20XX电容器培训课件

1、 变电站无功补偿设备 电力系统中有许多根据电磁感应原理工作的设备，如变 压器、电机、电感性负载等，他们依靠磁场传送和转换能量。 这些设备在运行过程中不仅消耗有功功率，而且消耗一定数 量的无功功率，这些无功功率将由发电机供给，这势必会影 响发电机的出力，尤其对于电源不足或长距离输电的电网， 直接影响到电网电压水平、频率质量等问题。为此需采取其 他无功功率的补偿措施，例如集中或就地安装无功补偿设备 或装置。 变电站常见的无功补偿措施是利用并联高压电容器产 生无功功率，利用高压并联电抗器从系统吸收无功功率。 1 电力电容器概述 ? 1.1电力电容器工作原理 ? 电力系统中的负荷大部分是感性，总电流滞

2、后于电压一 个角度，可以分为有功电流和无功电流两个分量。将一电容 器连接在电网上时，在外加正弦交变电压的作用下电容器回 路将同时产生一按正弦交变的容性电流。当把电容器并接在 感性负荷回路中时，容性电流与感性电流恰好相反，从而可 以抵消一部分感性电流，或者说补偿一部分无功电流。 1.2电力电容器的基础知识 ? 电力电容器最常见的是串联电容器和并联电容器，两者 专业资料 都可用于改善电力系统的电压质量和提高输电线路的输电 能力，是无功补偿设备之一。 并联电容器在系统母线上，类似一个容性负载，用来补 偿电力系统感性无功功率，以提高系统的功率因数及母线电 压水平，同时减少了线路上的感性无功功率的输送，

3、因而减 少了电压和功率的损失，提高线路输电能力。 串联电容主要是利用其容抗补偿线路感抗，使线路电压 降减少，从而提高线路末端电压，同时可以增长输电距离、 增大电力输送能力和提高系统动、静稳定性。 在电力系统中应用最为广泛、数量最为众多的是并联电 容器。 2并联电容器组概述 ? 2.1并联电容器组结构 ? 并联电容器组主要由真空接触器、串联电抗器、电 容器、避雷器、放电装置等配套设备组成。 （1） 真空接触器。用于投切电容器组，应能承受 开端正常工作电流、关合涌流以及工频短路电流和电容器高 频涌流的联合作用，应具备频繁操作性能。 （2） 串联电抗器。串联电抗器宜安装于电容器组 的中性点侧。串联电

4、抗器主要用于限制合闸涌流（电容器组 投入电网时的过度过电流）和抑制谐波。 （3） 电容器。电容器用于系统无功补偿 ，调节系 专业资料 统母线电压。电容器有两极，一端接电源侧，一端接中性点 侧，熔断器一般装设在电源侧。 （4） 放电装置。用于在电容器组失电退出运行时 进行电容器组放电，在电容器组带电运行时用于检测电容器 组各相电压值。放电装置的放电性能应满足电容器组脱开电 源后，在5s内将电容器组上的剩余电压（单台电容器或电 容器组脱开电源后，电容器端子间或电容器组端子间残存电 压）降至50V以下。放电装置采用与电容器组各相直接并联 的连接方式，当采用星形接线时，钱其中性点不应接地。 （5） 避

5、雷器。用于限制并联电容器装置操作过电 压。 2.2放电装置在运行中的作用 ? 并联电容器组脱离电源时，应在短时间内将电容上 的电荷放掉，以防止再次合闸时产生大电流和过电压。 放电线圈可作为放电装置，当并联电容器组脱离电网 时，利用放电线圈的一次绕组同电容器原件并联，抵消 电容器极板间的电压，实现放电，而在并联电容器运行 时，放电线圈二次绕组可供监测或保护用。由于放电装 置对电容器放电的不彻底性，一般电容器停电检修应通 过专用放电杆进行相间及对地充分放电，才可从事电容 器检修或其他工作。 专业资料 3电容器柜原理图 ? 以补偿量3000KVAR，系统电压6KV（上进线）为例，一 次原理图如下 （

