变电站电容器的安全运行
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变电站电容器故障检测与分析摘要:电力的应用让变电站的数量不断增多,其中对电容器的应用提出更高的要求和标准,从而促进变电站电能质量的提升,通过变电站更好地为客户提供电能需要。
基于此,本文就变电站电容器故障发生进行分析,希望可以为电能质量的发展提供借鉴。
关键词:变电站;电容器;故障分析1影响变电站电力电容器运行安全性及稳定性的主要因素1.1过电流。
随着科学技术的迅速发展及百姓生活水平的不断提高,人们日常使用的用电设备逐渐增加,但许多用电设备在实际的使用过程都会产生谐波电压,不仅会影响电力设备的正常使用,还可能会使得电力系统的电流电压紊乱,影响电力系统的安全性。
就变电站电力电容器而言,谐波电压作用下,电力电容器的电流及电压会迅速地上升直至峰值,使其处于过电流状态,长时间之后,电力电容器被损坏,难以正常运行。
1.2运行电压。
导体电阻及介质损耗决定了变电站电力电容器的运行损耗。
这两者之中,介质损耗由占据了大部分的比重。
通常情况下,电力电容器正常运行时随着时间的延长,电力电容器的温度会缓慢的上升,但同时电压上升也会导致电力电容器温度迅速升高,当电力电容器的电压超过额定电压时,电力电容器在高温下运行会加速内部线路及电力电容器本身的老化速度,使得电力电容器的有关性能降低,影响其使用周期。
反之,电力电容器电压远低于额定电压时,电力电容器运行过程中无功功率增加,电力电容器的利用率会明显降低,因此为了尽可能保证电力电容器的利用率,同时提高其安全性、稳定性,电力电容器应始终保持在额定电压状态下运行,一旦发现运行电压高于额定电压,应立即进行断电处理。
1.3环境温度及场强。
环境温度同样会影响电力电容器运行的安全性。
如上文所述,电力电容器运行过程中本身会产生一定的热量导致自身温度上升,如果外界环境温度过高,电力电容器的温度就很容易超过其额定温升,使得损耗率大幅度增长。
此外,环境场强也会影响到电力电容器运行的安全性。
当外界场强过高时,电力电容器温度迅速上升,绝缘性能下降,发热状态下,电力电容器很容易被电场击穿,危害变电站现场工作人员人身安全及相关电力设备的运行安全。
变电站运行与检修知识1处理故障电容器时应注意哪些安全事项?答案:在处理故障电容器前,应先拉开断路器及断路器两侧的隔离开关,然后验电、装设接地线。
由于故障电容器可能发生引线接触不良、内部断线或熔丝熔断等,因此有一部分电荷有可能未放出来,所以在接触故障电容器前,还应戴上绝缘手套,用短路线将故障电容器的两极短接并接地,方可动手拆卸。
对双星形接线电容器组的中性线及多个电容器的串联线,还应单独放电。
2断路器越级跳闸应如何检查处理?答案:断路器越级跳闸后应首先检查保护及断路器的动作情况。
如果是保护动作,断路器拒绝跳闸造成越级,则应在拉开拒跳断路器两侧的隔离开关后,将其他非故障线路送电。
如果是因为保护未动作造成越级,则应将各线路断路器断开,再逐条线路试送电,发现故障线路后,将该线路停电,拉开断路器两侧的隔离开关,再将其他非故障线路送电。
最后再查找断路器拒绝跳闸或保护拒动的原因。
3变压器运行中遇到三相电压不平衡现象如何处理?答案:如果三相电压不平衡时,应先检查三相负荷情况。
对△/Y接线的三相变压器,如三相电压不平衡,电压超过5V以上则可能是变压器有匝间短路,须停电处理。
对Y/Y接线的变压器,在轻负荷时允许三相对地电压相差10%;在重负荷的情况下要力求三相电压平衡。
4变压器在运行时,出现油面过高或有油从油枕中溢出时,应如何处理?答案:应首先检查变压器的负荷和温度是否正常,如果负荷和温度均正常,则可以判断是因呼吸器或油标管堵塞造成的假油面。
此时应经当值调度员同意后,将重瓦斯保护改接信号,然后疏通呼吸器或油标管。
如因环境温度过高引起油枕溢油时,应放油处理。
