第八章并联电容器

1、1第八章并联电容器2第一节并联电容器在电力系统的作用3cos=Z ZP PS S= =R R一、电力电容器在电力系统中的作用一、电力电容器在电力系统中的作用1、补偿无功功率，提高功率因数、补偿无功功率，提高功率因数2、降低功率损耗和提高功率因数、降低功率损耗和提高功率因数3、改善电压质量、改善电压质量二、低压电力网中电力电容器的补偿方式二、低压电力网中电力电容器的补偿方式1、个别补偿、个别补偿2、分散补偿、分散补偿3、集中补偿、集中补偿4第二节并联电容器的结构与容量选择 5一、并联电容器的结构一、并联电容器的结构 并联电容器（移相电容器），属于电力电容器的一种主并联电容器（移相电容器），属于电

2、力电容器的一种主要结构为：要结构为： 外壳为钢质，内装有电容元件，铝箔作为电极，中间隔以外壳为钢质，内装有电容元件，铝箔作为电极，中间隔以极薄的固体介质（如电容器纸）再卷成电容元件并浸以绝缘极薄的固体介质（如电容器纸）再卷成电容元件并浸以绝缘液体。液体。6（一）型号（一）型号并并 十十 额额 容容 极极联联 二二 定定 量量 数数电电 烷烷 电电 kvar 容容 基基 压压器器 苯苯二、并联电容器的铭牌二、并联电容器的铭牌（二）电容值（二）电容值 B B W 0.4W 0.412123 3 铭牌上的电容值为实测电容值，与根据标称容量换算成铭牌上的电容值为实测电容值，与根据标称容量换算成的电容值

3、误差不超过的电容值误差不超过10 % 。（三）频率（三）频率 并联电容器的的工作频率。并联电容器的的工作频率。（四）接法（四）接法 指电容器内部接线为形接法。指电容器内部接线为形接法。7 三、并联电容器的运行技术条件三、并联电容器的运行技术条件（一）安装环境应满足制造厂家规定的技术条件（一）安装环境应满足制造厂家规定的技术条件 1、并联电容器适用于普通气候条件，周围空气温度、并联电容器适用于普通气候条件，周围空气温度40 0C，相对湿度相对湿度80 %，海拔高度不超过，海拔高度不超过l000m的地区。的地区。 2、周围环境不应含有对金属和绝缘有害的侵蚀性气体和蒸、周围环境不应含有对金属和绝缘有

4、害的侵蚀性气体和蒸气以及大量的尘埃。气以及大量的尘埃。 3、周围环境应无易燃、易爆危险、无剧烈的冲击及震动。、周围环境应无易燃、易爆危险、无剧烈的冲击及震动。（二）对电容器室的要求（二）对电容器室的要求 1、电容器室最好为单独建筑物，其耐火等级不低于、电容器室最好为单独建筑物，其耐火等级不低于2级；级； 2、电容器室的通风应良好百叶窗应加装铁丝纱；、电容器室的通风应良好百叶窗应加装铁丝纱； 3、电容器室门的位置，宜设在北侧或东侧，门应能向内、电容器室门的位置，宜设在北侧或东侧，门应能向内、外开外开180度。度。 8四、并联电容器补偿容量的选择四、并联电容器补偿容量的选择 对电力用户的无功负荷进

5、行无功补偿时，需在变、配电所对电力用户的无功负荷进行无功补偿时，需在变、配电所装设的电容器总容量，可由用户最大负荷月的平均有功功率装设的电容器总容量，可由用户最大负荷月的平均有功功率PCP，补偿前的最大负荷月的平均功率因数补偿前的最大负荷月的平均功率因数cos1，以及补偿后以及补偿后欲达到的平均功率因数欲达到的平均功率因数cos2来确定。来确定。 其计算公式如下：其计算公式如下： Q = Pcp（tg 1 - tg 2）9第三节 并联电容器的运行与维护10一一 、电容器组的放电装置、电容器组的放电装置 1、 目的：目的： 1）防止电容器带电荷合闸；）防止电容器带电荷合闸； 2）防止发生触电。）

6、防止发生触电。 2 、供电运行规程规定：电容器组脱离电源后应立即经放电、供电运行规程规定：电容器组脱离电源后应立即经放电装置放电，再次合闸运行，必须在电容器组断电装置放电，再次合闸运行，必须在电容器组断电3分钟后进行。分钟后进行。 3 、电容器组采用电阻放电时应遵守的原则：、电容器组采用电阻放电时应遵守的原则： 1）应使电容器组的残留电压在电容器断电）应使电容器组的残留电压在电容器断电30秒内降至秒内降至65V以下。以下。 2）为避免放电电阻运行中过热损坏。规定）为避免放电电阻运行中过热损坏。规定1Kvar的电的电容器其放电电阻的功率不应小于容器其放电电阻的功率不应小于1w。11 4 、放电电

