章电力电容器

电工作业安全技术培训

（取证教材）第八章、电力电容器第八章、电力电容器电力电容器是用于电力系统和电工设备的电容器。任意两块金属导体，中间用绝缘介质隔开，即构成一个电容器。电容器电容的大小，由其几何尺寸和两极板间绝缘介质的特性来决定。当电容器在交流电压下使用时，常以其无功功率表示电容器的容量，单位为乏或千乏

并联电容器的作用主要作用是并联在线路上，提高线路的功率因数。并且能改善电能质量、降低电能损耗、提高供电设备利用率。电力电容器也称并联补偿电容器，是一种无功补偿设备。第八章电力电容器电容器的作用在输电线路中，利用电力电容器可以组成串补站，提高输电线路的输送能力。

在大型变电站中，利用电力电容器可以组成SVC，提高电能质量。

在配电线路末端，利用电力电容器可以提高线路末端的功率因数，保障线路末端的电压质量。

在弯电站的中、低压各段母线装设的电力电容器，可补偿负荷消耗的无功功率，提高母线侧的功率因数。第八章电力电容器电力电容器分类：电压分：低压（0.4kv）和高压（6.3、10.5kv）两类；相数分：单相和三相两种，除低压并联电容器外,其余均为单相;外壳材料分：金属外壳、瓷绝缘外壳、胶木筒外壳等；用途分：为以下8种第八章电力电容器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。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。⑤电热电容器:用于频率为40～24000赫兹的电热设备系统中,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,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。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。第八章电力电容器§8-1、电力电容器补偿原理与计算一、结构和型号结构：外壳和内芯。外壳：钢板（装有出线绝缘套管、吊攀和接地螺钉）。内芯：由一些电容元件串并联组成。电容元件：电极（铝箔）、绝缘介质（绝缘纸或复合绝缘膜）。填充绝缘介质：绝缘油、矿物颗粒（干式）。保护：装有熔丝和放电电阻。电容器组：“箱式”、“集成式”和“积木式”。高压并联电容器装置：由电容器、串联电抗器、接地隔离开关、避雷器、放电线圈、电流互感器、熔断器、开关、支架及围栏组成。型号：第八章电力电容器额定容量，kvar额定电压，kV液体介质代号，Y表示矿物油，W表示十二烷基苯等并联电容器代号，大写字母B相数，1表示单相，3表示三相固定介质代号，F表示复合膜，M表示聚丙烯薄膜二、补偿偿原理线圈→“感性负载载”。感性负负载作作功功电流电感电流流功率因数数(cosφ):用来衡量量线路上上消耗的的不作功功电流。。功率因数数等于1:IL=0；功率因数数小于1:IL功率因数数线线路路额外负负但。。线路及电电力设备备的利用用率，，功功率损耗耗，，电压损损失供电电质量。。提高功率率因数最最方便的的方法:在感应负负载的两两端并联联适当容容量的电电容器，产生Ic抵消IL。第八章电电力电电容器取得消耗补偿用电电力电容容器的安安装方式式：安装在高高压侧，，安装在在低压侧侧，集中中安装，，分分散安装装。补偿的优优劣：补偿的完完善性：：低压补补偿优于于高压补补偿，分散补偿偿优于集集中补偿偿；投资和管管理性：：高压补补偿优于于低压补补偿，集中补偿偿优于分分散补偿偿。第八章电电力电电容器三、补偿偿容量计计算1．利用公公式进行行计算：：对于一个个感性负负载系统统，若已已知其负负载的有有功功率率P(kW)，以及感感性负载载两端并并联电容容前后的的功率因因数cosφφ1和cosφφ2，则可按按下式直直接求得得补偿容容量Q(kvar)第八章电电力电电容器2．