5倒停母线时拉母联断路器应注意什么?答案:在倒母线结束前,拉母联断路器时应注意:(1)对要停电的母线再检查一次,确认设备已全部倒至运行母线上,防止因“漏”倒引起停电事故。
(2)拉母联断路器前,检查母联断路器电流表应指示为零;拉母联断路器后,检查停电母线的电压表应指示零。
220kV变电站运行巡维工作要点220kV变电站是电力系统中的重要组成部分,承担着电能的传输和变换任务。
为确保变电站的安全运行,巡视维护工作十分重要。
以下是220kV变电站运行巡维工作的要点。
一、巡视工作1. 定期巡视变电站的设备和设施,包括主变压器、断路器、隔离开关、电容器、电抗器等。
特别关注关键设备是否正常运行,有无异常现象。
2. 巡视变电站的进出线和电压互感器,检查其接线是否牢固,有无磨损和腐蚀现象。
3. 检查变电站的地线系统和接地装置,确保其良好接地,消除电气设备的电击危险。
4. 检查变电站的防雷装置,确保其正常运行,保护设备免受雷击。
二、维护工作1. 定期检查设备的绝缘状况,包括变压器、断路器、电容器等。
使用专用测试仪器进行绝缘电阻测量,必要时进行绝缘油的检验和绝缘介质的处理。
2. 定期检查设备的接线和连接部位,确保其牢固可靠,无松动和氧化现象。
对松动和氧化的连接部位进行紧固和清洁处理。
3. 对设备的机械运动部分进行润滑和保养,确保其正常运转。
特别关注断路器的动作机构和触头部分,对摩擦表面进行清洁和润滑处理。
4. 定期检查设备的温度、压力和液位等指标,确保设备正常工作。
特别关注主变压器的油温和油位,保持其在正常范围内。
5. 定期清洗设备和设施,除尘和防腐处理。
特别关注变电站的外观和周边环境,保持其整洁和安全。
三、故障处理1. 对于设备出现的故障,及时进行检修和维修,确保设备尽快恢复正常运行。
特别关注主变压器、断路器和隔离开关等关键设备的故障处理。
2. 对于重大故障,及时报告上级主管部门,并采取紧急措施,保障电力系统的安全稳定运行。
3. 对于设备长期运行后出现的老化和劣化现象,及时进行更新和改造,提高设备的可靠性和使用寿命。
4. 加强与其他运维单位的沟通和协调,共同应对突发故障和应急情况。
220kV变电站运行巡维工作的要点主要包括巡视工作、维护工作和故障处理。
通过定期巡视设备和设施,保持其正常运行和良好状态;通过维护设备的绝缘、接线和运动部分,确保其安全可靠;对设备故障进行及时处理和维修,保障电力系统的安全稳定运行。
变电站受电及空载运运行规程第一章总则第一条为了确保变电站受电及空载运行安全、可靠、高效,保证供电质量,并保障工作人员的人身安全,根据相关法律法规和标准要求,制定本规程。
第二条本规程适用于各类变电站的受电和空载运行。
第三条变电站受电和空载运行必须遵守国家有关电力安全规程,严格执行电气设备运行维护管理的相关标准,做到应规程、该标准、必要规范。
第四条变电站受电和空载运行必须按照安全第一的原则,严格遵守操作规程、操作规范和各项安全措施,确保工作人员的人身安全。
第五条变电站受电和空载运行必须由经过岗位培训合格的操作人员操作,禁止未经培训、无岗位资格的人员进入变电站操作区。
第六条变电站应建立健全的安全管理制度和应急预案,明确责任、职责和权限,并进行定期演练和评估。
第七条变电站受电和空载运行过程中,应适时进行巡视检查,发现异常情况及时处理,不得漏报、瞒报。
第八条变电站受电和空载运行必须使用合格的电气设备和器材,严禁使用过期、损坏的设备和器材。
第九条变电站应配备必要的安全设施,如防雷装置、防火装置等,确保发生事故时能及时采取有效的措施避免人员伤亡和设备损坏。
第二章受电运行第十条变电站受电前,必须进行线路和设备的检查和试验,确保设备安全可靠,消除潜在的安全隐患。
第十一条变电站受电运行前,必须进行电力系统的检查,确保供电线路畅通无阻,检查和清理变电站各设备设施,确保设备完好。
