电力电容器范文
时间：2023-04-05 12:23:31
导语：如何才能写好一篇电力电容器，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
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。现将电力电容器的维护和运行管理中一些问题，作一简介，供参考。
1电力电容器的保护
(1)电容器组应采用适当保护措施，如采用平衡或差动继电保护或采用瞬时作用过电流继电保护，对于3.15kV及以上的电容器，必须在每个电容器上装置单独的熔断器，熔断器的额定电流应按熔丝的特性和接通时的涌流来选定，一般为1.5倍电容器的额定电流为宜，以防止电容器油箱爆炸。论文百事通
(2)除上述指出的保护形式外，在必要时还可以作下面的几种保护：
①如果电压升高是经常及长时间的，需采取措施使电压升高不超过1.1倍额定电压。
②用合适的电流自动开关进行保护，使电流升高不超过1.3倍额定电流。
③如果电容器同架空线联接时，可用合适的避雷器来进行大气过电压保护。
④在高压网络中，短路电流超过20A时，并且短路电流的保护装置或熔丝不能可靠地保护对地短路时，则应采用单相短路保护装置。
(3)正确选择电容器组的保护方式，是确保电容器安全可靠运行的关键，但无论采用哪种保护方式，均应符合以下几项要求：
①保护装置应有足够的灵敏度，不论电容器组中单台电容器内部发生故障，还是部分元件损坏，保护装置都能可靠地动作。
②能够有选择地切除故障电容器，或在电容器组电源全部断开后，便于检查出已损坏的电容器。
③在电容器停送电过程中及电力系统发生接地或其它故障时，保护装置不能有误动作。
④保护装置应便于进行安装、调整、试验和运行维护。
⑤消耗电量要少，运行费用要低。
(4)电容器不允许装设自动重合闸装置，相反应装设无压释放自动跳闸装置。主要是因电容器放电需要一定时间，当电容器组的开关跳闸后，如果马上重合闸，电容器是来不及放电的，在电容器中就可能残存着与重合闸电压极性相反的电荷，这将使合闸瞬间产生很大的冲击电流，从而造成电容器外壳膨胀、喷油甚至爆炸。
2电力电容器的接通和断开
(1)电力电容器组在接通前应用兆欧表检查放电网络。
(2)接通和断开电容器组时，必须考虑以下几点：
①当汇流排(母线)上的电压超过1.1倍额定电压最大允许值时，禁止将电容器组接入电网。
②在电容器组自电网断开后1min内不得重新接入，但自动重复接入情况除外。
③在接通和断开电容器组时，要选用不能产生危险过电压的断路器，并且断路器的额定电流不应低于1.3倍电容器组的额定电流。
3电力电容器的放电
(1)电容器每次从电网中断开后，应该自动进行放电。其端电压迅速降低，不论电容器额定电压是多少，在电容器从电网上断开30s后，其端电压应不超过65V。
(2)为了保护电容器组，自动放电装置应装在电容器断路器的负荷侧，并经常与电容器直接并联(中间不准装设断路器、隔离开关和熔断器等)。具有非专用放电装置的电容器组，例如：对于高压电容器用的电压互感器，对于低压电容器用的白炽灯泡，以及与电动机直接联接的电容器组，可以不另装放电装置。使用灯泡时，为了延长灯泡的使用寿命，应适当地增加灯泡串联数。新晨
(3)在接触自电网断开的电容器的导电部分前，即使电容器已经自动放电，还必须用绝缘的接地金属杆，短接电容器的出线端，进行单独放电。
4运行中的电容器的维护和保养
(1)电容器应有值班人员，应做好设备运行情况记录。
(2)对运行的电容器组的外观巡视检查，应按规程规定每天都要进行，如发现箱壳膨胀应停止使用，以免发生故障。
(3)检查电容器组每相负荷可用安培表进行。
(4)电容器组投入时环境温度不能低于-40℃，运行时环境温度1小时，平均不超过+40℃，2小时平均不得超过+30℃，及一年平均不得超过+20℃。如超过时，应采用人工冷却(安装风扇)或将电容器组与电网断开。
(5)安装地点的温度检查和电容器外壳上最热点温度的检查可以通过水银温度计等进行，并且做好温度记录(特别是夏季)。
篇2
关键词:电力电容器保护维护管理
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、电力电容器的保护
(1)电容器组应采用适当保护措施,如采用平衡或差动继电保护或采用瞬时作用过电流继电保护,对于3.15kV及以上的电容器,必须在每个电容器上装置单独的熔断器,熔断器的额定电流应按熔丝的特性和接通时的涌流来选定,一般为1.5倍电容器的额定电流为宜,以防止电容器油箱爆炸。
(2)除上述指出的保护形式外,在必要时还可以作下面的几种保护:
①如果电压升高是经常及长时间的,需采取措施使电压升高不超过1.1倍额定电压。
②用合适的电流自动开关进行保护,使电流升高不超过1.3倍额定电流。
③如果电容器同架空线联接时,可用合适的避雷器来进行大气过电压保护。
④在高压 网络 中,短路电流超过20A时,并且短路电流的保护装置或熔丝不能可靠地保护对地短路时,则应采用单相短路保护装置。
(3)正确选择电容器组的保护方式,是确保电容器安全可靠运行的关键,但无论采用哪种保护方式,均应符合以下几项要求:
①保护装置应有足够的灵敏度,不论电容器组中单台电容器内部发生故障,还是部分元件损坏,保护装置都能可靠地动作。
②能够有选择地切除故障电容器,或在电容器组电源全部断开后,便于检查出已损坏的电容器。
③在电容器停送电过程中及电力系统发生接地或其它故障时,保护装置不能有误动作。
④保护装置应便于进行安装、调整、试验和运行维护。
⑤消耗电量要少,运行费用要低。
(4)电容器不允许装设自动重合闸装置,相反应装设无压释放自动跳闸装置。主要是因电容器放电需要一定时间,当电容器组的开关跳闸后,如果马上重合闸,电容器是来不及放电的,在电容器中就可能残存着与重合闸电压极性相反的电荷,这将使合闸瞬间产生很大的冲击电流,从而造成电容器外壳膨胀、喷油甚至爆炸。
二、运行中的电容器的维护和保养
(1)电容器应有值班人员,应做好设备运行情况记录。
(2)对运行的电容器组的外观巡视检查,应按规程规定每天都要进行,如发现箱壳膨胀应停止使用,以免发生故障。
(3)检查电容器组每相负荷可用安培表进行。
(4)电容器组投入时环境温度不能低于-40℃,运行时环境温度1小时,平均不超过+40℃,2小时平均不得超过+30℃,及一年平均不得超过+20℃。如超过时,应采用人工冷却(安装风扇)或将电容器组与电网断开。
(5)安装地点的温度检查和电容器外壳上最热点温度的检查可以通过水银温度计等进行,并且做好温度记录(特别是夏季)。
(6)电容器的工作电压和电流,在使用时不得超过1.1倍额定电压和1.3倍额定电流。
(7)接上电容器后,将引起电网电压升高,特别是负荷较轻时,在此种情况下,应将部分电容器或全部电容器从电网中断开。
(8)电容器套管和支持绝缘子表面应清洁、无破损、无放电痕迹,电容器外壳应清洁、不变形、无渗油,电容器和铁架子上面不应积满灰尘和其他脏东西。
(9)必须仔细地注意接有电容器组的电气线路上所有接触处(通电汇流排、接地线、断路器、熔断器、开关等)的可靠性。因为在线路上一个接触处出了故障,甚至螺母旋得不紧,都可能使电容器早期损坏和使整个设备发生事故。
(10)如果电容器在运行一段时间后,需要进行耐压试验,则应按规定值进行试验。
(11)对电容器电容和熔丝的检查,每个月不得少于一次。在一年内要测电容器的tg 2～3次,目的是检查电容器的可靠情况,每次测量都应在额定电压下或近于额定值的条件下进行。
(12)由于继电器动作而使电容器组的断路器跳开,此时在未找出跳开的原因之前,不得重新合上。
(13)在运行或运输过程中如发现电容器外壳漏油,可以用锡铅焊料钎焊的 方法 修理。
三、电容器在运行中的故障处理
(1)当电容器喷油、爆炸着火时,应立即断开电源,并用砂子或干式灭火器灭火。此类事故多是由于系统内、外过电压,电容器内部严重故障所引起的。为了防止此类事故发生,要求单台熔断器熔丝规格必须匹配,熔断器熔丝熔断后要认真查找原因,电容器组不得使用重合闸,跳闸后不得强送电,以免造成更大损坏的事故。
(2)电容器的断路器跳闸,而分路熔断器熔丝未熔断。应对电容器放电3min后,再检查断路器、电流互感器、电力电缆及电容器外部等情况。若未发现异常,则可能是由于外部故障或母线电压波动所致,并经检查正常后,可以试投,否则应进一步对保护做全面的通电试验。通过以上的检查、试验,若仍找不出原因,则应拆开电容器组,并逐台进行检查试验。但在未查明原因之前,不得试投运。
(3)当电容器的熔断器熔丝熔断时,应向值班调度员汇报,待取得同意后,再断开电容器的断路器。在切断电源并对电容器放电后,先进行外部检查,如套管的外部有无闪络痕迹、外壳是否变形、漏油及接地装置有无短路等,然后用绝缘摇表摇测极间及极对地的绝缘电阻值。如未发现故障迹象,可换好熔断器熔丝后继续投入运行。如经送电后熔断器的熔丝仍熔断,则应退出故障电容器,并恢复对其余部分的送电运行。
四、处理故障电容器应注意的安全事项
