電力電容器

前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇電力電容器范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

電力電容器范文第1篇

電力電容器水平的提高與電介質(zhì)的發(fā)展是分不開的。電力電容器介質(zhì)的主要作用是儲能,它是決定電力電容器性能的關(guān)鍵材料。對電力電容器介質(zhì)的要求是儲能因數(shù)大,體積電阻系數(shù)大,損耗角正切小,耐老化性能好,工藝處理較容易、來源廣泛、價格便宜等。

以下為電力電容器介質(zhì)的電氣性能

4.1介質(zhì)的損耗 4.2介質(zhì)的耐電強(qiáng)度

介質(zhì)的耐電強(qiáng)度一般都以擊穿場強(qiáng)來表示。通常電擊穿場強(qiáng)比熱擊穿場強(qiáng)高,而老化擊穿場強(qiáng)比前二者都低。電力電容器中所用組合介質(zhì)的耐電強(qiáng)度及其影響因數(shù),主要取決于各單一介質(zhì)的情況。其中脈沖電力電容器的擊穿多屬于電擊穿;并聯(lián)、串聯(lián)、電熱電力電容器等產(chǎn)品由于熱不穩(wěn)定而擊穿屬于熱擊穿。介質(zhì)的耐電強(qiáng)度直接影響產(chǎn)品壽命,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)要求選擇合適的介質(zhì)。此外仍需有良好的工藝,除去雜質(zhì)及水分等,從而保證產(chǎn)品在較高工作場強(qiáng)下運(yùn)行的可靠性。

電力電容器范文第2篇

關(guān)鍵詞：電力電容器；放電現(xiàn)象；在線監(jiān)測；

電力電容器設(shè)備在電網(wǎng)中運(yùn)行時，如果其內(nèi)部存在因制造不良、老化以及外力破壞造成的絕緣缺陷，會發(fā)生影響設(shè)備和電網(wǎng)安全運(yùn)行的絕緣事故。因此，在電力電容器投運(yùn)后，傳統(tǒng)的做法是定期停電進(jìn)行預(yù)防性試驗和檢修，以便及時檢測出設(shè)備內(nèi)部的絕緣缺陷，防止發(fā)生絕緣事故。但是，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會對電力供應(yīng)的可靠性要求越來越高，電力系統(tǒng)也逐漸發(fā)展壯大，傳統(tǒng)的定期停電進(jìn)行預(yù)防性試驗的做法已不能滿足電網(wǎng)高可靠性的要求。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力電容器在線監(jiān)測的概念越來越得到重視。

傳統(tǒng)的計劃檢修是按照預(yù)防性試驗規(guī)程所規(guī)定的試驗周期，到期必修，具有很強(qiáng)的周期性。優(yōu)點是便于工作計劃的安排。缺點是它不管設(shè)備的實際狀況，具有很大的盲目性和強(qiáng)制性，易造成設(shè)備的“過度檢修”，浪費了大量的人力物力，同時各種耐壓試驗又有可能對設(shè)備絕緣造成新的損傷等等。另外因試驗電壓低、試驗時間短，根本無法準(zhǔn)確地檢測出設(shè)備運(yùn)行電壓下的缺陷。 而因停電產(chǎn)生的電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險又降低了供電的可靠性。相比之下，在線監(jiān)測指導(dǎo)下的狀態(tài)檢修則具有更好的實時性和真實性，針對性也會更強(qiáng)。可根據(jù)絕緣缺陷的發(fā)展和變化來確定檢修項目、內(nèi)容和時間，檢修目的更為明確。同時提高了設(shè)備供電可靠性。減少了設(shè)備停電次數(shù)和時間，避免少供電，同時也提高了電力部門全員勞動生產(chǎn)率。

對電力電容器進(jìn)行在線監(jiān)測，可以先從其運(yùn)行情況進(jìn)行分析：1、并聯(lián)電容器

并聯(lián)電容器外表面封閉，通過出線端子與母線連接，有一端子接地線。內(nèi)部由絕緣紙、鋁泊和電容器油構(gòu)成串聯(lián)電容元件。并聯(lián)電容器的故障現(xiàn)象包括滲漏油、鼓肚、外殼閃烙、熔斷器熔斷、爆炸等。這些故障幾乎都會伴有放電現(xiàn)象的發(fā)生。瓷套管及外殼滲漏油。由于滲漏油導(dǎo)致套管內(nèi)部受潮、絕緣電阻降低、油面下降、元件上部容易受潮而擊穿放電。所有并聯(lián)電容器的故障中，鼓肚現(xiàn)象是占比例最大的。一般油箱隨溫度變化發(fā)生輕微的膨脹和收縮是正常的，但當(dāng)內(nèi)部發(fā)生局部放電，絕緣油產(chǎn)生大量氣體，就會使箱壁變形，形成明顯的鼓肚現(xiàn)象，發(fā)生鼓肚的電容器不能修復(fù)，只能更換。

