测试主回路相间通断,和对“N”通断;手动投切检查一切正常后再将电容接上,无涌流投切器及动补调节器没接N线,会使其直接损坏及炸毁。
一.无功补偿电容柜用途TSC数字全自动动态无功功率补偿装置是一种具有国际先进水平、功能高度集成化的无功补偿设备。
它广泛应用于机械制造、冶金、矿山、铁道、轻工、化工、建材、油田、港口、高层建筑、城镇小区等低压配电网,对电力系统降损节能有重大的技术经济意义,为国家重点推荐的节约电能的高新技术项目。
二、无功补偿电容柜的作用功率补偿装置在电子供电系统中所承担的作用是提高电网的功率因数,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境。
所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。
合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少网络的损耗,使电网质量提高。
反之,如选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等诸多因素。
所以功率因数是供电局非常在意的一个系数,用户如果没有达到理想的功率因数,相对地就是在消耗供电局的资源,所以这也是为什么功率因数是一个法规的限制。
目前就国内而言功率因数规定是必须介于电感性的0.9~1之间,低于0.9,或高于1.0都需要接受处罚。
三、投切方式分类:1. 延时投切方式延时投切方式即人们熟称的"静态"补偿方式。
这种投切依靠于传统的接触器的动作,当然用于投切电容的接触器专用的,它具有抑制电容的涌流作用,延时投切的目的在于防止接触器过于频繁的动作时,造成电容器损坏,更重要的是防备电容不停的投切导致供电系统振荡,这是很危险的。
当电网的负荷呈感性时,如电动机、电焊机等负载,这时电网的电流滞带后电压一个角度,当负荷呈容性时,如过量的补偿装置的控制器,这是时电网的电流超前于电压的一个角度,即功率因数超前或滞后是指电流与电压的相位关系。
通过补偿装置的控制器检测供电系统的物理量,来决定电容器的投切量,这个物理量可以是功率因数或无功电流或无功功率。
电容补偿柜常见七大故障及故障排除办法1、电源安装接线不规范新购置的低压无功补偿装置柜,由于生产厂家的不同,在安装电源线的接线方法上也不相同,主要与厂家在低压无功补偿装置柜上配置的无功功率自动补偿控制器JKG系列(简称:控制器)的取样检测信号电源有关,有的仪器的取样电流和取样电压要同相,有的是不要求同相。
2、取样检测信号倍率选择不当取样用的电流互感器,有的选择的CT倍率过大,使得控制器的取样的二次电流过小,处于'欠流'指示状态,有的选择的CT倍率过小,使得控制器的取样的二次电流过大,控制器的取样检测信号电流一般不超过5A,否则就会烧坏控制器的塑料接线端子和内部原件。
3、电容器的额定电压偏低2000年之前生产的低电压并联电容器的额定电压大多数是400V,而随着农网改造和电能质量的不断提高,目前,电网电压特别是配电变压器的首端,电源电压一般都要超过400V,有的达420V左右。
而低压无功补偿装置柜都是安装在配电变压器低压线母线侧,处于电源的最前端,此时,电容器长期在高于其额定电压状态下运行,缩短了寿命。
4、电容器的容量和组数配置不当生产厂家为了产品的统一规范,补偿装置柜里安装的电容器都是统一容量,如10KVAR×12组、12KVAR×10组、14KVAR×8组等。
而现场实际工作中,控制器设定的功率因数投入门限值是0.95(0.90-1.0可调),它根据用电负荷的功率因数自动投切电容器组数,假设在12KVAR×10组当中,当负荷的功率因数低于0.90时,控制器就发出指令投入电容器,而当投入了6组电容器后,又超出了控制器设定的限值0.95,此时,控制器又要发出指令退出2组电容器,当退出后又达不到所要求的功率因值,控制器又要发出指令投入电容器,如此反复,造成频繁投切,损坏电器设备。