处理故障电容器应在断开电容器的断路器,拉开断路器两则的隔离开关,并对电容器组经放电电阻放电后进行。电容器组经放电电阻(放电变压器或放电电压互感器)放电以后,由于部分残存电荷一时放不尽,仍应进行一次人工放电。放电时先将接地线接地端接好,再用接地棒多次对电容器放电,直至无放电火花及放电声为止,然后将接地端固定好。由于故障电容器可能发生引线接触不良、内部断线或熔丝熔断等,因此有部分电荷可能未放尽,所以检修人员在接触故障电容器之前,还应戴上绝缘手套,先用短路线将故障电容器两极短接,然后方动手拆卸和更换。
对于双星形接线的电容器组的中性线上,以及多个电容器的串接线上,还应单独进行放电。
电容器在变电所各种设备中属于可靠性比较薄弱的电器,它比同级电压的其他设备的绝缘较为薄弱,内部元件发热较多,而散热情况又欠佳,内部故障机会较多,制造电力电容器内部材料的可燃物成分又大,所以运行中极易着火。因此,对电力电容器的运行应尽可能地创造良好的低温和通风条件。
参考文献:
1、鬼头幸生;荒井聪明;村光仁;严维华;;用限流熔断器保护电容器[J];电力电容器;1981年01期。
2、杨昌兴,华水荣;关于并联电容器用串联电抗器的保护问题[J];电力电容器;2000年01期。
篇3
关键词：电力电容器；击穿；原因分析
中图分类号：TM53 文献标识号：A 文章编号：2306-1499（2013）06-（页码）-页数
电力电容器，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。
近年来，在电容器制造技术、工艺、材料上有了一定改进，如内部增设一定自愈保护，对谐波的治理采取了一定的抑制、滤除系列措施，但由于种种原因，未能普及有效地得到应用，在实际使用中，出现电容器损坏故障仍屡见不鲜，所以，对电容器的安全运行必须采取一定的保护措施。
1.电力电容器的作用分析
电力电容器的作用都有：移相、耦合、降压、滤波等，常用于高低压系统并联补偿无功功率、并联交流高压断路器断口、电机启动、电压分压等。电力系统的负荷如电动机.电焊机.感应电炉等用电设备，除了消耗有功功率外，还要“吸收”无功功率。另外电力系统的变压器等也需要无功功率，假如所有无功电力都由发电机供应的话，不但不经济，而且电压质量低劣，影响用户使用。电力电容器在正弦交流电路中能“发”出无功功率，假如把电容器并接在负荷（电动机），或输电设备（变压器）上运行，那么，复核或输电设备需要的无功功率，正好由电容器供应。电容器的功用就是无功补偿。通过无功就地补偿，可减少线路能量损耗；减少线路电压降，改善电压质量；提高系统供电能力。
运行方式： （1） 允许运行电压并联电容器装置应在额定电压下运行，一般不宜超过额定电压的1.05倍，最高运行电压不用超过额定电压的1.1倍。母线超过1.1倍额定电压时，电容器应停用。（2） 允许运行电流正常运行时，电容器应在额定电流下运行，最大运行电流不得超过额定电流的1.3倍，三相电流差不超过5%。（3） 允许运行温度正常运行时，其周围额定环境温度为+40℃～-25℃，电容器的外壳温度应不超过55℃。电力电容器分为串联电容器和并联电容器，它们都改善电力系统的电压质量和提高输电线路的输电能力，是电力系统的重要设备。
2.电容器引发的击穿事件分析
电力电容器在低压配电系统中作为无功功率补偿装置的主要电器件而得到广泛应用，但由于电容器长期处于运载状态，经常会受到电网中各种非正常因素引起的过电流对电容器的冲击；当系统中电压、电流超越电容器的额定电流值时，将导致电容器内部介质耗损增加，产生过热而加速绝缘老化、降低使用寿命，严重时可能使介质击穿，并发重大事故。
（1）过程：2004年11月2日上午9时，某公司35KV变电站内6KV电容器补偿装置由于高压熔丝被熔断5根（不是一次熔断，而是自9月以来依次被熔断，一直没有备件更换）。变电站值班人员将电容器退出运行，断开断路器手车柜，合上接地刀闸；断开电容器进线柜隔离开关，合上接地刀闸。由电工对已坏的熔断器进行更换，10时熔断器更换完毕，操作人员按倒闸操作顺序依次断开接地刀闸，合上隔离开关，断开手车柜接地刀，并将手车摇至工作位置。该变电站系无人值班设计，操作人员在后台机上对电容器断路器进行遥合，在合闸的一瞬间，只听电容器室一声巨响，而断路器并没有跳闸，此时电容器三相电流依次为UA=196.8A，UB=126A，UC=195.6A（该电容器组容量为3000Kvar，单只容量为200Kvar，为星形接法，串联电抗器为180Kvar）。值班人员当即到电容器室检查，发现A相电容器有一只电容器鼓肚，保险熔断；B相有三只电容器鼓肚变形，保险熔断；C相有一只电容器鼓肚变形，保险熔断。值班人员随即断开断路器，并将手车摇至实验位，合上接地刀。（2）事故分析：当日技术人员对现场情况进行分析初步认为，这是一起由于操作过电压引起的电容器击穿鼓肚事故。首先对断路器进行继电保护测试，结果表明保护及开关均能保证动作；其次如果是由于断路器触头弹跳引起过电压，则断路器出口及电容器进线侧所装的过电压吸收装置也应该动作保证，从而断路器跳闸。另外又对现场损坏的电容器进行分析发现，所损坏的5只电容器均是被更换了保险又重新投运的电容器，故我判断此次事故是（1）由于电容器质量造成。这是因为电容器在运行时内部发生击穿，引起熔丝熔断，重新更换熔丝后投运时，其余各台电容器对已击穿的电容器进行放电，放电能量大，脉冲功率高，使得电容器油迅速汽化，引起鼓肚、漏油，熔丝再一次被熔断。（2）有可能为谐振过电压引起。由于电容器组上并联有硅整流或其他非线性设备（在本次事故中，我认为是电源侧输入谐波源），非线性设备产生的畸变的电流、电压叠加在电容器的基波上，如果电容器容抗和系统感抗相匹配构成谐振，谐波的频率fn等于或接近电容器固有频率fo，这样致使电容器过电流和过电压，严重时引起电容器内部绝缘介质局部放电，导致电容器鼓肚损坏。另外，高次谐波频率高使得容抗下降，电流增加，电容量增加，熔丝熔断。
（3）经验教训：在电容器运行过程中发生高压熔丝熔断，应立即退出运行，对电容器进行绝缘耐压试验，如果发生绝缘下降或击穿必须立即进行更换。
3.造成电力电容器击穿的原因分析
由于电力电容器投运越来越多，但由于管理不善及其他技术原因，常导致电力电容器损坏以致发生爆炸，原因有以下几种：
（1）电容器内部元件击穿：主要是由于制造工艺不良引起的。（2）电容器对外壳绝缘损坏：电容器高压侧引出线由薄铜片制成，如果制造工艺不良，边缘不平有毛刺或严重弯折，其尖端容易产生电晕，电晕会使油分解、箱壳膨胀、油面下降而造成击穿。另外，在封盖时，转角处如果烧焊时间过长，将内部绝缘烧伤并产生油污和气体，使电压大大下降而造成电容器损坏。（3）密封不良和漏油：由于装配套管密封不良，潮气进入内部，使绝缘电阻降低；或因漏油使油面下降，导致极对壳放电或元件击穿。（4）鼓肚和内部游离：由于内部产生电晕、击穿放电和内部游离，电容器在过电压的作用下，使元件起始游离电压降低到工作电场强度以下，由此引起物理、化学、电气效应，使绝缘加速老化、分解，产生气体，形成恶性循环，使箱壳压力增大，造成箱壁外鼓以致爆炸。（5）带电荷合闸引起电容器爆炸：任何额定电压的电容器组均禁止带电荷合闸。电容器组每次重新合闸，必须在开关断开的情况下将电容器放电3min后才能进行，否则合闸瞬间因电容器上残留电荷而引起爆炸。为此一般规定容量在160kvar以上的电容器组，应装设无压时自动放电装置，并规定电容器组的开关不允许装设自动合闸。此外，还可能由于温度过高、通风不良、运行电压过高、谐波分量过大或操作过电压等原因引起电容器损坏爆炸。
在低压电力系统中，使用电力电容器是为了提高系统的功率因数，减少无功损耗。电力电容器在运行_中发生损坏甚至爆炸的事故时有发生，轻则损坏配电设备，重则破坏建筑物并引起火灾。
参考文献
1.何卫国。电力电容器运行状态在线监测装置[D]，苏州大学，2012-05-01
2.刘生辉。并联电力电容器过电压分析与仿真研究[D]，华南理工大学，2011-05-08
3.王友功。电力电容器的绝缘击穿[J]，电力电容器，1993-12-31
篇4
关键词：变电站 电力电容器 断线 差压保护 不平衡电压保护
1、引言
电力电容器（以下简称电容器）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。作为一种重要的电力设备，电容器在运行中需要加强运行管理和维护，在运行中如果管理不当极易损坏。除运行管理之外，电容器组的保护配置不完善或不合理也容易造成电容器损坏。作为电容器损坏后的及时停运十分重要，目前的电容器的保护有两种组合方式：（1）过流保护，差压保护和欠压保护；（2）过流保护，不平衡电压保护和欠压保护。过流保护和欠压保护是针对接地故障而设的保护，差压保护和不平衡保护是针对电容器损坏设的保护。
2、问题发现
2012年6月继电保护人员在110kV南栗变电站进行例行巡视时，发现监控机上显示电容器830AB相电流大小相等，C相无电流，到电容器830开关柜处的保护装置发现，保护电流与测量电流现象相同，保护装置还显示AB相电流大小相等且方向相反，由此推断电容器830一次C相发生断线，到电容器830就地检查发现C相末端与中性点连接线熔断。电容器一次发生故障而保护未动作，致使带故障长期运行，以下分析了不动作的原因。