熔斷器熔斷多源于電容器內(nèi)部元件放電，發(fā)生故障擊穿。電容器爆炸，當(dāng)電容器內(nèi)部元件故障擊穿引起電容器極間貫穿性短路時，與其并聯(lián)運(yùn)行的其他電容器將對故障電容器放電，如果注入電容器的能量大于外殼能承受的爆破能量，則電容器爆炸。并聯(lián)電容器事故除了運(yùn)行中的臟污、受濕問題外，事故原因與電容器自身結(jié)構(gòu)和制造質(zhì)量也相關(guān)，綜合分析如下：1）在高場強(qiáng)下，電容元件擊穿的部位多在電極邊緣、拐角和引線與極板接觸處，以及元件出現(xiàn)褶迭部位。這些地方電場強(qiáng)度和電流密度都較高，容易發(fā)生局部放電和過熱燒傷絕緣。在制造過程中應(yīng)采取適宜隔離措施以及合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計。2）運(yùn)行中電壓過高或開關(guān)重燃引起的操作過電壓，也將產(chǎn)生局部放電。電極對油箱的絕緣一般較高。制造工藝和產(chǎn)品元件質(zhì)量如絕緣材料質(zhì)量差，電容器油不純凈等是造成此類放電的主要原因。3）密封不良。如果密封不良，在運(yùn)行過程中有可能進(jìn)水受潮而導(dǎo)致?lián)p壞。密封不良運(yùn)行中常表現(xiàn)為滲漏油。長期滲漏油的電容器，除內(nèi)部進(jìn)水受潮外，也會因油量減少上部漏油而發(fā)生放電故障。4）電力電容器運(yùn)行電壓過高，產(chǎn)生大量損耗，破壞絕緣。運(yùn)行環(huán)境溫度過高和諧波的加入也會成為誘發(fā)電容器放電的原因。前者破壞絕緣，后者提升了作用電壓。 2、耦合電容器耦合電容器事故大多發(fā)生在陰雨污穢天氣之中，事故現(xiàn)象為表面放電產(chǎn)生閃烙，內(nèi)部放電積累可能引起擊穿短路甚至爆裂。其故障現(xiàn)象分析雷同于并聯(lián)電容器。除了運(yùn)行中的臟污、受濕問題外，事故原因與電容器自身結(jié)構(gòu)和制造質(zhì)量也相關(guān)，綜合分析如下：1）制造過程中，電容芯子位置處的絕緣設(shè)計不當(dāng)，導(dǎo)致運(yùn)行中芯子尖角處場強(qiáng)過大，容易引起放電。電容芯子烘干不好，殘留水分或芯子卷制后又在空氣中滯留時間過長而受潮也會形成隱患。

2）關(guān)于密封不良。耦合電容器是全密封電器，如果密封不良，在運(yùn)行過程中有可能進(jìn)水受潮而導(dǎo)致?lián)p壞。每只耦合電容器均裝有膨脹器，并經(jīng)過出廠前的檢查，密封不良運(yùn)行中常表現(xiàn)為滲漏油。長期滲漏油的耦合電容器，除內(nèi)部壓力降低進(jìn)水受潮外，也會因油量減少上部漏油而發(fā)生放電故障。3）制造過程中工藝上的不合理和缺陷以及搬運(yùn)過程中引起的損傷也會成為耦合電容器事故的隱患。由已有經(jīng)驗來看，存在的隱患包括夾板在制造加工過程中有缺陷，電容器油中所含芳香烴成分偏少、元件開焊、元件錯位等。這些缺陷也是極易誘發(fā)放電現(xiàn)象。 因此可判斷局部放電現(xiàn)象是電力電容器普遍事故的初征兆，進(jìn)而發(fā)展成部分元件的擊穿短路故障。對電力電容器局部放電現(xiàn)象進(jìn)行監(jiān)測是防止電力電容器事故的有效途徑。目前研究出的各種局部放電的檢測方法主要包括：常規(guī)脈沖電流法、超聲波法、特高頻法和寬頻帶脈沖電流檢測法等。

1、常規(guī)脈沖電流法

常規(guī)脈沖電流法通過檢測阻抗或電流傳感器，檢測電力設(shè)備及部件內(nèi)部由于局部放電引起的脈沖電流信號，獲得視在放電量。該方法測量放電時回路電荷變化所引起的脈沖電流來實現(xiàn)對高壓電力設(shè)備局部放電的檢測。脈沖電流法采用的傳感器為耦合電容或電流傳感器，其測量頻帶一般為脈沖電流信號的低頻段部分，通常為數(shù)kHz至數(shù)百kHz(至多為數(shù)MHz)。

2、超聲波檢測法

超聲波是通過檢測局部放電產(chǎn)生的超聲波信號來測量局部放電的大小和位置。在實際檢測中，超聲傳感器主要是通過體外檢測的方式進(jìn)行的。超聲波方法用于在線監(jiān)測局部放電的監(jiān)測頻帶一般均在20kHz～230kHz之間。超聲波法檢測局部放電具有易于實現(xiàn)在線檢測;便于空間定位的優(yōu)點。

3、特高頻法(UHF法)

特高頻法(以下簡稱UHF法)是目前局部放電檢測的一種新方法，研究認(rèn)為，每一次局部放電過程都伴隨著正負(fù)電荷的中和，沿放電通道將會有過程極短陡度很大的脈沖電流產(chǎn)生，電流脈沖的陡度比較大，輻射的電磁波信號的特高頻分量比較豐富。該技術(shù)的特點在于：檢測頻段較高，可以有效地避開常規(guī)局部放電測量中的電暈、開關(guān)操作等多種電氣干擾;檢測頻帶寬，所以其檢測靈敏度很高;而且可識別故障類型和進(jìn)行定位。同時特高頻方法采取天線空間耦合射頻信號的方式使監(jiān)測系統(tǒng)與被檢測對象之間沒有電氣連接，對操作人員及監(jiān)測設(shè)備而言都具有更高的安全性。