第十二条变电站受电运行期间,必须严格执行电力调度的指令和操作规程,确保按照要求进行运行。
第十三条变电站受电运行期间,不得私自切断供电线路或进行其他违规操作,如需进行停电、抢修等工作,必须报告电力调度,按照调度指令进行操作。
第十四条变电站受电运行期间,必须密切注意电力系统的运行状态,及时发现异常情况,如供电线路过载、短路等,应立即采取措施解决,并报告电力调度。
第十五条变电站受电运行期间,必须按照计划进行设备巡视和维护保养,及时处理设备故障和异常情况,保证设备的正常运行。
变电运行中常见事故的原因分析及防范措施随着社会经济的快速发展,电力供应已经成为了现代化社会的重要基础设施之一。
而在电力供应中,变电站起着至关重要的作用,它是电力系统中的重要组成部分,负责将高压输电线路的电能进行转换、分配和增减电压的设备。
变电运行中却时常发生各种各样的事故,严重危害了电网的安全稳定运行,为了确保变电站安全运行,我们需要对变电运行中常见事故的原因进行深入分析,并提出相应的防范措施。
1. 设备故障变电站中的设备包括变压器、断路器、隔离开关、电容器等,这些设备在运行中可能会因为老化、内部故障、操作失误等原因发生故障。
设备故障是变电运行中最常见的事故原因之一。
2. 人为操作失误在变电站的操作中,人为操作失误是导致事故发生的另一个重要原因。
误操作导致设备损坏或电路断开,甚至引发火灾、触电等危险情况。
3. 天气原因恶劣的天气条件也可能导致变电站出现事故。
雷电、大风、暴雨等极端天气情况可能导致设备的损坏或电力线路的故障,进而影响变电站的正常运行。
4. 缺乏维护和检修变电设备长期运行需要进行定期的检修和维护,如果缺乏维护和检修,设备可能会出现因为老化或故障而引发事故的情况。
5. 设计缺陷有些变电站可能存在着设计上的缺陷,包括设备选型不当、接线不合理等问题,这些设计缺陷可能会导致设备运行不稳定或容易发生故障,从而引发事故。
6. 人为破坏变电站设备常常被人为破坏,包括偷盗铜排、破坏设备外壳等行为,这不仅会影响设备的正常运行,也可能会导致严重的安全事故发生。
变电站设备的维护和检修是保障变电站安全运行的重要手段,需要定期对变压器、断路器、隔离开关等设备进行检查,及时发现和处理设备可能存在的问题。
2. 安全培训和教育对变电站操作人员进行安全培训和教育,提高他们的安全意识和操作能力,防止因为操作失误导致的事故发生。
3. 增强设备监控能力建设完善的监控系统,对变电设备的运行状态进行实时监控,及时发现并处理设备运行中的异常情况。
2024年变电站安全技术规程一、适用范围:本规程适用于有人值守和无人值守的变配电站(室)的安全技术和现场规范。
二、主要危险源序号危险发生的原因和过程易引发事故1高低压配电设备设施不符合要求,造成短路、打火等故障,引燃周围易燃物。
火灾2油浸电力变压器渗漏油、油温过高同时超温报警装置失灵,遇电火花。
火灾3未按要求对变压器等相关设施进行检测,变压器保护接地失效,人员违规操作。
触电4维修时操作不当,人员接触未放净静电的电容器的电极。
触电5绝缘安全用具未经过定期检测,绝缘性能不符合要求,人员使用时发生漏电。
触电____人员未经过培训掌握电气作业技能,作业过程中处理失误。
触电7在电气作业活动中未严格执行两票制度等保证安全的技术措施和组织措施,造成电气事故。
触电8非自愈式的电容器维护不当,严重膨胀变形,且保护装置失灵。
爆炸三、依据的法规标准序号法规标准名称适用章节1国家电力监管委员会令第____号《电工进网作业许可证管理办法》第三、四、六、七条2GB50059-92《35-110KV变电所设计规范》第二章3GB50054-95《低压配电设计规范》3.1.4-9、3.2.7-113.3.1-7 4GB50053-94《10KV及以下变电所设计规范》第二章、4.2.7,4.2.9、5.3.1-5.3.55GBT13869-____《用电安全导则》6.11-13、6.16-23、8.2、8.4、10.6-11四、管理要求:1.高/低压配电设备的运行、维修人员应取得电工特种作业人员证书及内部上岗证;在受电装置或者送电装置上从事电气安装、试验、检修、运行等作业的人员还应取得电工进网作业许可证,并按低压、高压、特种三个类别分别从事相关作业。