3、原因分析
除去保护短路接地故障的过流保护和欠压保护，对目前已有电容器差压保护和不平衡电压保护原理进行分析，从原理上找出发生断线故障保护不动作的原因，从而提出目前的应对策略和改进办法。
3.1 电容器保护原理
目前电容器主要保护有两种，分别是差压保护和不平衡电压保护。差压保护的原理图如图1，不平衡电压保护的原理图如图2。
（1）差压保护：差压保护要求将每一相的电容平均分成两组进行串联，每一相两组电容器所用的放电PT的二次线圈反接，从而得到输出电压、和，三相差电压分别接入保护装置，电容器无故障时，各相的差电压为零，当某相一个及以上电容器有故障时，该相的差电压不为零，差压保护根据差电压不为零这一判据动作跳闸。
图1 差压保护原理图 图2 不平衡电压保护原理图
（2）不平衡电压保护：不平衡电压保护要求将每一相电容器所用的放电PT二次线圈首位相连，从而得到不平衡电压，不平衡电压为各相放电PT二次电压的矢量和，电容器无故障时，各相放电PT二次电压大小相等，相位相差120度，不平衡电压为零，当某相一个及以上电容器有故障时，不平衡电压不为零，不平衡电压电压保护根据不平衡电压不为零这一判据动作跳闸。
3.2 保护不动作原因分析
3.2.1 差压保护[1]
当电容器一次某一相发生断线时，该相的放电PT一次电压为零，二次电压自然为零，差压保护感受不到异常差电压，故不动作。由于差压保护各相差电压是互相独立的，电容器一次发生一相或多项断线后，差压保护的反应是相同的。
3.2.2 不平衡电压保护[2]
当电容器一次某一相发生断线时，其余两相电容器形成串联关系，两端电压为相-相电压，并且该两相的放电PT一次侧同极性端相连，从而导致首尾相连的二次侧两端电压大小相等，方向相反，矢量和为零；断线相的放电PT一次电压为零，二次电压自然为零。由以上分析可知，当电容器一次某一相发生断线时，不平衡电压为零，不平衡电压保护感受不到异常的不平衡电压。当电容器一次两相发生断线时，断线相的放电PT一次和二次电压均为零，非断线相的放电PT的一次和二次电压不为零，因此不平衡电压不为零，不平衡电压保护感受的故障而跳闸；当电容器一次三相发生断线时，各相放电PT的一次和二次电压均为零，不平衡电压为零，不平衡电压保护感受不到异常的不平衡电压。
3.3 小结
可见，发生任何断线故障后，差压保护均感受不到异常；不平衡电压保护只能感受到两相断线故障。因此电容器保护还存在着缺陷，需要进行改进，将保护进行升级，重点对单相和两相断线采取措施，因为当发展成三相断线时，保护已经跳闸。
4、结论及建议
鉴于电容器运行过程中确有断线故障发生，而目前电容器保护不能保护断线故障，提出以下建议：
（1）监控人员应重点关注电容电流情况，发现异常立即通知运行人员到现场核实有无发生断线故障，若发生故障立即停运，等待处理；（2）将保护装置升级，当发生一相断线时，根据一相无流，两外两相电流大小相等方向相反而判一相断线故障，保护动作出口跳闸；针对采用差压保护的装置，当发生两相断线时，根据两相无流，一相有流而判两相断线故障，保护动作出口跳闸；（3）升级后的电容器保护装置可不考虑三相同时断线情况。
参考文献
篇5
[关键词]电力电容器；无功补偿；安全运行
中图分类号：TM53 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）36-0031-01
正文：电力电容器大量装设在各级变电站和线路上，是供电网络中的主要设备之一，电容器在电力系统中的主要作用是补偿电力系统的无功功率，提高系统的功率因数，改善电压品质，减少线路的损耗，提高电网输送电能能力。笔者先从电力电容器的补偿原理及特点进行阐述。
一、电力电容器的补偿原理及特点
电容器在原理上相当于产生容性无功电流的发电机。其无功补偿的原理是把具有容性功率负荷的装置和感性功率负荷并联在同一电容器上，能量在两种负荷间相互转换。这样，电网中的变压器和输电线路的负荷降低，从而输出有功能力增加。在输出一定有功功率的情况下，供电系统的损耗降低。比较起来电容器是减轻变压器、供电系统和工业配电负荷的最简便、最经济的方法。
电力电容器补偿的特点，第一，电力电容器无功补偿装置具有安装方便，安装地点增减方便；有功损耗小（仅为额定容量的0.4%左右）；建设周期短；投资小；无旋转部件，运行维护简便；个别电容器组损坏，不影响整个电容器组运行等优点；第二，电力电容器无功补偿装置的缺点有：只能进行有级调节，不能进行平滑调节；通风不良，一旦电容器运行温度高于70℃时，易发生膨胀爆炸；电压特性不好，对短路稳定性差，切除后有残余电荷；无功补偿精度低，易影响补偿效果。
二、无功补偿方式及实际应用
无功的补偿方式及应用有4种：（1）高压分散补偿。高压分散补偿实际就是在单台变压器高压侧安装的，用以改善电源电压质量的无功补偿电容器；（2）高压集中补偿。高压集中补偿是指将电容器装于变电站或用户降压变电站6kV-10kV高压母线的补偿方式；电容器也可装设于用户总配电室低压母线，适用于负荷较集中、离配电母线较近、补偿容量较大的场所，用户本身又有一定的高压负荷时，可减少对电力系统无功的消耗并起到一定的补偿作用。其优点是易于实行自动投切，可合理地提高用户的功率因素，利用率高，投资较少，便于维护，调节方便可避免过补，改善电压质量。但这种补偿方式的补偿经济效益较差；（3）低压分散补偿。低压分散补偿就是根据个别用电设备对无功的需要量将单台或多台低压电容器组分散地安装在用电设备附近，以补偿安装部位前边的所有高低压线路和变压器的无功功率。其优点是用电设备运行时，无功补偿投入，用电设备停运时，补偿设备也退出，可减少配电网和变压器中的无功流动从而减少有功损耗；可减少线路的导线截面及变压器的容量，占位小；（4）低压集中补偿。低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧，以无功补偿投切装置作为控制保护装置，根据低压母线上的无功符合而直接控制电容器的投切。低压补偿的优点：接线简单、运行维护工作量小，使无功就地平衡，从而提高配变利用率，降低网损，具有较高的经济性，是目前无功补偿中常用的手段之一。
三、电力电容器保护的选择
正确选择电容器组的保护方式，是确保电容器安全可靠运行的关键，但无论采用哪种保护方式，均应符合以下几项要求：①保护装置应有足够的灵敏度，不论电容器组中单台电容器内部发生故障，还是部分元件损坏，保护装置都能可靠地动作；②能够有选择地切除故障电容器，或在电容器组电源全部断开后，便于检查出已损坏的电容器；③在电容器停送电过程中及电力系统发生接地或其它故障时，保护装置不能有误动作；④保护装置应便于进行安装、调整、试验和运行维护；⑤消耗电量要少，运行费用要低。
根据以上原则，一般电力电容器的保护选择为：采用平衡或差动继电保护或采用瞬时作用过电流继电保护，对于3.15kV及以上的电容器，必须在每个电容器上装置单独的熔断器，熔断器的额定电流应按熔丝的特性和接通时的涌流来选定，一般为1.5倍电容器的额定电流为宜，以防止电容器油箱爆炸。同时，根据实际情况，在必要时增设以下保护：如果电压升高是经常及长时间的，需采取措施使电压升高不超过1.1倍额定电压；用合适的电流自动开关进行保护，使电流升高不超过1.3倍额定电流；如果电容器同架空线联接时，可用合适的避雷器来进行大气过电压保护；在高压网络中，短路电流超过20A时，并且短路电流的保护装置或熔丝不能可靠地保护对地短路时，则应采用单相短路保护装置。
四、运行中的电力电容器的运行维护及故障处理
电力电容器运行维护重点检查项目： （1）对运行的电容器组的外观巡视检查，应按规程规定进行，如发现箱壳膨胀应停止使用，以免发生故障；（2）电容器组投入时环境温度不能低于-40℃，运行时环境温度1小时，平均不超过+40℃，2小时平均不得超过+30℃，及一年平均不得超过+20℃。如超过时，应采用人工冷却（安装风扇）或将电容器组与电网断开；（3）安装地点的温度检查和电容器外壳上最热点温度的检查可以通过水银温度计等进行，并且做好温度记录（特别是夏季）；（4）电容器的工作电压和电流，在使用时不得超过1.1倍额定电压和1.3倍额定电流； （5）电容器套管和支持绝缘子表面应清洁、无破损、无放电痕迹，电容器外壳应清洁、不变形、无渗油，电容器和铁架子上面不应积满灰尘和其他脏东西。