4、寬頻帶脈沖電流檢測法

寬頻帶脈沖電流檢測技術(shù)是在足夠?qū)挼臋z測頻帶范圍內(nèi)檢測局部放電產(chǎn)生的脈沖電流信號，局部放電信號一般通過安裝在被測設(shè)備接地線上的穿芯式電流傳感器或鉗型電流傳感器來獲得，在實驗室條件下也可在放電模型接地回路中串入無感電阻來獲得真實的局部放電信號，一般檢測頻帶為1kHz～50MHz。

從本質(zhì)上講，寬帶脈沖電流法檢測方法是常規(guī)脈沖電流法(多為40kHz～200kHz，至多不超過1MHz)在頻率范圍上的展寬，這就使其具有測量頻帶寬包含的局部放電信息量大等優(yōu)點，既保留了常規(guī)脈沖電流法可以測量放電量的優(yōu)點，同時可以更加真實地反映局部放電的原始脈沖電流特征，為采用脈沖電流波形分析的方法進(jìn)行信號與噪聲分離提供了可能，配合局部放電信號其他統(tǒng)計譜圖可以實現(xiàn)不同放電模式的模式識別。國外在超寬帶的局部放電檢測方面的研究就已取得了顯著效果，

電力電容器范文第3篇

一、目前的機(jī)遇和困擾

電力電容器行業(yè)目前來看，仍然要依靠電網(wǎng)的規(guī)模投資才能維持現(xiàn)有的平穩(wěn)發(fā)展趨勢，其中為特高壓交直流輸電及其配套工程提供的電容器將占到很大的比重。令人可喜的是，按照國網(wǎng)和南網(wǎng)“十二五”的發(fā)展規(guī)劃，2020年前要構(gòu)建大規(guī)模的“西電東送”、“北電南送”的能源配置格局。“十二五”期間，國家電網(wǎng)公司規(guī)劃建成“三縱三橫”的特高壓同步電網(wǎng)和13回特高壓直流輸電線路，總變電（換流）容量達(dá)到4.1億千伏安；南方電網(wǎng)公司將在已有的直流輸電線路基礎(chǔ)上，建設(shè)金沙江中游梨園、阿海電站送電廣西直流工程，各省形成堅強(qiáng)的500kV骨干網(wǎng)架。巨大的無功補(bǔ)償和交直流濾波需求量對行業(yè)來說，必將又是一次發(fā)展的機(jī)遇。當(dāng)然，還應(yīng)該清醒地認(rèn)識到，現(xiàn)在行業(yè)雖然規(guī)模擴(kuò)大了，但利潤沒有明顯增長，除了前面講到的人工和市場的原因，還有技術(shù)層面的原因：我國電力電容器的傳統(tǒng)技術(shù)與國外先進(jìn)水平的差距。

1、鐵殼類電容器的體積比特性差距較大與國外先進(jìn)水平的電容器相比，行業(yè)產(chǎn)品的體積比特性大約多出30%。研究數(shù)據(jù)表明，這30%的構(gòu)成分別為：壓緊系數(shù)小占14%，介質(zhì)額定場強(qiáng)偏低占10%，心子與箱殼間隙大占3%，元件留邊寬占2%，鋁箔厚度大占1%。占比重最大的壓緊系數(shù)問題。國內(nèi)廠家設(shè)計產(chǎn)品的壓緊系數(shù)通常不太高，這和傳統(tǒng)的真空浸漬工藝有關(guān)：以往由于設(shè)備和工藝的原因，真空度無法達(dá)到理想狀態(tài)，心子適當(dāng)放松有利于抽空和浸漬。通過技術(shù)改造升級，現(xiàn)在真空浸漬設(shè)備的能力完全可以達(dá)到要求，但固有觀念仍認(rèn)為壓緊系數(shù)小一些比較安全。事實證明，國外單元產(chǎn)品壓緊系數(shù)更高，真空浸漬時間更短，但運(yùn)行的故障更低。在合理設(shè)計的前提下，通過增加薄膜寬度、減小元件留邊寬度及使用更薄的鋁箔，也能有效降低心子高度，進(jìn)一步增大器身在箱殼占據(jù)的空間，縮小與箱殼的間隙，就能夠降低箱殼高度、減少浸漬劑和包封紙的用量，從而達(dá)到降低材料成本的目的。介質(zhì)額定場強(qiáng)是個特殊的話題，廠家希望在合理的范圍內(nèi)盡可能高一些，這樣會顯著提高產(chǎn)品比特性，但用戶為了可靠運(yùn)行又希望不要太高。如果像國網(wǎng)要求的限制在57MV/m，那廠家必須滿足；但在一些沒有限制的場合下，只要保證安全運(yùn)行，可以適當(dāng)提高。