7、阻，采用两只放电电阻，采用两只220v，15w（25w）的灯泡串联，的灯泡串联，接成三角形。接成三角形。 5 、放电装置应直接接在电容器组上，放电回路中不应装、放电装置应直接接在电容器组上，放电回路中不应装设单独的开关或熔断器。设单独的开关或熔断器。12二、低压电容器的保护二、低压电容器的保护 1 1、一般采用、一般采用RT0型熔断器保护。型熔断器保护。 2 2、电容器组在容量不大时（、电容器组在容量不大时（100kvar以下以下) )可用交流接触可用交流接触器、刀开关或刀熔开关控制。器、刀开关或刀熔开关控制。 3 3、当总容量大于、当总容量大于100kvar时，应采用带有过流脱扣的自动时，应

8、采用带有过流脱扣的自动空气断路器控制并作为短路保护。空气断路器控制并作为短路保护。 4 4、当采用熔断器保护时，保护熔丝的额定电流为：、当采用熔断器保护时，保护熔丝的额定电流为： 单台电容器的熔丝保护：单台电容器的熔丝保护： IFU=（1.52.5）Icn 电容器组的熔丝保护：电容器组的熔丝保护： IFU=（1.31.8）Icn13三、电容器的接线与安装要求三、电容器的接线与安装要求 1 1、电容器在分层安装时，一般不超过三层，层间不应加隔、电容器在分层安装时，一般不超过三层，层间不应加隔离板。电容器母线对上层构架的垂直距离不应小于离板。电容器母线对上层构架的垂直距离不应小于20cm，下下层电

9、容器的底部距地应不小于层电容器的底部距地应不小于30cm。 2、电容器构架间的水平距离不应小于电容器构架间的水平距离不应小于0.5m，每台电容器之每台电容器之间的距离不应小于间的距离不应小于50mm，电容器的铭牌应面向通道。电容器的铭牌应面向通道。 3、要求接地的电容器，其外壳与金属构架共同接地。要求接地的电容器，其外壳与金属构架共同接地。 4、应有合格的放电装置。应有合格的放电装置。 5 5、应在适当位置装设温度计或示温蜡片，以便监视运行温、应在适当位置装设温度计或示温蜡片，以便监视运行温度。度。 6、应装设熔断器用以保护相间及电容器内部元件的故障；应装设熔断器用以保护相间及电容器内部元件的

10、故障；电容器总容量超过电容器总容量超过100kvar，可装设具有过电流脱扣器的空气可装设具有过电流脱扣器的空气自动断路器进行保护。自动断路器进行保护。 14 7、20台以下的电容器可装在配电室的单间隔内，成套的电台以下的电容器可装在配电室的单间隔内，成套的电容器柜应靠一侧安装，均应通风良好。容器柜应靠一侧安装，均应通风良好。 8、在在30kvar及以上的电容器组，每相应加装电流表。及以上的电容器组，每相应加装电流表。 在在60kvar及以上的电容器组应加装电压表。及以上的电容器组应加装电压表。 15四、电容器组投入和退出运行的有关规定四、电容器组投入和退出运行的有关规定 1 1、正常情况下，电

11、容器的投入或退出应根据系统功率因数的、正常情况下，电容器的投入或退出应根据系统功率因数的高低及系统电压来决定。高低及系统电压来决定。 当系统功率因数低于当系统功率因数低于0.9，电压较低时应投入电容器组；，电压较低时应投入电容器组； 系统功率因数超过系统功率因数超过0.95，且有超前的趋势或系统电压偏高且有超前的趋势或系统电压偏高时，应适量退出部分（或全部）电容器组。时，应适量退出部分（或全部）电容器组。 要防止出现要防止出现cos超前的电流或超前的电流或cos的现象的现象。 2 2、当实际运行条件超出了电容器正常工作条件时，电容器组、当实际运行条件超出了电容器正常工作条件时，电容器组也应退出

12、运行。也应退出运行。 电源电压超过电容器额定工作电压的电源电压超过电容器额定工作电压的1.1倍；倍； 电容器运行电流超过其额定电流的电容器运行电流超过其额定电流的1.3倍；倍； 电容器室的室温超过电容器室的室温超过40 0C； 电容器外壳温度超过制造厂家的规定值（一般为电容器外壳温度超过制造厂家的规定值（一般为+ +60 0C）。）。 16 3 3、发生下列情况之一时，应紧急退出运行：、发生下列情况之一时，应紧急退出运行： 1）连接点严重过热甚至熔化；）连接点严重过热甚至熔化； 2）瓷套管严重闪络放电；）瓷套管严重闪络放电； 3）电容器外壳严重膨胀变形；）电容器外壳严重膨胀变形； 4）电容器内