2.及时更新及保存各厂区高压供电系统图、高压和低压电力配电图及继电保护控制图、各厂区的供电系统平面布置图、高低压变配电设施的平面布置图、土建设计、设备安装图,应注明变配电所位置;及时更新和保存变压器室的平面布置图、安装及贮油池和排、挡油装置的土建设计、设备安装竣工图。
第1篇一、总则为了确保变电站变电操作的安全、可靠和高效,根据《电力安全工作规程》、《变电站运行管理》等相关规定,结合本变电站实际情况,特制定本规程。
二、适用范围本规程适用于本变电站所有变电操作,包括但不限于以下操作:1. 变压器投退操作;2. 断路器投停操作;3. 隔离开关操作;4. 电流互感器、电压互感器投退操作;5. 电容器投退操作;6. 继电保护和自动装置投停操作;7. 其他变电操作。
三、操作人员要求1. 变电操作人员应具备电力专业学历或相关工作经验,熟悉电力系统运行原理和设备性能;2. 操作人员应通过电力安全技能培训,取得相应资格证书;3. 操作人员应熟悉本规程,了解操作设备的技术参数和运行特性;4. 操作人员应具备良好的职业道德和责任心,严格遵守操作规程。
四、操作前的准备1. 操作人员应穿戴符合要求的个人防护用品;2. 操作人员应检查操作设备是否处于正常状态,包括设备外观、运行数据、保护装置等;3. 操作人员应检查操作票,核对操作任务、目的、范围、设备名称、编号等信息;4. 操作人员应了解操作过程中可能存在的风险,制定相应的安全措施。
五、操作步骤1. 变压器投退操作(1)检查变压器油位、油质、温度等参数,确保正常;(2)检查变压器保护装置,确保其功能正常;(3)检查变压器各侧断路器、隔离开关等设备,确保其处于正常状态;(4)根据操作票,依次进行变压器投退操作,包括断路器、隔离开关等设备的合闸、分闸操作;(5)操作完成后,检查变压器运行状态,确保正常。
2. 断路器投停操作(1)检查断路器保护装置,确保其功能正常;(2)检查断路器各侧隔离开关等设备,确保其处于正常状态;(3)根据操作票,依次进行断路器投停操作,包括隔离开关等设备的合闸、分闸操作;(4)操作完成后,检查断路器运行状态,确保正常。
3. 隔离开关操作(1)检查隔离开关及其操作机构,确保其功能正常;(2)根据操作票,依次进行隔离开关的合闸、分闸操作;(3)操作完成后,检查隔离开关运行状态,确保正常。
变电运行事故案例总结与分析变电运行事故是电力行业中比较常见的一种事故类型,因其涉及到大量的电压和电流,一旦发生事故,对整个电力系统和使用者来说都有着严重的影响。
本文将针对变电运行事故进行总结和分析,以期能够更好地避免此类事故的发生和减少事故带来的损失。
1.案例总结1.1.案例一:广西某变电站事故事故时间:2018年8月24日事故经过:当日下午4点左右,广西某变电站一直流变压器发生跳闸,工作人员对变台进行检查时,发现运行面板上显的水温异常偏高,水位偏低。
经过排查,发现是冷却水泵站出现故障,导致冷却水泵停运,引起变台过热。
最终,该事故造成的设备及停机损失大约为3万元。
1.2.案例二:山东某变电站事故事故时间:2019年1月10日事故经过:当日下午2点左右,山东某变电站一台500千伏变压器发生爆炸事故,事故现场引发火灾。
经过初步核查,发现该变压器过热导致绕组局部放电,最终引发了变压器爆炸。
该事故造成了设备和停机损失大约为200万元。
1.3.案例三:海南某变电站事故事故时间:2020年4月15日事故经过:当日下午5点左右,海南某变电站的一台电容器组突然短路,引发了火灾。