2、CVT的需求一直呈下降趨勢近幾年來，由于土地資源的稀缺，氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(GIS)大量替代空氣絕緣的敞開式開關(guān)設(shè)備(AIS)，電力系統(tǒng)對CVT的需求一直呈下降趨勢。另外，隨著各地智能變電站的興建，電子式電壓互感器也處于較快的增長趨勢，對傳統(tǒng)CVT產(chǎn)生一定影響。對CVT技術(shù)參數(shù)的要求也發(fā)生了顯著變化，隨著繼電保護(hù)微機(jī)化和測量儀器儀表數(shù)字化的實現(xiàn)，對二次繞組的輸出容量要求迅速降低，由過去單個繞組150VA，減少到現(xiàn)在的10VA甚至更低。面對這樣的問題，應(yīng)該認(rèn)真分析，提出應(yīng)對措施。從市場需求的角度來看，CVT在未來的5~8年還有很大的發(fā)展空間，一方面替代產(chǎn)品還需要一個成熟期，另一方面已運(yùn)行產(chǎn)品還需要維護(hù)更新。此外，與替代產(chǎn)品相比，CVT現(xiàn)有的優(yōu)勢在于其低成本和高可靠性，在超高壓和特高壓電網(wǎng)建設(shè)中，以及對土地資源稀缺性不敏感的地區(qū)和企業(yè)用戶，還需要大量敞開式的CVT。從技術(shù)角度上，對500kV及以上電壓等級的骨干網(wǎng)用CVT，準(zhǔn)確測量是關(guān)鍵，可靠運(yùn)行是根本。因此需要在產(chǎn)品設(shè)計和加工質(zhì)量上下功夫，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的測量精度，提高運(yùn)行的可靠性。對220kV及以下電壓等級的CVT，建議通過技術(shù)手段降低現(xiàn)有產(chǎn)品成本。由于負(fù)荷的大幅減小，變壓器的輸出阻抗可以降低，最直接的方法是降低現(xiàn)有的中間電壓，繼而減小變壓器鐵芯尺寸和二次繞組的線徑。再者是對電抗器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計（理論上中間變壓器漏抗大到一定數(shù)量時，可以去掉電抗器），阻尼器考慮采用電阻，這樣電磁單元就可以做到小型化甚至是無油化。另外，有條件的企業(yè)還可以考慮發(fā)展電容分壓型電子式電壓互感器。發(fā)展適應(yīng)智能電網(wǎng)的電力設(shè)備是大勢所趨，但電子式互感器運(yùn)行中也出現(xiàn)了很多問題，2011年至2012年，湖南、云南、福建、黑龍江等地的智能電網(wǎng)變電站均出現(xiàn)電子式互感器爆炸的事件，主要原因是設(shè)備的主絕緣存在缺陷，而行業(yè)的優(yōu)勢在于對一次設(shè)備主絕緣的設(shè)計研究有經(jīng)驗，如果能夠進(jìn)一步通過合作、引入或自行研發(fā)二次部分，開發(fā)電容分壓型電子式互感器將具有非常明顯的優(yōu)勢。

3、高壓干式自愈式電容器沒有突破，低壓自愈式電容器仍存在電容損失過快的問題10多年前，高壓干式自愈式電容器剛推出時受到廣泛歡迎，市場一度急劇膨脹，各類生產(chǎn)高壓干式電容器的企業(yè)如雨后春筍般地涌現(xiàn)出來，但由于技術(shù)基本都采用低壓串聯(lián)，電容損失過快及保護(hù)問題沒有解決，產(chǎn)品運(yùn)行后的質(zhì)量問題凸顯出來，到2006年左右這類產(chǎn)品基本全部退出市場；低壓自愈產(chǎn)品相對好得多，除了個別特殊的使用環(huán)境外，在無功補(bǔ)償和濾波方面基本全部采用自愈式電容器，但電容損失過快的問題仍然很突出。這兩類產(chǎn)品與國外技術(shù)水平的具體的對比見表2。從表2可以看出，我們和國外先進(jìn)水平的差距十分明顯，甚至超過鐵殼類電容器。國外最著名的產(chǎn)品當(dāng)屬ABB公司的高壓干式電容器——DryHEDR，它采用塑料外殼的圓柱體結(jié)構(gòu)，中間有通孔可用來通風(fēng)冷卻，通過改變外殼高度和并聯(lián)數(shù)量來滿足高電壓和大容量的要求。DryHEDR分為直流和交流兩種產(chǎn)品，直流干式電容器用于SVClight，而交流干式電容器用于無功補(bǔ)償。產(chǎn)品的主要優(yōu)點是：體積小、能量密度高、占地省；無滲漏，防火災(zāi)；不使用浸漬劑、溶劑和油漆等化學(xué)品，在生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用以及廢棄物處理均對環(huán)境無害。面對差距，國內(nèi)的企業(yè)需要直面現(xiàn)實，迎頭趕上，通過研究借鑒國外先進(jìn)技術(shù)，嚴(yán)格控制材料和加工工藝，以提高低壓自愈式產(chǎn)品的運(yùn)行壽命為基礎(chǔ)，努力降低電容損失率，爭取使產(chǎn)品使用壽命達(dá)到10年以上；開發(fā)機(jī)車電容器、直流支撐電容器、換流閥均壓電容器等中壓干式自愈圖3主負(fù)荷側(cè)直接補(bǔ)償接線方式式電容器，積累經(jīng)驗，逐步向高壓產(chǎn)品過渡。

二、技術(shù)發(fā)展動態(tài)

1、南網(wǎng)±200MVA鏈?zhǔn)届o止補(bǔ)償器（STATCOM）投入運(yùn)行近幾年，越來越多的產(chǎn)品和電力電子技術(shù)聯(lián)系起來，電力電子器件從過去輔助、從屬的地位已經(jīng)逐漸向核心、支配地位發(fā)展，STATCOM就是很好的例子。STATCOM，即SVG（StaticVarGenerator），是并聯(lián)在變電站傳輸母線上的靜止同步補(bǔ)償裝置，能夠以毫秒級的速度調(diào)節(jié)輸出類似于電容器或電抗器的電流補(bǔ)償系統(tǒng)無功，在電網(wǎng)發(fā)生故障時緊急支撐電網(wǎng)電壓，加快電網(wǎng)故障后的電壓恢復(fù)，提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定性。2011年8月19日，全球首個±200MVA鏈?zhǔn)届o止補(bǔ)償器在南方電網(wǎng)公司500kV東莞變電站投運(yùn)，今年，又在東莞500kV水鄉(xiāng)變電站、廣州500kV北郊變電站和廣州500kV木棉變電站落地運(yùn)行。以往電容器基本上是無功補(bǔ)償?shù)拇~，包括后來出現(xiàn)的SVC、MSVC等，只是控制方式的改變，無功功率還是需要電容器來調(diào)節(jié)。STATCOM改變了大家的認(rèn)識，它利用可關(guān)斷大功率電力電子器件調(diào)節(jié)橋式電路吸收或者發(fā)出滿足要求的無功電流，實現(xiàn)動態(tài)無功補(bǔ)償，根本不需要電容器。隨著大功率電力電子器件的日趨成熟和成本的不斷降低，傳統(tǒng)的電容器補(bǔ)償?shù)姆绞綄艿礁嗟奶魬?zhàn)。