5、补偿装置柜的外壳接地不重视每张补偿装置柜里都安装有三只过压保护用的避雷器(FYS-0.22),有的厂家是将避雷器的接地端与柜体外壳直接相连,有的是单独引线接地,当有雷电波或过电压侵入时,此时的避雷器的接地就成了工作接地。
电气开关柜发热的原因及预防处理措施1.过载:电气设备长时间工作过载,电流过大,会引起发热。
预防措施:合理规划电气系统的容量,并定期检查设备的运行状态,确保不超过额定负荷。
2.短路:电气系统出现短路故障时,会造成电流过大,电阻加大,导致发热。
预防措施:安装过载保护器或短路保护器,及时发现并消除故障。
3.不良接触:电气接触不良或松动,接触电阻增大,造成发热。
预防措施:定期检查电气连接情况,保持接触面清洁,并确保紧固。
4.湿度高:开关柜长期在潮湿环境中工作导致电气设备及连接器等金属部件发生腐蚀,增加接触电阻,产生过多热量。
预防措施:在潮湿环境中安装防潮装置,保持开关柜内部的干燥。
5.空间不足:开关柜内设备过于密集,通风不畅,导致热量积聚无法散发。
预防措施:合理规划设备的布局,确保电气设备之间有足够的间隙,保证空气流通。
6.空调故障:开关柜周围的空调系统故障,无法及时散发热量,导致开关柜发热。
预防措施:定期检查和维护空调系统,确保其正常运行。
7.温度过高:环境温度过高,会导致开关柜内部温度升高,产生过多热量。
预防措施:开关柜应设置在通风好,温度适宜的场所,并根据工作环境的需要进行冷却处理。
针对以上原因,可以采取以下预防和处理措施:1.加强设备维护:定期检查和维护电气设备,及时发现故障,避免设备过载和短路。
2.提高通风散热:保持开关柜内部的通风良好,保证热量能够迅速散发,防止热量积聚。
3.定期清洁:定期清洁开关柜内部和周围的灰尘和杂物,保持设备表面的散热良好,防止发生短路。
4.使用优质材料:合理选用开关柜内部的电气连接器和导线,避免由于接触电阻增大而导致发热。
5.环境控制:确保开关柜周围的环境温度和湿度适宜,以减少电气设备发热的影响。
6.安装温度和湿度监测装置:在开关柜内部安装温度和湿度监测装置,及时获得数据并进行处理。
综上所述,电气开关柜发热的原因有很多,但通过合理规划设备容量、定期维护、加强通风散热和控制环境温湿度等预防和处理措施,可以有效减少发热问题的发生,提高电气设备的工作效率和寿命。
高压开关柜的实际温升及发热解决措施
1引言
高压开关柜是一种大型开关设备,又叫复合开关柜,常用于转换站、变电所等电力设备的控制和保护,能够保证系统的安全运行。
由于高压开关柜的操作出现故障或损坏等原因,会导致电力设备的温度升高,从而造成严重的安全隐患。
因此,在实际应用中,高压开关柜的温升及发热问题必须予以重视,并采取有效的解决措施。
2高压开关柜温升现象
高压开关柜在使用过程中,会受到各种不良因素的影响,导致设备表面温度迅速上升。
诸如长时间操作、环境污染等因素,造成设备的绝缘性能发生变化,从而使本来微不可测的温升现象变得明显。
如果是由于长时间操作,可以通过增加润滑剂来改善设备内部的温度,避免高温现象出现;而若是来自环境污染,则需要对设备进行定期清理和保养。
3高压开关柜发热解决措施
针对高压开关柜的温升现象及发热问题,可以采取以下措施:
(1)外部散热措施:采用散热管、散热板、冷凝器等外部散热设备,有效的把低温的空气导入设备内外,迅速排出设备产生的热量。
(2)内部润滑措施:高压开关柜的温升问题,主要是由于润滑不良引起,因此要定期检查、清洗及更换润滑油,以防止设备出现过热情况。
(3)外壳绝缘措施:采用石英砂抹灰外壳进行绝缘,这种砂抹方式具有出色的隔热性能,能够有效阻隔热量传播。
同时,还要给开关柜定期涂刷膨胀填料,减少空气的渗透速率,降低设备的温升。
4结语
实际操作中,高压开关柜的温升及发热问题是一个不容忽视的安全危险,需要建立严格的控制措施,以避免安全事故的发生。
只有在对高压开关柜的操作上采取适当的解决措施,才能保证设备的安全运行,避免由此而引发的安全事故。
高压低压配电柜的温度升高原因及处理方法有哪些高压低压配电柜在电力系统中起着重要的作用,它们负责将高压电流转换为低压电流,供给给各个终端设备使用。
