电容器、电容器操作.doc

电容器、电抗器维护及注意事项一、电容器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。一般每组电容器均装有串联电抗器，这是为了限制电容器组在合闸过程中的涌流，以限制操作过电压和抑制电网中高次谐波对电容器的影响。1、电容器组的一般知识1、电容器组一般设有下列保护： （1）单台电容器故障有熔丝作保护。（2）为防止单台电容器故障后造成局部电容器过电压，电容器组设有中性点不平衡电流保护，动作后跳开关。（3）相间短路故障主要保护有电流速断和定时过流，保护动作后跳开关。（4）当电容器组连接的母线失压时，由失压保护动作跳开关。（5）电容器组还设有过电压保护，动作后跳开关。2、新投入的电容器组应经下列检查：（1）电容器及配套设备均应验收合格、资料齐全。（2）电容器及其它设备无遗留物件，室内清洁无杂物。（3）结线相色相位正确，各结线端子应紧固不松动。（4）每台电容器应有运行编号，编号面向巡视过道。（5）电容器、放电PT、另序CT套管清洁无破损裂纹，电容器外壳不鼓肚、渗漏油。（6）每台电容器上应贴有55示温腊片，贴的位置为电容器2/3高处的箱体上。（7）电抗器绝缘良好，各处接地连接牢固。（8）防火设备齐全，符合要求。3电容器组的正常巡视内容：（1）进入电容器室前应先听室内无严重异声后方可进入。（2）套管、外壳应无渗漏油，套管及支持瓷瓶应完好，无破损裂纹及放电痕迹。（3）电容器内部无放电声，外壳无变形及鼓肚现象。（4）桩头无发热现象，外壳示温片无熔化脱落。（5）电容器的编号熔丝应完好。2、集合式电容器1主要由多个带铁壳的内部单元电容器、框架、箱体、出线套管和支持绝缘子组成。箱体由钢板焊接而成，为全密封结构，箱盖上装有出线套管、金属膨胀器及压力释放阀。箱壁一侧装有压力式温度计，用来监视箱体内上层油温，另一侧的下部装有油阀。 2单元电容器内每个元件串有一根熔丝，当某个元件击穿时，其它完好元件即对其放电，使熔丝迅速断开，切除故障元件，从而使电容器能继续运行。另外，电容器设置差压保护，用以监视电容器内部故障。3正常运行时，电容器外壳带有1/2相电压，值班员严禁触及运行中的电容器外壳。4电容器进行检修时，当电容器从电网切除后，虽然已自动放电，但在人体接触其导电部分前仍需用接地棒接地放电。3、电容器的维护和操作注意事项1电容器组的一切设备属市县（配）调管辖，电容器组的投入和切除按调度下达的电压曲线，按逆调压原则由监控值班员自行掌握操作。 2新投入的电容器组应在额定电压下充击合闸一次。 3正常情况下全所停电操作时，应先断开电容器断路器，后断开各路出线断路器。恢复送电时，应先合各路出线断路器，后合电容器组的断路器。这时因为变电所母线无负荷时，母线电压可能较高，有可能超过电容器的允许电压，对电容器的绝缘不利。另外，电容器组可能与空载变压器产生铁磁谐振而使过流保护动作。因此应尽量避免无负荷空投电容器这一情况。4电容器开关跳闸后不应抢送，保护熔丝熔断后，在未查明原因之前也不准更换熔丝送电。这是因为电容器组开关跳闸或熔丝熔断都可能是电容器故障引起的。只有经过检查确系外部原因造成的跳闸或熔丝熔断后，才能再次合闸试送。5电容器组禁止带电荷合闸。电容器组切除3min后才能进行再次合闸。在交流电路中，如果电容器带有电荷时合闸，则可能使电容器承受两倍左右的额定电压的峰值，甚至更高。这对电容器是有害的，同时也会造成很大的冲击电流，使开关跳闸或熔丝熔断。因此，电容器组每次切除后必须随即进行放电，待电荷消失后方可再次合闸。一般来说，只要电容器组的放电电阻选的合适，那么，1min左右即可达到再次合闸的要求。所以电气设备运行管理规程中规定，电容器组每次重新合闸，必须于电容器组断开3min后进行。6电容器长期运行电压不应大于其额定电压的5，最高运行电压不得超过10。7电容器在运行中三相电流基本平衡，各相电流差不应超过5，超过时应查明原因。8电容器运行的环境温度不应超过40。9电容器组的投入和切除应作好记录，并作好相应开关的切、合操作次数的统计。10电容器组进行检修时在断电后，应经放电PT放电10分钟。为了防止电容器组带电荷使检修人员触电而发生危险，在开始工作前还应将电容器三相每段接地放电，对熔丝熔断的电容器应进行单独放电。4、当电容器发生下列情况之一时，应立即退出运行：1电容器爆炸；2电容器喷油或起火，冒烟；3电容器瓷套管发生严重闪络放电；4电容器接点严重过热或熔化；5电容器内部或放电设备有严重异常响声；6电容器外壳有异常膨胀；7电容器严重渗漏油。