2、主負(fù)荷側(cè)直接無功補(bǔ)償傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償方式中，高壓無功補(bǔ)償裝置一般都安裝在變壓器的第三繞組，第二繞組則作為主負(fù)荷側(cè)，無功功率需要變壓器繞組間的耦合作用實現(xiàn)傳遞。之前也有人提出過在主負(fù)荷側(cè)直接補(bǔ)償?shù)南敕ǎ驗橹圃斐杀竞涂煽啃缘膯栴}沒有應(yīng)用。近幾年，隨著直流輸電工程交流側(cè)無功補(bǔ)償和濾波裝置設(shè)計運(yùn)行經(jīng)驗的不斷積累，以及1000kV特高壓交流輸電工程變壓器第三繞組采用110kV無功補(bǔ)償裝置的要求，部分廠家重新提出主負(fù)荷側(cè)直接補(bǔ)償?shù)母拍畈⒁殉晒\(yùn)行，裝置接線方式見圖3。這種接線方式有如下特點：（1）整個裝置的絕緣水平為到110kV；（2）電容器兩端不加裝放電線圈，放電裝置采用電容器的內(nèi)部放電電阻；（3）電容器采用單星形接線，采用雙橋差保護(hù)以提高裝置保護(hù)的靈敏度；（4）為防止操作過電壓對電抗器線圈造成損害，電抗器兩端并接過電壓保護(hù)器。采用主負(fù)荷側(cè)直接補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點是：（1）無功功率無需通過變壓器繞組交換，補(bǔ)償效果更好；（2）可以減小變壓器磁路尺寸，降低第三繞組的輸出容量甚至取消第三繞組，從而降低變壓器的制造成本；（3）充分體現(xiàn)無功補(bǔ)償?shù)闹匾裕岣唠娋W(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

3、智能化集成式無功補(bǔ)償裝置2012年10月起，為配合國網(wǎng)公司新一代智能變電站示范工程的建設(shè)需要，由西安高壓電器研究院牽頭組織，西容、桂容、無錫日新、合容等企業(yè)參與開展了智能化集成式無功補(bǔ)償裝置的研制工作。此次智能變電站設(shè)備改變過去供應(yīng)商為主導(dǎo)的分專業(yè)設(shè)計模式，采用整站“一體化設(shè)計、一體化供貨和一體化調(diào)試”的運(yùn)作模式，目的是實現(xiàn)“占地少、造價省、可靠性高”的目標(biāo)。具體到無功補(bǔ)償裝置有如下特點：（1）以集合式或箱式電容器為裝置的核心；（2）將電容器、隔離接地開關(guān)、串聯(lián)電抗器、放電線圈、避雷器、智能組件、傳感器等部件集成設(shè)計；（3）采用普通箱式或標(biāo)準(zhǔn)集裝箱結(jié)構(gòu)，整體運(yùn)輸整體安裝；（4）與系統(tǒng)連接僅用“三纜”（電力電纜、操作線纜、光纜）；（5）電容器設(shè)備與智能組件間能通過傳感器和控制器進(jìn)行信息交互；（6）裝置具有測量、控制、監(jiān)視、保護(hù)等功能。

4、智能式低壓電容器近幾年我國東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，逐步推廣智能式低壓電容器，其工作核心仍然是低壓自愈式電容器，但與傳統(tǒng)低壓電容器裝置不同的是，它利用智能控制單元、晶閘管復(fù)合開關(guān)電路、線路保護(hù)單元組成控制保護(hù)部分，并將這些智能部件組成一個整體安裝在電容器上部，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的無功補(bǔ)償控制器、熔斷器、機(jī)械開關(guān)、熱繼電器等。這種裝置具有明顯的優(yōu)點：（1）裝置接線簡單，體積小，易于維護(hù)；（2）電容器元件裝有溫度傳感器，如果電容器工作溫度過高，智能控制單元可根據(jù)設(shè)定溫度自動切除電容器；（3）內(nèi)部有智能單元和晶閘管復(fù)合開關(guān)電路，可以很方便地實現(xiàn)電容器的過零投入，避免合閘涌流危害；（4）易于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)通信。這種電容器裝置具備了結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高及智能化的特點，很可能會成為今后低壓無功補(bǔ)償和交流濾波的發(fā)展方向。

電力電容器范文第4篇

【關(guān)鍵詞】電容;電壓;保護(hù);試驗;探討

0.引言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力用戶對電力供應(yīng)的可靠性和電壓質(zhì)量的要求越來越高，為提高系統(tǒng)供電電壓，降低設(shè)備、線路損耗，各種形式的無功補(bǔ)償裝置在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。因此，對變電所電力電容器保護(hù)進(jìn)行正確的試驗，保證電容器的正常安全運(yùn)行至關(guān)重要。