电容器在运行中的故障处理及注意事项包括： （1）当电容器喷油、爆炸着火时，应立即断开电源，并用砂子或干式灭火器灭火。此类事故多是由于系统内、外过电压，电容器内部严重故障所引起的。为了防止此类事故发生，要求单台熔断器熔丝规格必须匹配，熔断器熔丝熔断后要认真查找原因，电容器组不得使用重合闸，跳闸后不得强送电，以免造成更大损坏的事故；（2）电容器的断路器跳闸，而分路熔断器熔丝未熔断。应对电容器放电3min后，再检查断路器、电流互感器、电力电缆及电容器外部等情况。若未发现异常，则可能是由于外部故障或母线电压波动所致，并经检查正常后，可以试投，否则应进一步对保护做全面的通电试验。通过以上的检查、试验，若仍找不出原因，则应拆开电容器组，并逐台进行检查试验。但在未查明原因之前，不得试投运； （3）当电容器的熔断器熔丝熔断时，应向值班调度员汇报，待取得同意后，再断开电容器的断路器。在切断电源并对电容器放电后，先进行外部检查，如套管的外部有无闪络痕迹、外壳是否变形、漏油及接地装置有无短路等，然后用绝缘摇表摇测极间及极对地的绝缘电阻值。如未发现故障迹象，可换好熔断器熔丝后继续投入运行。如经送电后熔断器的熔丝仍熔断，则应退出故障电容器，并恢复对其余部分的送电运行。
五、电力电容器组的倒闸操作事项
电力电容器组倒闸操作时要做到：（1）在正常情况下，全所停电操作时，应先断开电容器组断路器后，再拉开各路出线断路器。恢复送电时应与此顺序相反； （2）事故情况下，全所无电后，必须将电容器组的断路器断开；（3）电容器组断路器跳闸后不准强送电。保护熔丝熔断后，未经查明原因之前，不准更换熔丝送电；（4）电容器组禁止带电荷合闸。电容器组再次合闸时，必须在断路器断开3min之后才可进行。
篇6
【关键词】谐波电流；电力电容器；并联谐振
0.引言
针对煤矿井下供电系统功率因数普遍偏低的现象，在煤矿供电系统中使用大量的电力电容器进行无功功率补偿，以提高系统的功率因数，降低供电系统的损耗，提高供电效率。随着电力电子技术的发展和广泛应用，煤矿用电负荷的结构发生了重大的变化，大功率变频调速等控制装置越来越多的应用于矿井提升机和通风机等生产设备，电力电子设备在工作时会向电力系统注入大量谐波电流，导致电网的电压波形畸变越来越严重。在有谐波的电力系统中装设无功功率补偿电容器时，在某些条件下会使谐波放大，甚至会引起电力系统局部谐振，导致电力电容器中谐波电流过大，严重时造成电力电容器的故障或损坏。因此，保证电容器在谐波条件下的安全运行是十分必要的。
1.无功功率补偿电容器
1.1无功功率补偿技术
无功补偿在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少网络的损耗，使电网质量提高。每年可为煤矿节约电费数十万元。
1.2谐波电流对电力电容器影响分析
整流装置的谐波阻抗一般较系统侧及电容器组的阻抗大得多，在进行谐波分析的电路中，当直流负载电流一定时，可将谐波源视为恒流源。谐波对电力电容器的影响与电力系统的结构有关，在大多数情况下，谐波源与电力电容器在同一母线上，此时电路的结构具有并联电路的特征。电力电容器支路串有电抗器时的系统结构及等值电路见图1。
（a）系统图 （b）等值电路图
图1 谐波分析电路图
Fig.1 circuit diagram of the harmonic wave analyze
图中x—系统的基波电抗；x—串联在电力电容器支路的基波电抗；x—电力电容器的基波容抗。
由等值电路可得
I=I （1）
I=I （2）
由式（1）、（2）可得出如下结论：
（1）当nx-x/nI，谐波电流在电容器支路中被放大。
（2）当nx+（nx-x/n）=0时，电路发生并联谐振，谐振条件为x=n（x+x），在谐振点附近I>>I，将有可能导致I>I，严重威胁电力电容器的运行安全。
1.3电力电容器的使用极限
电压波形中有高次谐波时，在高频电场的作用下，电容器的介质老化比正常工作时加快，同时高次谐波电流也将引起附加发热。
对移相电容器来说，其电流应满足基波电流与谐波电流合成后的有效值不超过电容器额定电流的1.3倍，即：≤1.3I。
电压使用极限：
并联电容器装置设计规范（GB50227-1995）规定电容器运行中承受的长期工频过电压，应不大于电容器额定电压的1.1倍。即：U≤1.1U。
以上这些关系在设计和使用电力电容器时，始终应得到满足，这样才能保证电容器的运行安全。
2.电力电容器的设计方法
2.1电流保护
谐波对并联电容器的直接影响。谐波电流叠加在电容器的基波电流上，使电容器电流有效值增大，温升增高，甚至引起过热而降低电容器的使用寿命或电容器损坏。谐波电压叠加在电容器基波电压上，不仅使电容器电压有效值增大，并可能使电压峰值大大增加，使电容器运行中发生的局部放电不能熄灭。这往往是使电容器损坏的一个主要原因。
在有谐波的电力系统中，设计并联电容器时应考虑其对谐波的放大作用，以保证电容器和供电系统的运行安全。具体方法是：在电容器支路内串联电抗器，使各电容器支路的总阻抗对各次谐波均呈感性，限制流过电容器支路的谐波电流，如图1所示。计算时只要使对应最低次谐波时电路呈感性即可，计算公式为：
nx=kx=kx/n
k为可靠性系数，取值为1.2～1.5。
并联电容器装置设计规范（GB50227-1995）规定，用于抑制谐波，当并联电容器装置接入电网处的背景谐波为5次及以上时，电抗率（电抗器的电抗与电容器电抗的比值）宜取4.5%-6%；当并联电容器装置接入电网处的背景谐波为3次及以上时，电抗率宜取12%；亦可采用4.5%-6%与12%两种电抗率。
2.2电压保护
当采用串联电抗器抑制电容器中的谐波电流时，电容器两端的电压会升高，在选择电容器时应考虑该因素的影响。串联电抗器时，作用在电容器上的工频电压为：
U=
U-电容器端子运行电压；
U-并联电容器装置的母线电压；
k-电抗率；
设计时应保证U≤1.1U。
3.案例分析
现以一典型供电系统为例分析谐波对电力电容器的影响，系统相关参数见表1。
表1 系统相关参数
Tab.1 system relevant parameters
3.1谐波分析及谐波电流计算
在六脉动整流电路中，含有谐波电流的谐波次数为n=6K±1 （k=1、2、3……），每台整流变压器二次绕组中产生n次谐波电流I为：
I=I=
各次谐波电流折算至变压器一次侧的电流值为：
I=
在6.3kV母线上出现最大谐波电流的条件为两台提升设备同时工作，此时n次谐波电流值为I=2I。考虑到高次谐波电流在系统中含量较小，本例中谐波电流只计算至19次谐波，计算数值见表2。
表2 主要谐波电流计算
Tab.2 calculation of main electric current of wave in harmony
3.2谐波电流对电力电容器影响分析
在分析谐波电流对电力电容器影响时，考虑电力电容器支路串电抗器和不串电抗器两种情况，串联电抗器时，电抗值按下式计算。
X′=K
K取1.5；n为5。
则算得X′=1.32，由于电容器为接线，故等值电路参数为：
X=X′/3=0.44Ω
X=X′/3=7.35Ω
由公式（2）算得电容器支路中各次谐波电流见表3。
表3 电容器支路各次谐波电流计算
Tab.3 main electric current of wave in harmony of branch road of condense
注：第1、2行为未串联电抗器谐波电流值；第3、4行为串联电抗器谐波电流值；
利用表3中参数对电容器运行参数校验如下：
（1）未串联电抗器时。
=490.6（A）>1.3I=371（A），电容器严重过负荷将被烧毁。
（2）串联电抗器时。
电容器两端的电压为U=U=×6.3=6.7（kV）。
一般移相电容允许在1.05Ue条件下长期运行，故电容器的额定电压应选为6.6kV。
1.05U=6.93kV>6.7kV
U+U=6700+43.8×22.05/5=6893V
I=×286=290.3（A）
=295.3（A）
通过以上案例可以看出，当供电系统中谐波电流较大时，对电力电容器支路串联电抗器进行保护的效果显而易见，此方法对于电容器的安全运行有重要的作用。
4.结论
从以上分析可以看出，在有谐波源电力系统中选用无功功率补偿电容器时，应充分考虑谐波对电力电容器的影响，正确确定补偿电容器支路的参数，为电容器选择合适的串联电抗器，这样才能保证电容器的运行安全和使用寿命、减小整流电路回送至系统的谐波电流，同时减少电力电容器的损坏从而进一步减少煤矿的损失。
【参考文献】
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篇7
锂离子电容器的应用
话说搞电子的工程技术人员一生在电子线路领域里中打滚，从L/R/C等基本被动组件玩到晶体、集成电路，经历了当下之SiP与SoC，还有始终数不清楚封装方式的集成电路。但最令人感到惊奇与兴奋的被动组件，可能要首推“电容器”(Capacitor)了。日本惯用“Condenser”来称呼。
况且，功率半导体业界，SiC(碳化硅)新材料当前正夯呢!毕竟，所有的电源模块，一定都需要用到电容器。尤其是蓄电用途的电容器，更是需要超高的电气性能。
注：SiC(碳化硅)材料，觉醒了Converter、Inverter的功率半导体产业，应用从汽车到太阳能发电领域，取代硅材料，是明日之星。
Xbox经历了一场电源线大回收的教训，在次世代Xbox 360设计的组件选择上格外用心，特别是电容器，几乎全是用知名大厂的零件。
喜欢把玩音响扩大机、喇叭DIY的游戏者，还是图谋个人计算机的音质提升，改机升级往往就是先从“电容器”的替换来下手。而且，各种价格不斐的电容器，琳琅满目。知名的德国WIMA电容、瑞典的RIFA电容、日本的黑爵(Black gate)电容(Rubycon最高等级制品)等，都是常听见看得到的好样组件。