利用查查表求补补偿容量量：第八章电电力电电容器§8—2电力电容容器的安安装与接接线一、电容容器安装装环境：电电容器所所在环境温度度≤40℃、周围空空气相对对湿度≤80％、海拔拔高度≤≤l000m；周围不不应有腐腐蚀性气气体或蒸蒸气、不不应有大大量灰尘尘或纤维维；所安安装环境境应无易易燃、易易爆危险险或强烈烈震动。。电容器室室:耐火建筑筑，等级级不应低低于二级级；通风风良好。总油量＞＞300kg高压电容容器，单独的的防爆室室内；总油量≤≤300kg的高压电电容器和和低压电电容器应应视其测测量的多多少安装装在有防防爆墙的的间隔内内或有隔隔板的间间隔内。。第八章电电力电电容器电容器养养护：避避免阳光光直射，，受阳光光直射的的窗玻璃应应涂以白白色。电容器分分层安装装时一般般不超过三三层；层与层之之间不得得有隔板板，以免免阻碍通通风；电容器器之间的的距离≥≥50mm；上、下下层之间间的净距距≥20cm；下层电电容器底底面对地地高度≥≥30cm。电容器器铭牌应应面向通通道。电容器外外壳和钢钢架均应应采取接地措施施。第八章电电力电电容器电容器有有合格放电装置置高压电容容器可用用电压互互感器的的高压绕绕组作为为放电负负载；低低压电容容器可用用灯泡或或电动机机绕组作作为放电电负载。。放电电阻阻阻值要求：不宜太高高，满足30秒放电后后，最高高残留电电压不超超过安全全电压即即可。表计的要要求：高高压电容容器和总容量≥≥30kvar的低压电电容器组组，每相应装装电流表表；总容量量≥60kvar的低压电电容器组组应装电压表。第八章电电力电电容器二、电容容器接线线三相电容容器内部部接线一般为三三角形接接线；单相电容容器接线线方式，根据其其额定电电压Ue和线路的的额定电电压确定定：Ue与线电压压相符采采用三角角形接线线；Ue与相电压压相符采采用星形形接线。。增强补偿偿效果：：采用分组组补偿分组补偿偿要求：：每组电容容器应能能分别控控制、保保护和放放电。第八章电电力电电容器为防短路路爆炸：：GB50053—94《10kV及以下变变电所设设计规范范》规定：高压电容容器组宜宜接成中中性点不不接地星星形，容容量较小小时(45kvar及以下)宜接成三三角形。低压电容容器组应应接成三角角形。第八章电电力电电容器§8—3电容器安安全运行行电力电容容器是充油设备备，安装、、运行或或操作不不当都可可能着火，也可能能发生爆炸，电容器器的残留电荷荷还可能对人身安全构成成直接威胁。因此，，电容器器的安全全运行有有很重要要的意义义。第八章电电力电电容器第八章电电力电电容器一、电容容器运行行参数电容器运运行中：：电流不应长时时间超过过电容器器额定电流的1.3倍。电压不应长时时间超过过电容器器额定电压的1.1倍。使用环境温度度：不得超超出规定定的数值值（一般为+40℃℃～一40℃)。外壳温度度：不得超超过生产产厂家的的规定值值(一般为60℃或65℃)。电容器各接点应保持良良好，不不得有松松动或过过热迹象象；套管应清洁，，不得有有放电痕痕迹；外壳不应有明明显变形形、不应应有漏油油痕迹。。电容器器的开关设备备、保护护电器和和放电装装置应保持完完好。二、电容容器投入入或退出出正常情况况：根据线路上功率因数数的高低低和电压的高高低投入（低于0.9、电压偏偏低）或退出（趋于1且超前、、电压偏偏高）并联电容容器组。。异常情况况：即运行参参数异常常，超出电容器的的工作条件件时，退出电电容器组组。三相电流流明显不不平衡：：退出运行行，进行行检查。。第八章电电力电电容器发生下列列故障情情况之一一时，电电容器组组应紧急急退出运运行：1．连接点严重过热甚至熔化；2．瓷套管严重闪络放电电；3．电容器器外壳严重膨胀变形形；4．电容器器或其放放电装置置发出严严重异常声响响；5．电容器器爆破；6．电容器器起火、冒冒烟。第八章电电力电电容器三、电容容器操作作进行电容容器操作作应注意意以下几几点：1．正常情情况下全站停电电操作:先拉开电电容器的的开关，，后拉开开各路出出线的开开关；正常情情况下全站恢复复送电时时（相反））。