1.電力電容器組傳統(tǒng)差壓和0壓保護(hù)的試驗方法存在的問題

由于電容器的0壓或差壓保護(hù)在電容器組正常運(yùn)行時，其輸出接近于0V，有可能存在電壓回路開路保護(hù)拒動的事故，也可能存在電壓回路誤接線，保 護(hù)誤動的隱患。如果電容器3相平衡配置，能提升電壓質(zhì)量穩(wěn)定系統(tǒng)正常運(yùn)行，熔斷1只（或幾只）將造成電容器中性點電壓的偏移，達(dá)到整定值，差壓或0壓保護(hù) 就會動作跳開高壓開關(guān)。因此，這兩種電壓保護(hù)在真正投運(yùn)前，放電壓變2次回路的接線正確性都需要通過送電進(jìn)行驗證，方法

1.1新電容器及保護(hù)帶負(fù)荷試驗時，首先進(jìn)行對電容器沖擊試驗，觀察正常。電容器改試驗，拆除1只（或幾只）電容器熔絲（以下簡稱“拔熔絲” 試驗），再送電，測試0壓或差壓，以驗證回路的正確性及定值的配置，1次系統(tǒng)多次操作帶來安全風(fēng)險，且時間長，工作效率低下。這種試驗方法對于傳統(tǒng)的熔絲 安裝于電容器外部的安裝形式才有效，但對于集合型電容器組，因內(nèi)部配置多個熔斷器，停電也不能單獨拆除其內(nèi)部的1只熔斷器的安裝形式（如上海思源電氣有限 公司生產(chǎn)的并聯(lián)電容器成套裝置，型號為TBB35-1200/334-ACW），電容器與連接排之間安裝非常緊湊，就無法作0壓或差壓試驗，來驗證保護(hù)。

1.2專業(yè)分工導(dǎo)致試驗方法存在紕漏。由于高壓試驗工不熟悉繼電保護(hù)的2次回路，試驗只注重單個1次設(shè)備的電氣性能，對2次回路正確性關(guān)心不 夠; 而繼電保護(hù)工只對2次回路認(rèn)真維護(hù)，對1次回路關(guān)心較少，導(dǎo)致壓差保護(hù)和0差保護(hù)這樣的重要保護(hù)投產(chǎn)調(diào)試操作麻煩，安全風(fēng)險大。

2.改進(jìn)措施

怎么驗證壓差或0差保護(hù)回路的正確性呢？從放電壓變1次側(cè)加試驗電壓，讓0壓和差壓保護(hù)達(dá)到整定值后動作跳閘，便是1個的較好的選擇。筆者認(rèn)為：

2.1理論計算上可行

35kV及10kV電壓互感器的變比都不是很大，差壓保護(hù)和0壓保護(hù)的整定值也不是很高，這為從放電壓變1次加壓試驗保護(hù)的動作性能提供了先 決條件。例如： 35kV放電壓變的變比為35000/1.732/100=202.08/1，即1000V的電壓就可以在2次側(cè)感應(yīng)到約4.9V的電壓; 對于10kV的放電壓變在1次加1000V電壓則可在2次側(cè)可感受到約17.3V的電壓。1000V的電壓不算太高，這為從放電壓變1次加壓試驗差壓和0 壓保護(hù)提供了可能。

2.2電力系統(tǒng)生產(chǎn)的安全性、可靠性、高效性的要求

通過1次加1定量的電壓的方法，達(dá)到保護(hù)動作的目的，將放電壓變1次和2次電壓回路接線的正確性和0差、壓差保護(hù)的定值試驗全都包括，避免了繁瑣的送電、停電、拔電容器熔絲后再送電的試驗操作模式，達(dá)到安全和0停電目的。

2．3現(xiàn)代繼電保護(hù)整定技術(shù)成熟性允許

對于電容器這樣的設(shè)備，專業(yè)的繼電保護(hù)整定部門可以保證整定值的正確，也有成功的運(yùn)行經(jīng)驗，不需要用“拔熔絲”這樣的手段來驗證保護(hù)定值。因 此，“拔熔絲”試驗的作用，也只能是粗略驗證壓差或0差保護(hù)回路的正確性，包括放電壓變1次接線的正確性。換句話說，如果能從放電壓變1次側(cè)加壓試驗，證 明壓差或0差保護(hù)動作正確，就可以不做“拔熔絲”試驗了。

3.試驗方法

主要設(shè)備是3相調(diào)壓裝置、3只試驗變壓器SB1～3、3只放電壓變YB1～3。該試驗變壓器需定制，3只變壓器的1致性要好，變比為 1000V/57.74V，作升壓變使用，目的是和繼電保護(hù)3相試驗設(shè)備配套，主要由繼電保護(hù)人員來操作。試驗方法： 試驗壓變和放電壓變各自接成3相星形接線，從放電壓變1次側(cè)加入1定量正相序電壓，在2次回路檢測序開口3角電壓（即0壓保護(hù)兩端電壓）是否為0V; 改變某相電壓使至達(dá)到整定值（或改變電壓相序），保護(hù)動作，如此可直接檢查及驗證保護(hù)動作值和放電壓變1、2次回路的正確性。（見圖2） 請登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 瀏覽更多信息。

差壓保護(hù)的試驗方法:

主要設(shè)備是3相調(diào)壓裝置、2只試驗變壓器SB1～2、3只放電壓變YB1～3，圖中是某相放電壓變?nèi)鏏相放電壓變試驗接線圖，B、C相同樣分 別接線試驗。試驗方法： 從放電壓變高壓側(cè)加入1定量同相序電壓，2次回路檢測差電壓（即差壓保護(hù)動作電壓）接近0V。改變某側(cè)電壓使差電壓達(dá)到保護(hù)整定值，保護(hù)動作，這樣便檢查 及驗證了放電壓變1、2次回路的接線正確性。

4.試驗步驟

第1步: 將電容器組改檢修;

第2步: 將放電壓變與電容器組連接線拆開;

第3步: 按實際電容器保護(hù)原理，按圖采用差壓保護(hù)或0壓保護(hù)的相應(yīng)試驗接線;

第4步: 加壓試驗，驗證差壓保護(hù)或0壓保護(hù)的正確性。由于試驗電壓較高，放電壓變和試驗壓變周圍要用絕緣膠帶做好隔離，防止觸電，必要時請高試班的人員進(jìn)行指導(dǎo)。

第5步: 恢復(fù)接線并檢查接線正確牢固。

第6步: 帶負(fù)荷試驗時，只需要測量保護(hù)安裝處的不平衡電壓在允許范圍內(nèi)既可，不必要再將電容器組停電，用拔電容器的熔絲方法來驗證保護(hù)接線的正確性了。

5.運(yùn)用效果總結(jié)

2007年7月，在我集團(tuán)公司#1、2電容器改造后投產(chǎn)試驗時，由于安裝的是上海思源電力有限公司的電容器成套裝置，熔斷器安裝在電容器內(nèi) 部，無法采用“拔熔絲”試驗的方法，而采用從電容器放電壓變的1次側(cè)加壓試驗的方法，問題迎刃而解，簡單方便且確保試驗安全; 由于該方法確實安全、簡便和有效，對于熔絲安裝在外部的電容器組的投產(chǎn)試驗，也提供了1個更好的的選擇。

這種方法，由于是在主設(shè)備送電前完成的，壓變2次回路存在的問題可以事先發(fā)現(xiàn)并及時處理，減少了送電后發(fā)現(xiàn)問題再2次停電的風(fēng)險，是事前控制 的技術(shù)手段。對于新投產(chǎn)的變電所，在驗證計量壓變、保護(hù)壓變、開口3角壓變1、2次接線正確性時，也可在壓變投運(yùn)前采用這種試驗方法，結(jié)合壓變投運(yùn)后2次 回路的帶負(fù)荷試驗，達(dá)到全過程控制，就可減少工作失誤，極大地提高工作效率，保證設(shè)備安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

電力電容器范文第5篇

關(guān)鍵詞：電力電容 現(xiàn)狀 比特性 發(fā)展

1、引言

電力電容是電力產(chǎn)品中不可或缺的一種元器件，是并聯(lián)無功補(bǔ)償、串聯(lián)補(bǔ)償、諧波濾波等部件的核心元器件，主要由電力電容構(gòu)成的電容式互感器在電能的計量、測量、控制等方面發(fā)揮著及其重要的作用，儲能和脈沖電容還在國防裝備的研制以及科研活動中發(fā)揮著重要的作用。改革開放以來我國電力電容制造業(yè)從無到有，從小到大，通過科學(xué)研究與借鑒國外電容的制造工藝目前技術(shù)已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步，在很大程度上已經(jīng)不需要依賴于國外的進(jìn)口，并且逐步成為電容制造業(yè)大國。當(dāng)前我國電容器的技術(shù)指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，且具有先進(jìn)的自動化生產(chǎn)線，電容生產(chǎn)的設(shè)備和技術(shù)已經(jīng)處于國際先進(jìn)水平。當(dāng)前我國電力電容的技術(shù)指標(biāo)性能與國外大致類似，但是也有相當(dāng)一部分電力電容的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與國外同類型產(chǎn)品存在著較大的性能差異。本文對于電力電容技術(shù)發(fā)展的過程以及當(dāng)前的技術(shù)指標(biāo)等進(jìn)行了闡述。

2、電容器技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

2. 1 殼式高壓并聯(lián)及濾波電容器

當(dāng)前我國電力電容和國外電力電容的主要差距在經(jīng)濟(jì)指標(biāo)方面而不是技術(shù)指標(biāo)，技術(shù)指標(biāo)上與其他國家差別較小主要差別表現(xiàn)在比特性。目前只有少數(shù)的企業(yè)所生產(chǎn)的電力電容的比特性與國外所生產(chǎn)的電容差異較小或者說較為接近，而絕大多數(shù)國內(nèi)生產(chǎn)的電力電容的比特性都與國外有著大約30%的差距，也就是國內(nèi)電力電容的生產(chǎn)成本要普遍比國外高出30%。提高介質(zhì)工作場強(qiáng)是有效提升電力電容比特性的方式之一，然而這種方式受到產(chǎn)品運(yùn)行故障率的制約，這需要電力電容在制造的過程中各個環(huán)節(jié)的嚴(yán)格把關(guān)，通常故障率的容忍極限是0.2%。利用千分尺來對薄膜厚度進(jìn)行測量，得到國產(chǎn)電容的場強(qiáng)約為 （ 55 ～ 57） M V/ m ， 通過計算大約與國外電容產(chǎn)品的比特性差距在20%。其余的20%的差距很可能是電力電容在設(shè)計上的細(xì)微差別造成的。