经过现场勘查,发现该电容器组接线松动,引发电容器过热,最终导致短路事故。
2.案例分析在以上三起变电运行事故中,都存在一些普遍性的问题,可以从以下几个方面进行分析:2.1.设备维护不到位从上述案例中可以看出,变电运行事故的其中一个主要原因是设备的维护保养不到位。
这不仅会导致设备频繁出现故障,而且对于事故调查和处理也会造成很大的困难。
因此,对于变电设备的维护和保养工作必须要做到严格落实,及时发现和解决问题。
2.2.人员管理不当在变电站中,人员是设备运行和事故处理的关键。
若人员管理不当,就会给设备带来一定风险。
例如,在广西某变电站的事故中,排查故障的工作人员没有及时发现冷却水泵的故障,最终导致了变台过热。
因此,对于变电站的工作人员必须要重新加强岗位培训,提高故障排查和处理的能力。
变电站并联电容器组接线方式及保护问题的探讨摘要:根据电力系统的需要确定变电站并联电容器组总容量,并联电容器组的可靠安全运行直接影响到电力系统电压的稳定,并可减少无功功率的跨区域输送从而降低输电线路的电能损耗和提高输电线路的输送容量。
为保证并联电容器组的安全运行,本文对并联电容器组接线方式及保护问题进行探讨。
关键词:电容器;接线方式;保护;电力系统1.引言并联电容器组是变电站容性无功补偿装置,并联电容器组一般采用油浸式户内布置或户外布置。
在电力系统中主要起着调整电压的作用,对电网的安全运行提供有利的保障,为保证变电站高压电力电容器的安全、可靠性的运行,首先要确保电容器的质量安全,其次要正确的选择并联电容器组接线方式和保护形式。
2.电容器组接线并联电容器组接线有两类:星形类和三角形类。
但在国家标准《并联电容器装置设计规范》(GB50227-2008)条文4.1.2条第1款中规定:“并联电容器组应采用星形接线。
在中性点非直接接地的电网中,星形接线电容器组的中性点不应接地。
”由于三角形接线在技术上存在不安全因素,单串联段的三角形接线并联电容器组,发生极间全击穿的几率比较大,图1为极间短路的示意图,图中故障点的能量包含三部分,一是故障相健全电容器的涌放电流(如图1中曲线1所示),二是其他健全两相电容器的涌放电流(如图1中曲线2所示),三是系统的短路电流(如图1中曲线3所示)。
电容器油箱的耐爆容量远远小于这三部分能量的总和,导致油箱爆炸。
星形电容器组发生相间击穿故障时,由于受到健全相容抗的限制作用,系统的工频电流(如图2中曲线1所示)极大的降低,其最大值一般不大于电容器额定电流的3倍,并且没有其他两相电容器的涌放电流,只有同相健全电容器的涌放电流(如图2中曲线2、3所示),电容器油箱的耐爆容量远大于系统和同相健全电容器对故障点提供的能量,所以电容器油箱爆炸机率较少。
综合比较后得出以下结论:并联电容器组接线应采用星形接线。
110KV变电站现场运⾏规程1 总则1.1 本规程的说明:1.1.1 本规程根据设计资料和设备的技术要求及有关规程结合现场实际编制⽽成,是本站⼀、⼆次设备的运⾏依据。
1.1.2 本规程主要是规定现场运⾏监视、运⾏操作、事故及异常情况处理的要求和对⼀些设备的⼯作原理、使⽤操作⽅法及影响设备操作正确性的关键操作步骤。
1.1.3 编写依据:1、《电业安全⼯作规程》2、《电⽓事故处理规程》3、《电⼒变压器的运⾏规程》 DL/T572-954、《⾼压断路器的运⾏规程》电供(1991)30号5、《江苏电⼒设备交接和预防性试验规程》 2001年12⽉6、《继电保护及安全⾃动装置运⾏管理规程》(82)⽔电⽣产第11号7、《继电保护和电⽹安全⾃动装置现场保安规定》(87)电⽣供字第254号8、《微机继电保护装置运⾏管理规范》 DL/T587-19969、其它相关规程、调度、反措及技术资料。
1.1.4 适⽤范围:1、本规程仅适⽤于中电电⽓南京科技园110KV变电站。
2、变电站全体运⾏⼈员均应熟悉本规程并严格按照本规程之规定进⾏设备的运⾏维护和事故处理⼯作。