13、部或其放电装置，有严重的异常声响；）电容器内部或其放电装置，有严重的异常声响； 5）电容器发生爆炸；）电容器发生爆炸； 6）电容器起火、冒烟等。）电容器起火、冒烟等。 4 4、操作顺序、操作顺序 全站停电时，先拉电容器组，后拉各路负荷开关；全站停电时，先拉电容器组，后拉各路负荷开关； 恢复供电时，操作顺序相反。恢复供电时，操作顺序相反。 5、对于刚退出运行的电容器组，需再次投入，应在三分钟对于刚退出运行的电容器组，需再次投入，应在三分钟以后（自动装置除外）。以后（自动装置除外）。 17五、并联电容器常见故障五、并联电容器常见故障1 1、渗漏油：、渗漏油： 1 1）由于搬运不当，或提拿瓷套管致使

14、其法兰焊接处产生裂缝；）由于搬运不当，或提拿瓷套管致使其法兰焊接处产生裂缝； 2 2）安装接线时因拧螺纹用力过大造成瓷套焊接处损伤）安装接线时因拧螺纹用力过大造成瓷套焊接处损伤 ； 3 3）产品制造过程中存在的一些缺陷等。）产品制造过程中存在的一些缺陷等。2 2、外壳膨胀：、外壳膨胀： 1 1）由干电容器内部介质在电场作用下发生游离，便介质分解）由干电容器内部介质在电场作用下发生游离，便介质分解而析出气体；而析出气体； 2 2）电容器内部元件发生击穿或电极对外壳放电等也会使介质）电容器内部元件发生击穿或电极对外壳放电等也会使介质析出气体。在密封的外壳中因气体的产生将引起内部压力增加析出气体。在

15、密封的外壳中因气体的产生将引起内部压力增加，从而引起外壳膨胀。，从而引起外壳膨胀。183、电容器爆炸：、电容器爆炸： 电容器内部元件发生极间或极对外壳击穿时，与之并联的电容器内部元件发生极间或极对外壳击穿时，与之并联的其它元件将对它放电，由于释放能量极大，可能造成爆炸。其它元件将对它放电，由于释放能量极大，可能造成爆炸。4、温度过高：、温度过高： 1 1）电容器室设计、安装不合理，造成通风条件差；）电容器室设计、安装不合理，造成通风条件差； 2 2）电容器长期过电压运行；）电容器长期过电压运行； 3 3）电容器内部介质老化，介质损耗增加等均会使运行温度过）电容器内部介质老化，介质损耗增加等均会

16、使运行温度过高。高。5 5、瓷绝缘闪络放电：、瓷绝缘闪络放电： 电容器运行中，由于缺乏清扫和维护，其瓷表面因污秽而电容器运行中，由于缺乏清扫和维护，其瓷表面因污秽而引起放电。引起放电。6 6、异常声响：、异常声响： 电容器在运行中，发现有电容器在运行中，发现有“吱吱吱吱”声或声或“咕咕咕咕”声，则说声，则说明外部或内部有局部放电现象。明外部或内部有局部放电现象。19六、并联电容器的巡视与检查周期及内容六、并联电容器的巡视与检查周期及内容 1 1、日常巡视检查、日常巡视检查 1 1）应由值班人员进行。）应由值班人员进行。 2 2）有人值班时，每班检查一次；）有人值班时，每班检查一次； 无人值班时

17、，每周至少检查一次。无人值班时，每周至少检查一次。 3 3）夏季应在室温最高时进行，其它时间在系统电压最高）夏季应在室温最高时进行，其它时间在系统电压最高时进行。时进行。 4 4）如须停电检查电容器组除电容器组自动放电外，还应）如须停电检查电容器组除电容器组自动放电外，还应进行人工放电。否则运行值班人员不能触及电容器。进行人工放电。否则运行值班人员不能触及电容器。 205 5）日常巡视检查的主要内容如下：）日常巡视检查的主要内容如下： （1 1）电流表、电压表、功率因数表的指示是否正常；）电流表、电压表、功率因数表的指示是否正常； （2 2）各连接点有无过热；）各连接点有无过热； （3 3）电

18、容器有无渗漏油现象；）电容器有无渗漏油现象； （4 4）电容器的瓷套管有无放电痕迹；）电容器的瓷套管有无放电痕迹； （5 5）电容器外壳有无膨胀变形；）电容器外壳有无膨胀变形； （6 6）电容器内部有无异常声响；）电容器内部有无异常声响； （7 7）电容器外壳温度及室温是否过高；）电容器外壳温度及室温是否过高； （8 8）电容器放电回路有无异常。）电容器放电回路有无异常。 21 2 2、定期停电检查，应每季度进行一次、定期停电检查，应每季度进行一次 检查内容：检查内容： 1 1）除同日常巡视检查内容外，还需检查引线与连接点的）除同日常巡视检查内容外，还需检查引线与连接点的接触是否良好，各个紧固螺丝是否有松动现象；接触是否良好，各个紧固螺丝是否有松动现象； 2 2）放电回路的完整性；）放电回路的完整性； 3 3）风道有无积尘并清扫电容器外壳、绝缘套管及支架等）风道有无积尘并清扫电容器外壳、绝缘套管及支架等处的尘土；处的尘土；