2．全站事故故停电后后应拉开开电容器器的开关关。3.电容器断断路器跳闸后不不得强行行送电；熔丝熔熔断后，，在查明原因因之前不不得更换换熔丝送送电。4．电容器器合闸：：高、低压压电容器器，都不不允许在在其带有有残留电电荷的情情况下（原因：：可能产产生很大大的电流流冲击））合闸。电容器器重新合闸前，应放电3分钟。5．修理检检查电容容器：断开电源后、工作作人员接接近之前，必须用用可携携带的的专门门放电电负载载进行行人工工放电电。第八章章电电力电电容器器四、电电容器器保护护高压电电容器器组开开关选选择：：总容量量≤lOOkvar时，用用跌落式式熔断断器保护和和控制制；总容量量100—300kvar时，用用负载开开关保护和和控制制；总容量量≥300kvar时，用用真空断路路器或其他他断路路器保保护和和控制制。熔丝选选择：：内内部未未装熔熔丝的的10kV电力电电容器器应按台装装熔丝丝保护护，其熔熔断电电流应应按电电容器器额定定电流流的l.5～2倍选择择。保护：：高压压电容容器宜宜采用用平衡衡电流流保护护或瞬瞬动的的过电电流保保护。。如电电力网网有高高次谐谐波，，可加加装串串联电电抗器器抑制制谐波波或加加装压压敏电电阻及及RC过电压压吸收收装置置。第八章章电电力电电容器器低压电电容器器组开开关选选择：：总容量量≤l00kvar时，可可用交交流接接触器器、刀刀开关关、熔熔断器器或刀刀熔开开关保保护和和控制制；总容量量≥100kvar时，采采用低低压断断路器器保护护和控控制。。低压电容器器用熔熔断器器保护护时：：单台电容器器可按按电容容器额额定电电流的的1.5～2.5倍选用熔熔体的的额定定电流流；多台电容器器可按按电容容器额额定电电流之之和的的l.3～1.8倍选用熔熔体的的额定定电流流。第八章章电电力电电容器器五、电电容器器故障障判断断及处处理1．渗漏油油主要由由于产产品质量不不高或运行行维护不不当造成。。外壳壳轻度度渗油油时，，应将将渗油油处除除锈、、补焊焊、涂涂漆，，予以以修复复；严严重渗渗漏油油时应应予更更换。。2．外壳膨膨胀主要由由电容容器内部分分解出出气体体或内部部部分元元件击击穿造成。。外壳壳明显显膨胀胀应更更换电电容器器。3．温度过过高主要由由过电流流(电压过过高或或电源源有谐谐波)或散热条条件不不良造成，，也可可能由由介质损损耗增增大造成。。应严严密监监视，，查明明原因因，作作针对对性的的处理理。如如不能能有效效地控控制过过高的的温度度，则则应退退出运运行；；如是是电容容器本本身的的问题题，应应予更更换。。第八章章电电力电电容器器4．套管闪闪络放放电主要由由套管管脏污或套管管缺陷造成。。如套套管无无损坏坏，放放电仅仅由脏脏污造造成，，应停停电清清扫，，擦净净套管管；如如套管管有损损坏，，应更更换电电容器器。处处理工工作应应在停停电后后进行行。5．异常声声响异常声声响由由内部故故障造成。。异常常声响响严重重时，，应立立即退退出运运行，，并停停电更更换电电容器器。6．电容器器爆破破由内部严严重故故障造成。。应立立即切切断电电源，，处理理完现现场后后更换换电容容器。。7.熔丝熔熔断如电容容器熔熔丝熔熔断，，不论论是高高、低低压电电容器器：均应查明原原因，并作作适当处处理后再投投入运运行。。否则则，可可能产产生很很大的的冲击击电流流。第八章章电电力电电容器器测试题题一、选选择题题1、电容容器应应有合合格的的放电电装置置。(A)A正确B错误2、为了了提高高电力力系统统的功功率因因数，，常在在感性性负载载电路路中串串联适适当的的电容容器。。(B)A正确8错误3、正常常情况况下全全站停停电操操作时时，应应先拉拉开各各路出出线开开关，，后拉拉开电电容器器开关关。(B)A正确8错误4、电力力电容容器又又叫做做并联联补偿偿电容容器。。(A)A正确8错误5、电容容器并并联的的数目目越多多，电电容量量越大大。