同时有关部门领导、技术⼈员亦应熟悉和掌握本规程。
3、本规程与上级有关规程、规定相抵触时,按上级规程规定执⾏。
1.2 对运⾏⼈员的基本要求:1.2.1 严格执⾏两票三制(⼯作票、操作票、交接班制、巡回检查制、定期切换试验制。
)做好安全措施、检查验收,把好安全质量关。
1.2.2 正确执⾏调度命令、倒闸操作及事故异常处理。
1.2.3 按时准确抄表,及时做好各项记录。
做到字迹⼯整清楚,内容简明正确,认真进⾏监屏和设备巡视检查⼯作。
1.2.4 严格遵守公司的各种规章制度,按站内分⼯做好设备的维护管理⼯作。
管理好各种技术资料、图纸、记录和报表;管理好各类安全⽣产⼯具、仪器设备、材料及⽣活设施。
1.2.5 严格执⾏变电站出⼊制度,对变电站的安全保卫负责,不允许外⼈擅⾃进⼊。
1.2.6 重视岗位培训⼯作,钻研业务技术,积极开展岗位练兵,提⾼运⾏分析能⼒和处理设备异常及事故的⽔平。
行业资料:________ 在变电站设备运维工作中的安全注意事项单位:______________________部门:______________________日期:______年_____月_____日第1 页共9 页在变电站设备运维工作中的安全注意事项1、避免一次系统感电伤人:在进行各类检查、检修工作中,特别在查找一次故障点或直流接地点的过程中,应注意严禁误登带电设备。
在变压器、电容器组跳闸后,严禁在未做好安全措施的情况下,登变压器或进入电容器组围栏内进行检查。
严格按照安规规定,正确的使用相应电压等级、试验合格且干燥的绝缘工器具进行验电、拉合刀闸等操作。
在工作中,头、手臂及所持工具与设备导体部分,应保持安全距离,在实际工作中可以以设备最下节瓷沿为参照。
在进入小接地电流系统设备场区,如66千伏设备场区时,应注意行走区域附近有无一次系统接地,避免直接触电或跨步电压伤人。
在雷雨天气巡视高压设备时,应注意防止发生反击雷伤害,避免靠近避雷器、避雷针,穿绝缘靴。
在接触已经停电的电压互感器前,应检查相应的二次回路已断开。
2、避免感应电压伤人:在设备停电后,一次设备导体部分及二次电缆线芯、接地线,都存在感应电压,在工作中应避免用手直接触碰导体部分。
3、避免设备内绝缘击穿爆炸伤人:在新设备送电时应注意安全防护,在充电完成几分钟后,再到设备场区检查一次设备。
当运行中的SF6组合电器发生严重泄漏或密闭充油设备如变压器套管、电容式电压互感器分压电容发生严重渗漏油时,或运行中的高压设备内部出现异常噪音时应避免靠近该设备。
4、避免设备外绝缘击穿电弧伤人:在严重雾霾或空气湿度极大的条件下,应避免户外巡视设备。
在设备瓷沿严重积雪及覆冰时,应注意此问题。
第 2 页共 9 页5、避免断路器灭弧室爆炸伤人:在停、送电操作中,分、合断路器时要注意躲避。
运行中的断路器当遮断容量不能满足系统要求时,或灭弧介质严重泄漏无法切断故障电流或负荷电流时,或断路器在分、合闸过程中发生慢分、慢合时,可能会导致灭弧室爆炸。
变电站电容器的安全运行
Orga nize en terprise safety man ageme nt pla nning, guida nee, in spect ion and decisi on-mak ing,
en sure the safety status, and unify the overall pla n objectives
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变电站电容器的安全运行
简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查
和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目
标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。