5、并联电容器的投退操作根据电网运行需要，电容器组投入电网或退出的操作。一般有两种方式，即手动投、切和自动投、切。所谓手动投切是指当电网电压下降到规定值范围下限(或工作需要)时值班员手动将电容器组断路器合上(电容器组投入电网运行)，当电压上升到规定值范围上限(或工作需要)时，手动将电容器组断路器拉开(停用电容器组)。自动投、切是指利用VQC自动投、切装置，当电网电压下降到某一定值时，自动装置将动作合上电容器组断路器。反之，当电压上升到某整定值时，自动装置将动作电容器组断路器跳闸。电容器组由于操作频繁，要求断路器及其操作机构更加可靠；由于断开电容器组会产生很高的过电压(可达4倍以上)，要求断路器灭弧不重燃；由于合闸时电容器组产生很高频率合闸涌流，断路器要承受很大的涌流冲击作用，要求断路器性能良好，且能多次动作不检修，因此多采用真空断路器或SF6断路器。二、电抗器1、电抗器的作用 电抗器是利用电流通过时产生的感抗来限制系统电压、高次谐波、电流的一种电气元件。线路并联电抗器可以补偿线路的容性充电电流，限制系统电压升高和操作过电压的产生，保证线路的可靠运行。母线串联电抗器可以限制短路电流，维持母线有较高的残压。而电容器组串联电抗器可以限制高次谐波，降低电抗。电力网中所采用的电抗器，实质上是一个无导磁材料的空心线圈。它可以根据需要布置为垂直、水平和品字形三种装配形式。在电力系统发生短路时，会产生数值很大的短路电流。如果不加以限制，要保持电气设备的动态稳定和热稳定是非常困难的。因此，为了满足某些断路器遮断容量的要求，常在出线断路器处串联电抗器，增大短路阻抗， 限制短路电流。由于采用了电抗器，在发生短路时，电抗器上的电压降较大，所以也起到了维持母线电压水平的作用，使母线上的电压波动较小，保证了非故障线路上的用户电气设备运行的稳定性。2电抗器分类电抗器按其作用，可分为限流电抗器、串联电抗器和并联电抗器。1、限流电抗器。限流电抗器串联于电力系统中，在系统发生短路故障时，限制短路电流值，以减轻相应输配电设备的负担，从而可选择轻型电气设备，节省外资。此外，在出线安装限流电串联电抗器后，当该出线发生短路故障时，电压降主要产生在电抗器上，这样保持了母线一定的电压水平。限流电抗器有水泥电抗器和干式空芯电抗器两种。2、串联电抗器。它串联于电容器装置回路中，用以减少电容器组涌流倍数及抑制谐波电压放大，减少系统电压波形畸变。抑制合闸涌流主要是减小合闸时对电容器的冲击电流,理论上讲这个电流可以达到100倍的电容器额定电流(如果没有串联电抗器).加装串联电抗器后可以把合闸涌流抑制在1+电抗率倒数的平方根倍以下.比如:串联6%的电抗器可以把涌流限制在5倍的额定电流以下，限制谐波的含义只是限制谐波不向电容器回路流,不放大系统谐波.不会改善系统的谐波状况.限限谐波的次数与串联电抗器的电抗率有关系，串联电抗器可分为普通串联电抗器（油浸铁芯式）和干式空芯串联电抗器两种。3、并联电抗器。它并联连接在变电站的低压侧，用于补偿输电线的无功容量，维持系统电压稳定。并联电抗器分为油浸式铁芯电抗器和干式空芯电抗器两种。电网中所采用的电抗器，常见的是为限制系统短路电流而采用的串联电抗器（或故障时串入）。为吸收系统电容功率，限制电压升高，对超高压长距离输电线路和10kV电缆系统等，则采用并联电抗器。此外为了限制电力系统的高次谐波对电力电容器的影响，在电力电容器前串联一定比例的电抗器。三、调度操作术语1、操作指令术语电容器、电抗器操作指令术语术语释义将电容（抗）器由冷备用改为热备用（于kV母线）电容器间隔内必须合上的闸刀都接通，开关在切断位置。 将电容（抗）器由冷备用改为运行（于kV母线）电容器间隔内的开关及必须合上的闸刀都接通。将电容（抗）器由运行改为冷备用电容器间隔内的开关及必须切断的闸刀都处在切断位置将电容（抗）器由热备用改为冷备用电容器间隔内的开关及必须切断的闸刀都处在切断位置2、操作许可术语电容器、电抗器操作许可术语术语释义kV电容器改为冷备用电容器退出运行kV电容器改为运行（或热备用）电容器投入运行kV电抗器改为冷备用电抗器退出运行kV电抗器改为运行（或热备用）电抗器投入运行四、案例1、电容器停、复役操作正常停复役操作可以采用“操作许可”方式，事故异常处理必须采用“操作指令”方式由值班调度员发令操作。电容器无功优化装置的投入和退出由现场值班员依据变电所现场规程