而最近有一种称之为锂离子电容器LIC(Li-ion Capacitor)像潜水艇般逐渐浮出水面上，有人认为这是结合锂离子电池以及一种称为电气二重层电容器，两者优生学混合之下的新组件，这个说法是有道理。一般，还是将它归属于超电容器(Ultra Capacitor)的领域。有一家专业于先端技术的信息研究与分析公司HIEDGE，依据其预测，2009年是锂离子电容器的量产准备期，市场可望在2011年开始慢慢向上昂飞。
注：锂离子电容是一种正极与负极充放电原理不同的非对称电容。采用锂离子电池的负极材料与电气二重层电容的正极材料之组合构造。
先来举一个绝佳的案例，可以用来阐明为何主张未来的电子争霸，该是回归物理基础科学的观点。尤其是材料科学。2008年底，东京大学研究团队透国结晶构造的详细解明清楚，发现Li2FeSiO4(Li-Fe-硅-氧)若是取代当前手机、笔电锂离子电池所使用的正极材料LiCoO2(因为钴Co是稀有金属)；那么，锂离子电池低价制造之道就不远了。以后，诸如数字相机正厂所卖的电池，若是依然那么昂贵，也就太贪心了。
而此处所欲提及的“锂离子电容器(Li-ion Capacitor)”也是另一个鲜明的案例，来解释材料科学的重要性与创新威力。信息业就如拳击赛，上了舞台，不是输就是赢。创新就是最佳的攻击力。
节能减碳(整个世界二氧化碳CO2的排出量，发电就占了35%的最高比例)是物价高涨飞腾后的最夯民生话题，地球暖化、温室效应的气体排出量削减，是全球关注的课题。除了火红的太阳能之外，风力发电的设施建设风潮，在欧洲、美国、中国正积极展开导入。风力发电公认最具有潜力并且减少温室效应的自然能源。而“锂离子电容器”则被视为家用、企业屋顶、公园路灯等小型发电最佳的蓄电组件，最佳拍文件组合。
锂离子电容器于风力发电的开端，是日本福岛县冲的海洋天然瓦斯挖掘设备导入21台的小型风力发电装置以及使用锂离子电容器的电容器模块的设置。为了确保电力的维持，采用以小型风力知名Zephyr的Airdolphin风力发电装置，电容器模块采用了JM Energy的片状锂离子电容器单元(宣称是世界最高峰的大容量电容器)。在风车与Inverter之间，安置了电容器模块，可以吸收风力变动的发电量。也扮演着缓冲的脚色。通常，Inverter在损失以下的微风时，微小的发电量也难以蓄电，有了电容器就可以蓄电。反之，发生超过Inverter定格容量(1kW)的强风时，电容器的蓄电也不会浪费掉。
经过一年的试验运转之后，于2008年6年正式启用。并且，尔后还可进行将二氧化碳CO2贮留在海中的试验。
而日本宫崎县也开始导入组合LED照明与太阳能面板使用锂离子电容器的试验。目前的试作品使用两个1W的LED，平均驱动约0.6W的程度。于周围没有任何照明的场所，若是充满电，可以应付一整晚。此试验的原本考虑是检讨镍氢电池的采用性，认为对应发电量变动的对应控制模块过于复杂，遂选用容易因应发电变动，能量密度又高的锂离子电容器。选用的组件是ACT(Advanced Capacitor Technology)所开发的“Premlis”单元，静电容量为5000F。
注：ACT所开发的“Premlis”锂离子电容器，正极采用独自开发的奈米闸碳(Nano-gate Carbon)、负极采用黑铅(石墨)系碳；目前专利申请中。
锂离子电容器源起暨基础原理
于兹，就是要来探讨锂离子电容器的实力，挖掘为何会受到厂商的垂爱。因为，锂离子电容器系由电气二重层电容衍生而来；值是之故，当然必须先从电气二重层电容先来说起，并且说明为何原因锂离子电容的体积能量密度会是电气二重层电容的3~5倍之多。
“电气二重层(Electric Double Layer Capacitor)”的电容器，先受到了最高度瞩目的起因也许可以追溯到两件关键要事。其一，日本电子所开发的“奈米闸(Nano-Gate)电容器”，其质量密度是传统技术的10倍之多。因此，获得了2004年“日经BP技术大奖”的光荣美誉。这类的电容器通常使用于环境奈米应用、混合式汽车(Hybrid vehicle)，高负载级应用(Load leveling)等。
另外，富士旭化成电子与FDK开发使用Lic在电解液的电容器，可是一直没有正式量产化。而突破性的契机在于2005年8月，富士重工业采用了多并苯(Polyacene)系负极材料，使得Li离子大量粘稠于负极；正极依然采用活性碳。这种特征就高输出、长寿命维持的秘方，是启动厂商们开始采用的手段。
以2008年底的时间点来观看，旭化成电子、ACT、NEC/Tokin、FDK、JM Energy、太阳诱电(昭荣电子)、日立Advanced Interconnecting Components/日立化成等公司，皆有在开发锂离子电容器。
注：电气二重层电容器(Electric Double-Layer Capacitor)，简称为EDLC。
电气二重层电容器(Electric Double-Layer Capacitor)的对外称呼可真多元，经常可以见到的有“超电容器(Super Capacitor) ”、“终极电容器(Ultra Capacitor)”、“电气化学电容器(Electrochemical capacitors)”等恭维式的称呼，没有很明确的定义。
为了慎重起见，就完全遵循“ECaSS(Energy Capacity System)组织论坛”的用语，以“电气二重层电容器(Electric Double-Layer Capacitor)”的名称来贯穿本文。
注：ECaSS是Power System公司董事会长，冈村f夫于1992年发明的革新蓄电系统。
电气二重层电容器，可以说拥有不少的特长：
可以急速大电流充放电。
充放电效率高。
反复充放电寿命长。
容易计测组件中的残量。
不含有害的重金属，是绿色组件。
没有爆炸、起火的危险性，安全性高。
使用温度范围广。温度特性优。
注：Ragone Chart，系一种用泡泡图来展现各种能量储存(蓄积)的性能比较图。首先是应用于电池上的比较。观念上，纵轴的能量密度是指有多少能量可供应用；横轴的功率密度，意思是说能量的传递有多快。
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【关键词】电容式电压互感器;电容元件;悬浮放电;击穿;故障
1.引言
如果电容式电压互感器（CVT）高中压电容的油室和电磁单元油箱的之间密封不严，会造成高中压电容尤其高压电容的膜纸绝缘缺油，导致其耐电强度下降。由于电容元件设计场强远高于其它电气设备，故而容易击穿，这又使电容量和介质损耗增大，二次电压偏高，严重时会导致主绝缘击穿，引起高中压电容爆炸[1-2]。本文介绍了此类故障的典型案例，以供参考。
2.故障及检查情况
2.1 故障情况
2013年1月16日4点20分，某500kV站监控机报电压越限，值班人员检查发现220kVⅠA母线的Uab、Ubc和Uca母线电压分别为232.5kV、229kV和232.5kV，Uab和Uca比Ubc母线电压高3.5kV。值班人员使用万用表测量220kVⅠA母线三只CVT二次小空开上的电压，Uab、Ubc和Uca测量值分别为106V、103V和103V。
对该三只CVT本体进行了红外测温，发现A相CVT下节电容器的上部与B相、C相CVT相应位置相比温度较高，A相CVT下节电容器的上部温度为9.9℃，B相、C相相应位置温度为-8℃，A相和B相CVT红外图谱如图1和图2所示。另外，还发现A相CVT电磁单元油箱油位有明显增长，与B、C两相相比明显偏高，已经超出油位计的显示范围[3]。
图1 A相CVT红外图谱
图2 B相CVT红外图谱
1月16日，该三只CVT二次电压曲线如图3所示。
由图3可知，UA（图中红色曲线）从3点43分开始逐渐上升，到4点51分基本达到最大值，此时UA为138.36kV，UB为132.36kV，UC为132.35kV。
图3 电压曲线
该三只CVT为某生产厂家1996年03月出厂的TYD220/√3-0.01H型产品，1997年01月16日投入运行。上次停电试验日期为2007年05月12日，试验数据未见异常。该型号CVT电气接线图如图4所示。
图4 电气接线图
综合考虑红外图谱及电压曲线情况，初步判断为A相CVT下节电容器内部存在故障，且位于其上部，说明高压电容C21上部有部分电容元件击穿。
A相CVT上节和下节电容器额定电容设计值均为20000pF。咨询生产厂家技术人员，该CVT设计时，高压电容C11和C21、中压电容C22分别由75、52、23个电容元件串联。
假设所有电容元件电容量均相等，设为C0，则：
C11=C0/75
C21=C0/52
C22=C0/23
设中间变压器的变比为k，一次电压为U，则二次电压u为：
u=23/[（75+52+23）Uk]
假设高压电容C21有n个电容元件发生击穿，则C21=C0/（52-n），即二次电压u'为：