1严格控制电容器的运行电压、电流、环境温度
1.1运行电压
运行中电容器内部的有功功率损耗由其介质损耗和导
体电阻损耗组成,而介质损耗占电容器总有功功率损耗的 98%
以上,其大小与电容器的温升有关,可用下式表示 :
P=Qtans=WCU2tans=314C2tans
Q=314CU2
式中:P为电容器的有功功率损耗, kW;Q为电容器的无
功功率,kvar;tanS 为介质损耗角正切值;W为电网角频率,
rad/s;C为电容器的电容量,F;U为电容器的运行电压,kV。
由公式可知:当运行电压超过额定值将使电容器过负荷,
而电容器运行电压比额定值低,则降低了无功出力,如运行
电压为额定电压的 90%时,无功功率降低 19%,使容量没
有充分利用,也是不经济的。同时运行电压升高,使电容器
发热而且温升也增加,由于电容器中介质损失引起的有功功 率损耗
P=WCU2tans 也随着电压值的平方变化,损耗经转 换为热能而被消
耗的,运行电压升高,发热量也随之增加。
另一方面,电容器的寿命随电压的升高而缩短, 在高场强下,
绝缘介质老化加速,寿命缩短。因此,电容器运行电压原则 上等于
额定电压,并严格控制在一定的范围以内,以保证电 容器的安全运
行。
《变电站运行规程》中规定“电容器长期运行中的工作 电压
不能超过电容器额定电压的 1.1倍。”在运行中应经常监
视电容器的运行电压,超过规定电压时应退出电容器组的运 行。在
选择安装电容器组时也要考虑防止电容器发生过电压 运行,应根据
系统运行电压水平选用合适额定电压的电容器。
1.2过电流
近年来,随着大型电弧炉、整流设备、家用电器等非线 性用电
设备的广泛应用,各种谐波源产生的高次谐波电流注 入电网,从而
引起电力系统的电压和电流波形的严重畸变。 电容器对高次谐波最
敏感,因为高次谐波电压叠加在基波电 压上不仅使电容器的运行电
压有效值增大而且使其峰值电 压增加更多,致使电容器因过负荷而
发热,并可能发生局部 放电损坏,高次谐波电流叠加在电容器基波
电流上使电容器 电流增大,增加了电容器的温升,导致电容器过热
损坏。
电容器对电网高次谐波电流的放大作用十分严重,一般 可将5
次〜7次谐波放大2倍〜5倍,当系统参数接近谐波 谐振频率时,
高次谐波电流的放大可达 10倍〜20倍。因此,
不仅须考虑谐波对电容器的影响,还需考虑被电容器放大的 谐波损
坏电网设备,影响电网安全运行。 国家标准规
定:(1)电容器能承受100倍额定电流的涌流冲击,但每年这 样的
涌流冲击不应超过 1000次;(2)电容器允许1.30倍额定
电流下长期运行,亦即允许长期承受超过额定电流的 30%的
电流;(3)对于电容量最大正偏差 10%的电容器,其过电流允
许值,可宽放至1.43倍额定电流。在实际的供电网络中, 运
行电压的升高和电源电压中的谐波往往是同时存在的,在电 容器运
行中,发现严重过电流现象,应进行具体分析找出过 电流的原因。
若运行电压太高,可调整变压器分接头或在电 压过高时,将电容器
退出运行,如电流增大却没有伴随电压 增高时,说明存在高次谐波
电流, 应采取限制谐波的措施:①
在谐波源附近,安装交流滤波器装置,是抑制谐波干扰最积
极有效的方法:②在并联电容器装置回路中, 串接适当感抗的
电抗器,使该回路对某次及以上谐波呈感性,避开谐波电流 谐
振;③当电容器组接人电网中, 为避免发生谐振造成的电容 器损
坏,必须校验接人电网中电容器组的临界容量 :④限制谐
波源注入电网的谐波电流,这是从根本上解决问题的办法。
1.3环境温度
电容器和其它大部分电气设备 (变压器、发电机)不同,
它通常都是在满负荷下较长时间运行的,而其它电气设备则 负荷随
时变化。因此,环境温度对电容器的运行温度影响很 大。有试验表
明,当温度升高10 °C,电容器的电容量下降速 度将加快一倍,电容