6、图中：QS-高压隔离开关，TA-电流互感器，FU1-高压 熔断器，TV-电压互感器，F-电容器专用避雷器，KM-真空接 触器，FU-喷逐式熔断器，C-电容器，FZ-放电线圈，L-串联 电抗器，K-高压无功补偿控制器，T-带电显示器） 3.1制器功能 ? 1 大屏幕液晶显示，包括包括显示功率因数、运行电压、 线电流、无功电流的查询，谐波测量等； 2 无功自动补偿：根据电压优先的原则，依无功大小自 动投切电容器组，使系统始终处于不过压不过补、无功损耗 最小的状态； 专业资料 3 综合保护功能齐全：过压保护功能、电容投切指示功 能、过补和欠补指示功能、电压上限、电压下限保护功能等 综合保护功能； 4

7、 用户可选择手动投切与自动投切； 5 接触器投切次数记录功能； 8.10 控制器背部端子接线图 专业资料 4高压并联电容器成套装置图片实例 ? 柜体外形图 进线柜外形图 专业资料 真空接触器 放电线圈 专业资料 电抗器 电容器 专业资料 5电力电容器异常及故障处理 ? 若电力电容器发生故障，应及时准确判断并报调度申请 退出运行。在故障掉闸后，断路器不应试发，在该组电容器 所在母线停电时，其断路器能自动断开。 5.1电力电容器常见异常及故障 ? （1） 渗漏油。电容器渗漏油是一种普通的异 常现象，其原因可能是：设备质量问题或在安装过程中 瓷套管与外壳交接处碰伤，造成裂纹；运行维护不当； 长期缺乏

8、维修以致外皮生锈腐蚀，造成电容器漏油。 （2） 电容器外壳膨胀。高电场作用下使得电 容器内部的绝缘物质游离而分解出气体或内部分原件 击穿电极对外壳放电等原因，使得电容器的密封外壳内 部压力增大，导致电容器的外壳膨胀变形，此时应及时 处理，避免事故的蔓延扩大。 （3） 电容器温升过高。主要原因是电容器过 电流和通风条件较差。此外，电容器内部元件故障，介 质老化介质损耗增大都可能造成电容器温升过高。电容 器温升过高影响电容器的寿命，也有导致绝缘击穿，使 电容器短路的可能，因此运行中应严格监视和控制电容 器短路的可能，严格监视和控制电容器室的温度。如果 采取措施后仍然超过允许温度，应立即停止运行。

9、（4） 电容器绝缘子表面闪络放电。运行中的 专业资料 电容器绝缘子闪络放电，其原因是瓷绝缘有缺陷，表面 脏污，因此运行中定期进行清扫检查，对污秽地区不宜 安装室外电容器。 （5） 异常声响，电容器在正常运行情况下无 任何声响，因此电容器室一种静止电器又无励磁部分， 不应该有声响。如果运行中发现有放电声或其他不正常 声音，说明电容器内部有故障，应立即停运，进项更换 处理。 5.2常见故障处理方法 ? 故障现象 产生原因 排除方法 1、主回路上电，控制器无显示。 、电源是否引1 入到控制器；、控制器坏2了。 用万用表检查确认是a、 否在电压互感器二 次侧有电压.； 检查取电压用保护熔b、 丝有否接

10、上及是否在非带电状态坏掉， 下检查并接牢固；控制器取电压接线端c、子是否接及是否接 在非带电状态下紧， 检查并接牢固； 确认控制器是否有问、d 题，有问题立即更。 、配电房进2 线柜电流指示表和控制器显示电流值 相差较大。 电流变比设1.或错，CT线没接，好及进线柜电流 指示表是否已坏。 变a、检查主线上的CT 比是否和控制器上 若不一设置的一致， 致需要重新设置为 一样； 引bCT、检查主线上的 专业资料 线是否和控制器的 并确认端子接牢固， 电流信号传输到控 制器，否则检查线 路。 、电容器鼓包3或者有“冒 油”现象。 谐波超标引1.起过流或电容器 质量不好。 发现本现象后应立即、a 将该