然而,随着长时间运行和负载增加,配电柜的温度也会逐渐升高。
长时间处于高温状态会导致配电设备的损坏和故障,因此我们需要了解配电柜温度升高的原因以及相应的处理方法。
一、高压低压配电柜温度升高原因:1. 过载运行:当负载超过配电柜额定负荷时,配电柜内部的电流会增加,导致电缆和开关元件发热,进而引起温度升高。
2. 通风不良:配电柜的设计和摆放位置可能导致通风不畅,无法及时散热,从而造成温度升高。
3. 温度传感器异常:温度传感器故障或校准不准确,导致无法准确感知配电柜内部温度,使得温度过高的情况得不到及时发现和处理。
二、高压低压配电柜温度升高处理方法:1. 负载控制:合理安排负载,避免超过配电柜的额定负荷,使用前需确定设备与柜体内部排热是否匹配,必要时需增加散热装置。
2. 加强通风散热:确保配电柜设计的通风口和散热孔畅通无阻,可以适当增加风扇或利用冷却系统,提高散热效率。
3. 定期清洁和维护:配电柜内部需要定期清洁,及时清除灰尘和杂物,保持电缆和开关元件的良好接触,减少温度升高的可能性。
4. 检测温度传感器:定期检测和校准温度传感器,确保其准确度,及时发现温度升高的情况并采取相应措施。
5. 选择合适的配电柜:根据具体的用途和环境条件选择合适的配电柜,确保其散热性能和耐高温性能符合要求。
在使用高压低压配电柜时,我们需要密切关注温度的变化,及时采取相应的处理措施,以保证其正常运行和延长使用寿命。
通过合理的负载控制、通风散热、定期清洁和维护以及温度传感器的检测和校准,可以有效降低配电柜温度升高的风险,确保电力系统的稳定性和安全性。
总之,高压低压配电柜的温度升高可能是由于过载运行、通风不良和温度传感器异常等原因所致。
我们可以通过负载控制、加强通风散热、定期清洁和维护以及温度传感器的检测和校准来降低温度升高的风险。
关于成套开关电容补偿柜的发热情况讨论
作者:黄耀志
来源:《名城绘》2019年第06期
摘要:在电网系统的运行过程中,为了改善电网功率因数低下带来的能源浪费和不利于生产供电的因素,电容补偿柜应运而生。
电容补偿柜是根据分层分区、就地平衡的原则被设计和制造的,用于集中补偿低压电网的功率因数的电气设备。
基于此,本文主要就电容补偿柜的发热情况进行分析。
关键词:功率因素;电容补偿柜;发热
一、电容补偿柜温度过高的危害分析
1、高温环境条件下电器元件的降容。
电容补偿柜内的各电器元件均按相关标准规定有正常工作的环境条件。
一般来说,电器正常运行的环境温度条件为:周围空气温度不高于40℃,当电器运行在周围空气温度高于40℃时,在一定温度范围内,允许降低负荷长期工作。
开关柜内元器件的降容,使设备工作效率低于设计指标,甚至不能满足运行要求。
2、对金属材料性能的影响。
温度升高会导致金属材料的机械强度下降甚至软化,例如铜在温度超过200℃时,铝在温度超过90℃时,机械强度将明显下降;而铜和铝正是低压电容补偿柜电气回路中广泛应用的金属材料,柜内大部分的元器件和所有连接导体都由铜或铝制成。
同时,高温会引起导体表面的氧化、硫化等,使导体接触电阻剧增,进而使导体的发热量进一步加大。
3、对绝缘材料的影响。
在高温环境下,有机绝缘材料将会变脆老化,导致绝缘性能下降甚至绝缘击穿,材料的使用寿命也将缩短。
例如,A级绝缘材料在一定温度范围内,每升高8~10℃,材料的使用寿命将缩短50%,因此长期运行在高温条件下的电容补偿柜内的元器件以及电缆的使用寿命等都会受到严重的影响。
4、造成元器件的故障。
高温是众多元器件的大敌,高温可使半导体器件热击穿,使电子激活加剧,进而使不导电的半导体层导通:高温也可使元器件的性能变劣,例如高温作用下,元器件的反向导电电流增大,放大倍数减小等。
低压电容补偿柜上所使用的无功补偿控制器、数字式测量仪表等都是精密的元器件,长期处于高温工作环境易导致其工作不正常以及寿命缩短等。
二、电容补偿柜内部过热原因分析
1、导体发热。
目前,部分铜排、电缆厂家一味降低产品成本,以次充好,使用杂质含量较多的铜材、甚至是黄铜来代替纯铜出售,以至于回路电阻大幅度增加,发热量也大量增加。