u'=23/{[75+（52-n）+23]Uk}
已知，u'=138.36kV，u≈132.36kV
u'/u≈138.36/132.35=1.0454
计算可得损坏电容元件数n≈6.5，即该CVT二次电压偏高的原因初步判断为高压电容C21有6个或者7个电容元件击穿，高压电容C21电容量增大，导致中压电容C22两端电压升高，而二次电压与中压电容C22的两端电压成正比关系，造成该CVT二次电压升高，即高压电容C21电容量增大会造成二次电压升高[4]。
2.2 外观检查情况
A相CVT外表清洁、连接可靠，未发现闪络、渗油及其它异常。
根据TYD220/√3-0.01H型CVT的结构特点，上节电容器、下节电容器和电磁单元分别具有独立的油室，A相CVT电磁单元油位与B、C两相CVT相比明显偏高，初步认为是由于下节电容器油室和电磁单元油室之间密封不严，下节电容器的油渗漏到电磁单元中而引起的。
2.3 试验检查情况
为查找故障原因，对A相CVT进行试验检查。电容分压器极间、二次绕组等绝缘电阻测试结果正常。中间变压器二次绕组直流电阻测试结果见表1，与以往测量结果相比未发现异常[5-6]。采用自激法测量介损和电容量，高压电容C11介损及电容量测试正常，与以往测量结果相比未发现异常，但高压电容C21和中压电容C22无法运用自激法进行测试。A相CVT近两次介损及电容量测试结果见表2所示。
表1 二次绕组直流电阻测量数据
测试时间 1a-1n（Ω） 2a-2n（Ω） da-dn（Ω） 环境温度（℃）
2013-01-16 0.014 0.025 0.098 -11
表2 电容量及tanδ测量数据
测试时间 C11 C21 C22
tanδ 2013-01-16 0.00122 / /
2007-05-12 0.00104 0.00104 0.00114
电容量
（pF） 2013-01-16 20370 / /
2007-05-12 20270 29200 67820
误差（%） 0.14 / /
根据试验结果，得出下面几个初步结论：
（1）中间变压器二次绕组的直流电阻测量数据与以往试验数据相比，无明显变化，所以二次电压升高不是由于二次绕组出现故障而产生的;
（2）高压电容C11介损及电容量测试结果与以往试验数据相比，无明显变化，所以二次电压升高不是由于高压电容C11出现故障而产生的;
（3）由于高压电容C21和中压电容C22无法运用自激法进行测试，从试验方面，无法确定二次电压升高是否由于高压电容C21和中压电容C22出现故障而产生的。
图5和图6分别为高压电容C21和中压电容C22运用自激法进行测试的原理图[7]。该CVT故障运行时，二次有电压输出，说明高压电容C11和高压电容C21之间、高压电容C21和中压电容C22之间电气连接及中间变压器不是导致高压电容C21和中压电容C22无法运用自激法进行测试的故障部位。综合考虑上面两方面因素，高压电容C21和中压电容C22无法运用自激法进行测试的原因分析初步判断为中压电容C22末端于二次接线盒之间存在断线故障。
图5 测量C21的原理图
图6 测量C22的原理图
2.4 解体检查情况
为进一步查明故障原因，将A相CVT进行了解体检查。
打开该CVT下节电容器上部的密封盖，发现内部油位约只有原来1/2。吊起下节电容器瓷套，发现上部电容元件已经没有绝缘油浸泡，上部6个电容元件有击穿放电痕迹，如图7所示，与红外图谱位置相对应。
图7 电容元件放电情况
该CVT下节电容器共有73个电容元件，其中高压电容C21有51个电容元件，中压电容C22有22个电容元件（考虑到阻抗平衡问题，实际电容元件数量与设计值有1-2个偏差）。用电容表测量电容元件的电容量，表明高压电容C21从顶端往下第1个至第6个及第33个电容元件击穿，即高压电容C21共有7个电容元件击穿，与本文第2.1部分计算结果基本吻合。
打开该CVT电磁单元油箱，发现中压电容C22末端引出线套管破裂，碎片散落在中间变压器的铁心上，末端引出线在套管接头处烧断。
运用正接线测量该CVT高压电容C21和中压电容C22介损及电容量，测试结果如表3所示。高压电容C21的电容量偏差超过了10%[8]。
表3 电容量及tanδ测量数据
测试时间 C21 C22
tanδ 2013-01-16 0.481 0.124
2007-05-12 0.104 0.114
电容量
（pF） 2013-01-16 31930 67180
2007-05-12 28972.8 67683
误差（%） 10.21 -0.74
取下中压电容C22末端引出线低压套管，发现低压套管内部有严重的放电痕迹，接线柱及低压套管内、外表面积累了大量的炭黑，形成导电通道，如图8所示。低压套管的紧固法兰密封胶圈有一处烧损痕迹，如图9所示。
图8 低压套管破损情况
图9 密封胶圈烧损情况
展开击穿后和部分未击穿的电容元件，未发现电容元件内部存在绝缘劣化痕迹。
3.故障原因分析
该500kV站220kVⅠA母线A相CVT故障的原因为，该CVT中压电容C22末端引出线在运行中烧断，造成中压电容C22末端引出线端部悬浮电位放电，处于中压电容C22低压端小瓷套的导电杆和处于地电位的其固定法兰之间绝缘无法承受升高的电压而击穿放电造成小瓷套破碎，同时将小瓷套与其固定法兰之间密封胶圈烧损，造成下节电容器油室与电磁单元油室之间密封不严，下节电容器油室中变压器油渗漏到电磁单元油室中，下节电容器油室的油位下降，高压电容C21上部6个电容元件的膜纸绝缘由于缺油耐电强度下降而击穿短路。由于高压电容C21是由多个电容元件串联组成，随着电容元件数量减少，剩余单个电容元件承受电压上升，造成下部一个绝缘较为薄弱的电容元件击穿，即C21共计7个电容元件击穿。同时，高压电容C21电容元件击穿放电产生的高温造成下节电容器外部瓷套温度升高约18K。
在运行中，高压电容C21电容量增大使中压电容C22的两端电压升高，由于二次电压u与中压电容C22的两端电压成正比关系，即二次电压同样随着高压电容C21电容量增大而升高。
该CVT故障初期，中压电容C22低压端的小瓷套的导电杆和处于地电位的其固定法兰之间绝缘击穿放电生成的炭黑等导电物质在小瓷瓶接线柱和其固定法兰之间形成新的导电通道，不影响该CVT电气回路的完整性，故二次电压可以正常输出。
该CVT中压电容C22末端引出线与小瓷套导电杆的连接处未采用接线鼻子，而是通过铜绞线缠绕并锡焊处理。故中压电容C22末端引出线在运行中烧断的原因判断为，连接时，由于生产厂家安装工艺控制不严，末端引出线接线端部受到损伤。长期运行过程中，损伤部位逐步扩大最终断裂从而形成悬浮放电，最终造成此次故障的发生。
4.预防措施
与该500kV站220kVⅠA母线A相CVT同批次的部分产品仍在网运行，为了避免类似故障再次发生，采取以下预防措施：
（1）加强监管巡视力度，发现有声响、油位异常、二次侧三相输出电压长时间不平衡等异常情况，应及时采取措施，防止事故扩大;
（2）利用红外精确测温、容性设备介损电容量带电检测、高频局部放电带电检测等手段，发现异常，应立即查明原因[9-12];
（3）利用停电试验机会，加强对CVT的检查和维护，试验中，应注意观察C11、C21和C22的tanδ和电容量有无明显异常，并测量中压电容C22末端N端子的绝缘电阻;
（4）红外在线监测诊断设备故障具有准确、实时、快速特征，日常维护中重视红外热成像的应用，通过定期对CVT进行红外监测和诊断及早发现设备的缺陷，排除事故隐患;
（5）生产厂家要严格控制工艺流程，并保证其产品附件的质量[13-17]。
5.结束语
该500kV站220kVⅠA母线A相CVT损坏的原因为中压电容C22末端引出线未采用接线鼻子，而是通过铜绞线缠绕并锡焊处理。连接时，由于生产厂家安装工艺控制不严，末端引出线接线端部受到损伤。长期运行过程中，损伤部位逐步扩大最终断裂形成悬浮放电，最终造成此次故障的发生。生产厂家在CVT制造过程中应加强质量管理，细化工艺控制卡，做到每个生产细节都得到严格把关，确保质量管理体系有效运转。
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篇9
【关键词】低压电容器；控制器；故障处理
1.引言
传统的电容器大部分都用绝缘油，因为绝缘油有散热，绝缘的作用，但是在运输及使用过程中很容易出现碰撞，鼓肚等情况导致绝缘油泄露。在使用中还会出现爆炸、喷油、起火的现象，非常危险。里面的油是很稠的，并且有毒。与传统电容器相比，督凯提研发的具有镀特殊金属成分的聚丙烯膜PPMh/MKPh，它的目的是支持自愈性能并减少介质损耗，较于现在的其他介质及气体绝缘的电容器，PPMh电容器以它优越的过载能力和长寿命成为功率因数补偿系统的目标。由于创新的金属化处理，聚丙烯膜在缠绕期间承受较少的应力。因此介质性能能够长期保存并且在电压和电流的作用下表现相当好的性能，可以达到4倍In的过载能力，更有效的自愈性和低的介质损耗使电容器拥有长达210000小时以上的寿命，并且运行温度大大降低。
2.督凯提低压电容器的结构原理