器长期处于高场强和高温下运行将引起 绝缘介质老化和介质损耗角
X
的增大,使电容器内部温升超 过允许值而发热,缩短电容器的使
用寿命,严重时在高电场 强度作用下导致电容器热击穿而损坏。按
照电容器的有关技 术条件规定,电容器的工作环境温度一般以 40
C
为上限,反
之,若温度过低时,因浸渍剂粘度增加,流动性、吸气性变 差,外
壳内部压力下降,局部放电电压降低,结果也会引起 电介质老化和
击穿,降低电容器的使用寿命。因此,一方面 要选用其温度类别与
实际的运行环境温度相适应的电容器, 另一方面在电容器的安装使
用中要特别注意电容器在实际 使用工况下的通风、散热和辐射问
题,使电容器在运行中所 产生的热量能即时散发出去,在高温条件
下降低电容器内部 的介质温度,以达到延长电容器实际使用寿命的
目的。
2电容器的巡视检查、运行维护
为了保证电容器故障率下降,必须加强电容器组的巡视 检查、
日常维护工作。有以下一些有效措施 :
2.1外壳各部是否渗漏;外壳是否鼓肚,膨胀量是否超过 正常
热胀冷缩的弹性许可度 ;室外电容器组未涂冷锌的还应
检查外壳油漆是否脱落、生锈,当脱落或生锈较严重时可涂 冷锌解
决;套管是否清洁、完整、有无裂纹、放电现象;引线连 接处,各
处有无松动、脱落或断线、发热变色。电容器容量 与熔断器容量的
配置必须相符等,严禁电容器带病运行。
2.2运行中电容器出现不正常的异响时,应退出运行。 另外,
当电容器喷油或起火、接头严重过热、套管严重放电 闪络、电容器
爆炸时,都必须将电容器停止运行。
2.3电容器停电安全技术要求:①断开开关,拉开两侧刀
闸;②放电后验明无电推上接地刀闸 ;③为防止操作过电压,
电容器与变压器或馈电线路停、送电时,禁止同时投切。
2.4接地应良好,运行中每月应对放电电阻及其回路进 行一次
检查,确认是否良好。停电检查工作,应严格执行《电 工安全工作
规程》,电容器接地前应逐相充分放电, 星形接线
电容器的中性点应接地,串联电容器及与整组电容器脱离的 电容器
应逐个放电,装在绝缘支架上的电容器外壳也应放电。
2.5正确进行电容器的投切操作。 电容器的投入或退出,
应根据母线电压曲线或按定值由无功自动投切装置来实现。 在投入
电容器运行前,应检查电容器保护在加用位置。正常 情况下电容器
开关处在热备用状态,投入后应认真检查开关 位置及电流电压变化
情况。投切方式目前主要有两种,一种 是通过电压无功综合控制装
置进行自动投切,另一种就是由 运行人员根据调度部门颁发的电压
曲线来进行。 3电容
器在运行中的常见故障及应对措施
3.1电容器运行时的电压允许范围 :电容器必须能在
1.05Un长期运行,并在一昼夜中,在最高不超过1.1允许运 行时间
不超过8h;当周围空气温度24h平均最高值低于标准
10 c时,电容器能在1.1下长期运行。电压升高也会引起电 容器的
过流。电容器应能在 1.3U情况下长期工作,运行中 超过规定时应
将电容器退出工作。
3.2运行中的电容器出现不正常的异响时,说明内部异 常或外
力对电容器有损伤;电容器出现渗漏油、 外壳鼓肚,膨 胀的现象
时,有可能是由于运行温度过高、运行电压过高或 高次谐波引起过
电流,应立即将电容器退出运行,查明具体 原因,找出对策。
3.3当电容器的熔断器熔丝熔断时,应向值班调度员汇 报,待
取得同意后,再断开电容器的断路器。在切断电源并 对电容器放电
后,先进行外部检查,检查电容器是否鼓肚、 过热、开裂、以及熔
丝元件熔断状况,如未发现故障迹象, 可换好熔断器熔丝后继续投
入运行。如经送电后熔断器的熔 丝仍熔断,则应退出故障电容器进
行检查,若检查发现无异 常,且各项指标均合格,方可投运。对于
电容器组而言,每 只电容器都有单独的熔断器。 所以,当某一只电
容器故障时,
其熔丝熔断,不致影响其它电容器,熔丝可按1.375ln〜1.5In 选择