11、组电容器切掉， 在未并更换新电容， 确定损坏原因前不 以免再能再投电容， 次损坏；用电能质量分析仪测、b如试现场谐波情况，需要对果谐波超标， 现场谐波进行处理， 可如果谐波不严重， 确认是电容器的问 还是属于正常损题， 坏。 电抗器噪4、 音很大。 、谐波超标；12、机柜强度不 够；3、电抗器质量问题。 用合适档位电流钳卡、a 该路电容投上时的 是否与额工作电流， 在定电流悬殊很大， 如果电电压正常时， 电抗器流悬殊很大， 噪音很大有可能是电流大或者是现场需谐波很严重引起， 要借助电能质量分 析仪测试后确认； 如果在正常工作电流、b 下，电抗器噪音很 可以确定是电抗大， 器本身的问题或者 专业

12、资料 是与电容柜发生谐 振。 控制器投上、5几路后自 动关机。 、控制器容量1 不够。 、立即更换控制器a 、功率因素很6低，控制器 仍不投入。 、负载无功量小1 未达投入门； 、电流变比设错；2、现场电压过高3或过低报警保 护；、控制器长开点4 闭合，不断开。 没现场无功量太小，a、 属于达到投入门限， 仅需给客正常情况， 户解释就可以了。核对、电流变比不对，b变比，重新实际CT设置为正确变比就 可以了。调节变压器二次侧电、c一般用户自行调压， 节；检查控制器接点是否、d 如是控制连接紧固， 立即更器内部原因， . 换控制器 5.3注意事项 ? 设备中所有电气连接（通电的汇流排、熔断器、 (

13、1) 放电线圈、断路器、接地线、接线端子等）必须紧固可靠， 任何接触或连接不良，都可能发生电弧引起高频震荡，使 电容器过热和过电压。因此，建议定期检查电设备的所有 接触点和连接点 专业资料 (2) 要每周定期的观察设备，看控制器的显示是否正 常，投切是否正常，如功率因数长时间没超过0.9以上， 请您拨打公司的售后服务电话，或跟销售工程师联系。 (3) 不得带负荷直接切断真空开关或隔离开关，要先 用控制器切除电容器后再切断真空开关或隔离开关，否则 可能造成电弧或触电伤人危险。如无法解决请您及时与我 们联系。 (4) 如发现接触器在使用中，发生粘连现象，功率因 数显示负数，请您切断补偿装置上的真空

14、开关，再与我公 司咨询联系。 (5) 定期的清洁本设备，对于粉尘较大的场所，由于 粉尘具有导电性，定期要用吃风机清洁接触器、电容器， 以免由于粉尘过大造成短路现象。 (6) 户外柜体一定要检查是否漏雨，夏天由于天热， 如柜内温度过高，请您暂时将柜门打开散热，但一定注意 用电安全。 (7) 如发现控制器不显示，请您检查控制器外至小熔 断器是否熔断，如完好，请您切断补偿装置上的电容器， 在切断真空开关，然后在接通真空开关，看控制器是否恢 复。 (8) 对电容器电容量和熔断器的检查，每个月不得少 于一次，在一年内要测电容器的损耗角正切值二、三次， 专业资料 目的是检查电容器的可靠情况，这些测量都在额定电压下 或近似电压额定值的条件下进行。 (9) 熔断器烧坏时，请先检查装置其他器件是否存在 短路，接地现象，如电容是否接地，电容两相是否短路等。 (10) 由于继电器动作使电容器组的开关跳开，此时在 未找出跳开的原因之前，不能重新合上开关。 (11) 装置运行时不允许靠近开启装置前后门。 (12) 装置断电后不允许马上接触电容，电抗器等储能 元件。 (1