督凯提低压电容器是由数字式REGO控制器、电容器、滤波电抗器等原件组成。在实际应用中会根据现场负荷的不同，电抗器和电容器组的组合方式也不同。下面将逐一详细论述。
2.1 数字式REGO控制器
REGO控制器是微处理控制系统，可以根据负载吸收的无功功率自动控制电容器的投切。不仅提高可靠性和准确性的无功功率补偿，在结构和设计方面还是一个用户界面，它非常直观，适用于所有用户。这个新的微处理器还支持更高一级功能的实现，包括易于安装，需要的CT值参数值的设置。除了标准功能，控制继电器还有测量和保护功能，能将获得的数据进行传输并存储在PC上。在保护方面具有过压保护、过温度保护、谐波过载保护、功率因数补偿故障报警、欠压保护，所有保护都默认自动恢复，控制器会在报警30分钟后开始工作，也可以被制止，如图1所示。
控制器具有自动和手动两种操作模式。另外，通过“自动获取”功能可以自动获得每步的功率。而且，在程序的末尾，控制器还可以自动选择最合适的开关次序。选择一个用户程序，在许多可用的选项中选择，可以手动设置。通过这个功能，控制器可以更快速纠正系统的PF。实际上，基于实时功率测量功能和已知的单段无功功率，控制器可以计算出达到目标功率因数需要的无功功率，并且同时投入所需要的路数(两段之间的延迟只有设定的时间“T2”)。
2.2 电容器
自愈式电容器采用单层聚丙烯膜做为介质，表面蒸镀了一层薄金属作为导电电极。当施加过高的电压时，聚丙烯膜电弱点被击穿，击穿点阻抗明显降低，流过的电流密度急剧增大，使金属化镀层产生高热，击穿点周围的金属导体迅速蒸发逸散，形成金属镀层空白区，击穿点自动恢复绝缘。用来进行无功补偿兼滤波器的电力电容一般都是自愈式电容器，电压无功补偿装置一般采用全膜介质自愈式电力滤波电容器。低压补偿电容最好采用三相角接。
电容器的熔丝分为内熔丝和外熔丝两种，从图中可以看出，当线路发生故障后，外熔丝的电容器就切出线路，停止工作了。而内熔丝的电容器只会切除发生故障的那部分回路，对整体回路的补偿没有太大的影响。化工区的低压电容器选用的都是内熔丝的电容器，如图2所示。
2.3 滤波电抗器
滤波电抗器用于低压电容器柜中，与滤波电容器相串联，调谐至某一谐振频率，用来吸收电网中相应频率的谐波电流。低压电网中有大量整流、变流、变频装置等谐波源，其产生的高次谐波会严重危害主变及系统中其它电器设备的安全运行。滤波电抗器与电容器相串联后，不但能有效地吸收电网谐波，而且提高了系统的功率因数，对于系统的安全运行起到了较大的作用。
2.3.1 串联电抗器的选择
用作限制充电涌流和谐波电流。用作限制充电涌流时，涌流值通常按电容器额定电流的20倍计算，电抗率一般为0.1%-1%。用作限制谐波电流时，与接入电网的谐波有关。如电网的谐波为5次以上时，电抗率宜取4.4%-6%，如电网的谐波为3次及以上时，电抗率宜取12%。电抗器的额定电流应大于或等于电容器组的额度电流。一般选用空芯或半芯干式串联电抗器。
2.3.2 串联电抗器的连接
串联电抗器可接在电容器组的中性点或电源侧，对限制合闸涌流和抑制谐波电流的作用都是一样的。接在中性点侧，正常运行时电抗器所承受的电压低。可不受短路电流的冲击，可减少事故，运行安全，电抗器的价格也较低。串联电抗器接在电源侧，对承受电压和短路电流能力的要求就较高，电抗器的价格也较贵。因此，一般情况下推荐串联电抗器接在电容器的中性点侧。
3.电容器的故障处理
督凯提研发的新型低压电容器在化工厂是初次使用，但在使用过程中也遇到一些问题，如熔丝烧黑、控制器温度报警、电容器的频繁投切等现象。以下将详细论述几种常见故障：
3.1 电容器的频繁投切
电容器回路的接线方式采用FFI接法，功率因数投切的范围是0.85-0.95。在电容器使用的过程中，发现功率因数在0.95之间徘徊，造成了电容器回路的频繁投切，这样不仅会对回路造成冲击，还会损坏接触器。在初期，我们处理的方法只是调高功率因数的上限至0.98，在刚调完的一段时间内，电容器运行平稳，但时间一长，又会频繁的投切。为了解决电容器的频繁投切，将REGO控制器回路的接线方式改为F-N接法，通过计算可得：
假设安装容量为40Kvar，系统电压400V，额定电压500V
改造前：
电容器的有效输出容量=安装容量*(系统电压/额定电压)2
=40*(400/500)2
=25.6 Kvar
改造后：
电容器的有效输出容量=安装容量*(系统电压/额定电压)2
=40*(220/500)2
=7.744 Kvar
改造后每组电容器的有效输出容量变小了，为了满足线路补偿的要求，电容器就会多投几组来满足要求，这样既解决了电容器频繁投切的故障，又可以延长电容器的使用寿命。对于我们这种不是满负荷运行的电容器来说可以说是一举多得，如图3所示。
3.2 安装错误
因为调谐滤波电抗器在运行过程中用散热的形式消耗部分谐波电流以达到吸收谐波的目的，所以有一定程度的发热量（电抗器最高耐温180度）。补偿容量较大电抗器要在柜内安装电风扇以便和外界进行空气交换。但对于电容器来说，过应力和过热会缩短电容器的寿命（电容器工作温度范围-40—60）。所以为了将电容器的寿命达到最佳就要严格控制电容器的运行环境（温度、电压和电流）。电容器要置于空气流通的位置并且远离其它元件热表面的热辐射。当电容器被关在关闭的柜体内时，必须要有通风孔使柜内空气自由流通。为了保证过压力保护功能有效运行，顶部必须留至少30mm的空隙，并且用柔性导线连接，并且电容器之间至少留30mm。最重要一点，在配电柜布局时，应该把电抗器置于电容器上方，如图4所示。但在实际的安装过程中，由于安装错误，如图5所示，导致电容器无法运行。
3.3 电容器故障诊断
督凯提低压电容器的设计主要考虑的是使用者的人身安全，当电容器发生故障后，电容器内部的压力会将电容器的顶部涨开，将电容器的内部接线拉断，故障电容器就退出运行，这样就不会将事故扩大，也保证了人和设备的安全，环境的清洁。电容器故障示意图如图6所示。
4.结论
通过对督凯提低压电容器的结构介绍，对电容器的使用性能有了进一步了解，为以后在化工厂中的应用维护，及故障处理积累了更多的经验。
参考文献
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关键词：电容器 故障 处理 预防对策
中图分类号：TM531.4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（b）-0103-02
电容器是电力系统中大量使用的一种设备，它的合理应用关系着整个电网的安全，同时在保证输电质量的情况下，它的无功补偿性质可有效降低能量损耗、调节整条线路的电压。日常生活以及工业生产中，电容器故障屡见不鲜。一方面由于电容器属于损耗元件，长时间的工作导致结构老化；另一方面主要是人为因素，操作不当加上电容器本身设计存在缺陷，导致其使用寿命非常短。因而，为保障电网的安全和稳定运行，有必要采取有效措施来应对电容器的故障问题，从而提高电容器的工作效率和使用寿命。
1 影响电容器运行的因素
电容器除了生产质量要过关以外，运行时还受到许多外界因素的影响，如电压、电流以及外界温度等。其中伴有闪电的阴雨天、人为地操作不当、运行方式的调整都会导致电压忽高忽低，非常不稳定；电流的变化一般是由于一些谐波的介入，导致线路中可用电阻的变化。电容器存在的故障问题，为工业生产和人身安全埋下了隐患。
1.1 工作电压
工作电压的不稳定很大几率导致电容器出现故障，尤其是电压过大，超出一定范围需要马上断开回路，否则会造成整个线路的瘫痪。
1.2 工作电流与谐波
工作电流的激增原因一般分为三种情况：一是线路电压的升高或特殊负荷的接入，使得电容器的工作电流瞬间变大，超出承载范围；二是一些谐波、非正常频段波的介入，引起线路中出现过电流，对电容器损害非常大；谐波主要是由谐波电流源产生，一般在非线性设备上比较常见；三是由于基波过电压和谐波过电流一起引发的电容器故障。
1.3 环境温度
电容器的正常运行对外界环境要求比较严格，温度不适中会引起不同级别的故障。电容器长时间的工作产生大量的热，造成自身温度过高，电容器内部元件极有可能烧毁，造成线路瘫痪；而如果环境温度太低，电容器内的油的活性无法被激发，失去绝缘作用，轻易就被线路中的高压电流所击穿。
2 电容器常见故障分析及应对策略
2.1 对渗漏油现象的分析及相应处理
电容器是全密封设备，实际生产的不合格或者使用时没有及时维修，很容易造成电容器密封不严的现象。而密封不牢固出现最普遍的故障就是渗漏油，使得油箱内部的油质量不纯，绝缘能力大大减弱，危害极大。由于生产工艺的不完善，油箱焊缝和套管处的焊接不牢固，很容易造成油泄漏。
套管处螺栓和帽盖的焊接属于低强度式的机械焊接，施加的力稍微大些就会造成脱落；有的电容器采用硬母线连接的方式，使螺栓受力，温度变化伴随着受力情况也发生变化，很容易破坏零件之间的连接；另外搬运时操作不合适也会使焊缝开裂，例如直接提套管、运输过程颠簸等。
为解决以上情况的发生，从而保证电容器和正常工作，检修人员应采取措施，加强管理，对不同渗漏问题提出针对性的策略。
2.2 鼓肚现象的分析及处理