電力電容的制造工藝雖然不會對比特性產(chǎn)生影響，但是會對其質(zhì)量產(chǎn)生影響，會影響電容器場強(qiáng)的選擇以及產(chǎn)品的小型化設(shè)計。因而需要仔細(xì)查找電力電容在制造工藝方面與國外存在的差距。在店里電容生產(chǎn)以及出廠測試的各個環(huán)節(jié)都要對產(chǎn)品的各項質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行測試。尤其是薄膜如果條件允許可以從國外進(jìn)口一定數(shù)量的優(yōu)質(zhì)薄膜，通過對比研究來提升我國薄膜制造的工藝和水平從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。電力電容生產(chǎn)企業(yè)要對生產(chǎn)過程中涉及到產(chǎn)品質(zhì)量的環(huán)節(jié)多加注意。選擇經(jīng)驗較多的員工擔(dān)任產(chǎn)品生產(chǎn)的技術(shù)監(jiān)督人員來對產(chǎn)品生產(chǎn)過程中涉及到產(chǎn)品質(zhì)量的環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督。可以將直流輸電、變電站以及新產(chǎn)品項目作為考核的重點，一般情況下可以采用抽樣統(tǒng)計的措施重點情況下可以進(jìn)行全面的清查。要組織企業(yè)的相關(guān)技術(shù)人員對產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，在排除外部故障的基礎(chǔ)上得到恰到好處的介質(zhì)擊穿故障比。只有當(dāng)該故障率降到一定水平一般為0.2%以下才會考慮提高場強(qiáng)。

2. 2 集合式及箱式電容器

集合式電容器的電壓一般在6 到66 k V 之間， 電容器的容量一般為1 000 到10 000 k v a r之間，箱式電容器的電壓一般為6 到35 k V 之間， 單臺的箱式電容器容量可達(dá)26 000 k v a r。具有占地空間小便于維護(hù)等一系列的優(yōu)點。能適應(yīng)較為惡劣的環(huán)境，以及較惡劣的自然環(huán)境下工作包括極端的氣溫以及暴風(fēng)雨等天氣。相對于其他電容器近年來已經(jīng)取得了長足的技術(shù)進(jìn)步，產(chǎn)品質(zhì)量相對于之前明顯的提高了。

2. 3 高壓自愈式電容器

早在上個世紀(jì)90年代末我國就開始自主研發(fā)干式高壓自愈式電容器，但是在進(jìn)入市場實際應(yīng)用的過程中故障頻發(fā)，隨后對其進(jìn)行了各個方面的優(yōu)化以及改進(jìn)工作，顯著的抑制了故障發(fā)生率，但是在使用的過程中還是比較容易發(fā)生故障。當(dāng)前已經(jīng)由企業(yè)開始研發(fā)新的高壓自愈式變壓器。

2. 4 低壓自愈式電容器

低壓自愈式變壓器的介質(zhì)材料一般選擇金屬化聚丙烯薄膜，一般采用自動卷制機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)。對其進(jìn)行浸油或者是浸蠟處理，還有的對其進(jìn)行浸泡硅油然后進(jìn)行環(huán)氧處理。在制作工藝上還和世界上先進(jìn)的電力電容制作企業(yè)存在較大的差距，制造企業(yè)也在努力改進(jìn)電容的生產(chǎn)工藝，也在補(bǔ)償裝置以及配件制作方面進(jìn)行研究，積極的對產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)，以便于電容能夠在更加頻繁切換以及惡劣的環(huán)境下工作。

2. 5 電容式電壓互感器

當(dāng)前我國已經(jīng)開發(fā)出1000伏左右的電容式電壓互感器且在實踐中得到了應(yīng)用。為了有效地適應(yīng)市場對對電量計量高精度的要求，開發(fā)出了較高精度的產(chǎn)品已經(jīng)投入市場。新產(chǎn)品還有氣體絕緣CVT，具備較大的電壓覆蓋范圍，已經(jīng)投入使用多年。且由于在電力系統(tǒng)中目前有大量的數(shù)字設(shè)備的應(yīng)用其較低的功耗使得，氣體絕緣CVT的二次負(fù)荷有效的降低了。當(dāng)前電力電容的設(shè)計與制造工藝正在不斷的改進(jìn)，有效的提高了產(chǎn)品的絕緣裕度和產(chǎn)品的精

度。

結(jié)語

當(dāng)前我國電力電容正在瞄準(zhǔn)國際水準(zhǔn)不斷改進(jìn)設(shè)計和制造工藝，在保障產(chǎn)品的質(zhì)量基礎(chǔ)上提高產(chǎn)品的比特性。結(jié)合國內(nèi)電力電容的制造現(xiàn)狀，電力電容的比特性有望在近幾年內(nèi)實現(xiàn)突破。在各種場合所適用的電力電容元器件將逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化，無熔絲電容器、串聯(lián)電容器、風(fēng)電和電氣化鐵道用補(bǔ)償和濾波裝置將會作為未來電力電容發(fā)展的主要方向。要在廣泛接納和吸收國外電容設(shè)計和制造工藝的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國電力電容的應(yīng)用實際需求研發(fā)高壓干式自愈式電容器。我國智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷推進(jìn)，需要發(fā)展各種各樣的自動補(bǔ)償裝置，常用到的如晶閘管控制電抗器、磁控電抗器、TSC型靜止無功補(bǔ)償器、靜止同步補(bǔ)償器，可控串聯(lián)電容補(bǔ)償裝置，電容分壓型電子式電壓互感器等，這些元器件在未來智能電網(wǎng)的建設(shè)當(dāng)中都有一定的用途。高能量密度的脈沖和儲能電容器是我國國防技術(shù)中較為緊缺的要予以大力發(fā)展，以滿足我國在國防領(lǐng)域中以及其他民用行業(yè)中的需求。

參考文獻(xiàn)