造成设备运行中搭接头接触电阻过大的主要原因有:搭接头的紧固螺栓松动,导体搭接面不平整,接触面积偏小,以及导体表面氧化等。
2、元器件发热。
大容量的各类主回路元器件都是发热大户,尤其是滤波电抗器,因为其工作时不仅仅存在焦耳损耗,更在其铁磁部件中产生交变磁通,从而在铁磁体中产生涡流和磁滞损耗。
以诺基亚公司生产的XKIB系列滤波电抗器为例,根据其使用说明书,正常使用时,电抗器表面温度可到达90~120℃,多组电抗器同时运行时的发热量是巨大的。
3、外界环境温度过高。
低压电容补偿柜因柜内过热引起设备故障或事故的情况,夏季发生的次数占全年次数的多数。
夏季环境温度高是一个重要原因,我国大部分地区夏季温度可高达40℃,部分用户配电室内无通风设施,环境更为严酷,在设计时通常可按正常环境温度增加5℃考虑,由此带来的影响不容忽视。
三、电容补偿柜过热情况的处理对策
1、柜内导体设计及安装要求。
降低导体本身的发热量,应降低整个回路电阻:①采用优质导体。
开关柜内通常要求采用T2型优质纯铜加工导电体,其材质电阻率
ρ≤0.0177Ω·mm2/m。
②增大导体截面积。
电容柜内导体截面积应满足设备最大工作电流的要求,并留有一定裕度。
③加强制造工艺,降低接触电阻。
在铜母排搭接接头处采取压花、镀锡或镀银等措施,并且搭接接头的紧固螺栓务必满足紧固力矩的要求。
采用具有耐高温能力的导体。
柜内软电缆,尤其是与滤波电抗器直接连接的一次电缆,应采用耐高温型电缆。
2、柜内自然风道设计。
风道是形成风冷散热的重要组成部分,在有限的柜内空间考虑将众多的元器件合理布局,保證元器件之间的间距,改善散热条件,留出风道。
对于组数较多、体积较大的电容器及电抗器,应分层布置,并且保持各层元器件对应整齐,不阻挡风道。
在电容柜内温度升高时,合理的风道布局将形成烟囱效应,热空气沿垂直风道上升,通过柜顶通风孔或开关柜缝隙将热量迅速排出至柜外。
用于热设计的进风、排风口防护等级应保持与开关柜整体外壳防护等级一致。
户内低压开关设备防护等级通常不超过IP4X,即需防止直径超过
1mm的固体尘埃进入外壳,因此可以在通风口处加装1mm孔径的丝网。
3、强制风冷散热设计。
当自然通风的方法不能达到散热要求时,可以采取强制通风的散热设计。
考虑低压电容补偿柜内的多组电容电抗器同时工作的运行方式,以及发热元器件并列布置的安装方式,通常采取并联风道的设计方法,其特点是:①冷却均匀,风流从进风口进入后,分散流经每个单元到达出风口,各单元流经的风量、风速和温度基本相等;②风阻小,风流经过的层数就是元器件布置的层数;③散热效果好;④要求采用输送风量较大的轴流风机,可采用2~4台100W的风机,根据热空气上升的特性,在风机安装时应保持柜底风机为进气方向,柜顶风机为排气方向,选用风机时应尽可能选择静音风机,防止工作时噪声超出开关柜设备允许的标准值。
风机的控制采用温湿度控制器进行自动控制,在满足温升要求的同时,降低风机的工作时间,延长其寿命,并减少额外的能耗。
4、柜顶金属板采用黑漆喷涂工艺处理。
黑漆喷涂工艺实际上是提高材料的灰度,使材料表面的辐射波吸收率提高、反射率降低,从而达到快速散热的目的。
通常开关柜外壳尺寸相对固定,散热面积不便于增大,但是通过黑漆喷涂工艺处理的柜顶金属板可以有效提高单位面积散热效率。
由于电容补偿柜内辐射功率较小,相对于加强制风冷的散热方法,黑漆喷涂工艺对散热的作用比较有限,仅作为对流散热的一种补充。
四、小结
总之,电容无功补偿柜技术的实施,极大的提升了供配电系统设备的技术性能和技术水平。
与此同时,电容器配电柜的散热问题对电容器能否长期正常运行影响很大,一个散热良好的成套低压电容器配电柜能够延长电容器的使用年限,为企业节省资金并提高供电质量和经济效益。
参考文献:
[1]刘立灿.大电流开关柜发热故障的原因分析和处理[J].电工技术,2013(11).
[2]高春媛.开关柜结构散热与通风的设计[J].科技创新与应用,2014(19).
(作者单位:佛山市特变电气有限公司)。