电容器所有故障中，鼓肚现象属于最为常见的一种。电容器工作时，温度会发生很大的变化，设备内部发生剧烈的物理变化，外壳很容易发生膨胀或收缩，这也实属正常。但当内部发生局部放电，绝缘油发生化学反应，产生大量气体，箱内气压升高，箱壁膨胀变形，形成明显的鼓肚现象。鼓肚现象的发生主要是由于生产工艺不合格，一些内部零件质量差，电容器油起不到绝缘效果，另外工作场强要求严格，普通的车间生产很难达到标准，这样生产出来的电容器，在实际应用中，电极边缘、拐角和引线与极板接触处，场强和电流过大很容易击穿熔丝或过热烧伤绝缘。此外，过电压很容易造成线路中的局部放电现象，对电容器损坏相当大。所以选取电容器一定要把好进货关，避免因鼓肚而减少电容器的使用寿命。
2.3 保护动作及其处理
电容器的运行需要接入三相电，电容的不同很容易造成三相电流不稳定，使电容器跳闸而断开整个回路；一部分电容器采用的是熔断器保护，一些故障的发生使熔断器熔丝熔断；人为操作不当，致使电容器产生过电压，触动保护保护装置，跳开断路器。因此，应对不同情况的保护动作，可以采取相应的处理办法：
（1）电容器使用久了，电容值会发生改变，要派专业人员定期检测与维修。
（2）为解决三相容量分配不均的现象，在安装电容器组之前，对电容量要进行有效地计算，使三相误差不超过某一相电容量的5%；装有继电保护的装置，对运行电流都有一定的限制，最初调试时应平衡电流误差，减少保护装置的运行次数；为避免类似情况的在发生，应测量电容器极对外壳绝缘电阻，大小不应不低于2000 MΩ。
（3）电容器只有在额定电压下，才能最大限度发挥其功能。线路电压过高、过低，电容器都达不到预定的效果，时间久了，还会造成电容器损坏，减少其使用寿命。
（4）采用熔断器作电容器保护时，对熔体的材料选择要慎重，一般熔体的额定电流不应超出电容器额定电流的30%；高次谐波和涌流对电容器影响非常大，在上电容器上安装串联电抗器，可以有效解决类似问题。
2.4 爆炸的原因分析及处理
电容器外壳材料的机械韧度比较适中，承载能力有限，当电容器内部极间游离放电，电容器极间被击穿，壳内能量瞬间升高，很容易冲破外壳造成爆炸。爆炸的能量源泉是并联的电力电容器的放电电流。此时，保护装置运行，避免引发线路中其他电容器的爆炸，引发一连串事故的发生。
近年来，由于生产工艺上的完善，电容器很少出现爆炸现象。电容器配备相对应电流的熔体，其安秒特性就会非常小，能量不足以冲破油箱。由于故障电流受到限制，星形接线的电容器组也很少发生爆炸现象。我们可以看出熔丝保护对电容器的正常运行有着很大的作用，只要其配置适当，安秒特性小雨爆裂特性，就能有效防止爆炸现场发生。另外，纸膜和全膜电容器的极间击穿短路引发原因相同，但是工作原理却是不同。局部放电后，绝缘纸在高温下碳化，绝缘性能减弱，且会产生大量气体，冲破油箱，发生爆炸。在高温下，全膜电容器的薄膜开始熔化，两端电极隔着薄膜家畜，不会产生放电和化学反应，更不会引起爆炸，所以全膜电容器具有防爆功能。
2.5 电容器温度过高的处理
很多原因都会导致电容器温度过高而引发故障。其主要原因是由于线路电压过高，造成高次谐波的流入，使电容器电流超过额定工作电流。另外，由于工作环境的限制，电容器介质损耗、不断老化，导致电容器温升过高，进而影响其使用寿命。
一般来说，气候变化和电容器工作效率的大小都会造成电容器室的环境温度发生变化，应在电容器高度的2/3处（散热条件最差处）装设温度计，外壳处粘贴示温蜡片，指派专门人员定期观察，温度异常时，采取必要的通风、降温措施，调节环境温度，保证电容器的正常运行。
2.6 电容器异常响声及处理
假如电容器工作时发出特殊响声，说明设备已经出现了故障。如运行时伴有“滋滋”声，则表示极板尖端在放电。而“咕咕”声是设备发出的危险警报，表明电容器外部或内部有局部放电，极板马上被击穿，因此立即停止运行，查找原因。
处理类似问题时，应首先断开电源及电容器的上、下刀闸。对于有熔断器的设备要先取下其熔丝管。然后比较重要的一步就是进行人工放电，损耗掉线路中残余电荷。放电时，要严格遵循规定的操作流程，放电直至无火花和无声音结束。最后，将接地线恢复到原位。
即使做到以上步骤也不能保证维修的绝对安全，因为电容器内部断线或熔丝熔断，以及长时间工作造成的引线接触不良都有可能引发电容器故障。而人工放电后电容器本身还有残余电荷，不能轻易拆卸。所以，运行或检修人员必须带好绝缘手套在开始工作，用短路线短接的方法，卸载电容器残留载荷。此外，必要时对串联接线的其他电容器也要进行放电处理。总之，为避免施工的安全，造成不必要的损失，必须要把与电容器的电荷全部方尽。
3 电力电容器故障的预防措施
3.1 合理选择电容器及其接线方式
单台保护熔断器在实际应用中具有一定的限制性，不能及时开断，加大了电容器的爆炸概率。在内部故障发生时，单台熔断电容器触发保护装置后，熔断电流自身的能量产生的气体能使得电弧瞬间熄灭，断开整个电路，完成保护工作。理论上讲，只要故障电容器中熔断器能够成功开断，油箱是不会爆炸的。但是由于电容器长时间的运行，灭弧管受潮发胀，熔断器无法完成灭弧。此外还有生产工艺不当或安装不合格，尾线容易被卡住，不能迅速弹出开断电容器。
减少电容器故障发生的有效措施，除了安装保护装置之外，合理的接线方法也算是一个好办法。电容器组的接线方式有很多种，可分为双星形接线、单星形接线、角形接线等。其中双星形接线在实际应用中比较普遍，而且能够最大限度防止故障的产生。对比星形接线和角形接线，电容器组进行角形接线，必须承受来自线路中的线电压，发生故障时，三相被击穿形成短路，之间的电流过大，能量骤升，冲破油箱的束缚，发生爆炸；而电容器采用星形接线，其中一相被击穿时，另外两相可以起到调节作用，限制电流，采用星形接线且中性点不接地的方式，不仅方法简单，可控性强，不受其他因素的干扰，是应对内部故障的一种有效解决方法。
3.2 保证合适的运行温度，谐波控制
（1）电容器的标准工作温度是-50℃～+55℃之间。对于我国大部分地区，电容器主要会由于温度过高引发故障。因此，应随时监视和控制电容室内的温度，优化其工作环境，加强通风，降低室内温度，避免由于负荷过大造成短路或者爆炸。
（2）我国电容器安装规定：电容器正常运行时，电流不得超过额定电流的30%。但是随着信息化时代的发展，电网中存在越来越多的谐波，很容易引起电容器的电流过大。目前，为有效控制谐波，人们经常在回路中装设适当参数的阻尼式限流器或串联电抗器来避免谐波的干扰。必要时，可在电容器上串联适当的感性电抗来防止过电流的产生。
3.3 电容器要进行安全操作
（1）在线路停电和全线复送电时，要按规定的步骤对电容器进行操作，电容器开关和各路出线开关的操作顺序不能乱，停电时应先断电容器，后断开各线路；复送电时，先合各线路，再合电容器。
（2）全线出现事故停电时，应保持电容器的处于关闭状态。
（3）电容器断路器跳闸后，没查明故障原因不得强送电，如果熔丝损坏，不得更换熔丝送电。
（4）电容器放电时，一定要放尽，至少应放电3 min。合闸后如果线路存在大量电荷，强大的电流冲击很容易引起爆炸。
（5）为了检查、修理的需要，维修人员一定要带绝缘手套，避免接近电容器时，对人生安全造成威胁。
3.4 加强巡视和检查
对运行中的电容器组应进行日常巡视检查，排除设备故障和安全隐患。在发生熔丝熔断、断路器掉闸等现象后，要及时报告上级，进行断电维修，必要时更换设备。
（1）变电站的工作人员要担负起责任，坚持电容器组的日常巡视检查，做好相应的维修工作。针对电容器受温度影响较为严重这一特点，夏季的巡视工作安排在中午进行，其他季节可在电网电压最高时进行；如果一些必要的检查需要断电，可以和业主协商进行短时间停电。实际检查时，首先观察有无漏油的痕迹，电容器内部是否有奇怪的声音，以及示温蜡片的熔化情况；针对容易出现故障的部位，检查时应该多加注意，如电容器外壳、熔丝等；利用温度表、电压表、电流表等有效数据进行合理分析，排除故障。人工放电时，值班人员注意相应的保护措施，悬挂临时接地线。
（2）一般来说，电容器组需要每个月都进行一次停电检查。除日常检查任务外，还要细微观察零部件的松紧及接触情况，；检查线路是否存在潜在的缺陷；清理电容器的内部微尘，以免灰尘阻碍极板间的绝缘效果；保护装置中的接地线是否着地；检查继电保护装置的弹簧是否能正常弹起；检查电容器组的断路器、馈线等
（3）当电容器组保护装置工作后，断开电容器组开关，立即进行特殊巡视检查。室外运行的电容器组，更容易受恶劣天气的影响，应加大巡查和定期检修力度。必要时应重新对电容器进行性能检测，对于熔丝熔断、断路器跳闸等类似故障，找不出原因之前不能合上电容器开关，避免烧坏电容器组的其他设备。
4 结论
电容器常见故障分有渗漏油现象，鼓肚现象，保护动作，爆炸，电容器温度过高，电容器异常响声等，针对这些问题提出了解决对策。为了做到防治结合从合理选择电容器及其接线方式；保证合适的运行温度，谐波控制；电容器要进行安全操作；加强巡视和检查四个方面提出了电力电容器故障的预防措施。
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