淺談電阻電容器故障問題的探討

【摘 要】針對電力電容器故障問題的探討問題，文中介紹了電力電容器的常見故障現象，主要是電力電容器的滲油現象、鼓肚現象、熔絲熔斷和爆炸現象，探討了電力電容器故障分析，主要有電容器的質量問題、電容器的配備問題、運行環境對電容器的影響和諧波對電容器的影響，提出了電力電容器故障的預防措施，主要有保證合適的運行溫度、過電流的控制、選擇合適電容器的熔斷器、選擇合適電容器的工作場強和選擇合適的電容器的接線方式。

【關鍵詞】電力電容器；故障問題；解決方法；電流的控制

0.引言

電容器通常簡稱其為電容，用字母C表示。電容器的定義顧名思義，是‘裝電的容器’，是一種容納電荷的器件。電容是電子設備中大量使用的電子元件之一，廣泛應用于電路中的隔直通交，耦合，旁路，濾波，調諧回路，能量轉換，控制等方面。電容器也可以定義為任何兩個彼此絕緣且相隔很近的導體（包括導線）間都構成一個電容器。電力電容器是一種靜止的無功補償設備，其主要作用是向電力系統提供無功功率，提高功率因數。作為電網中重要的電器設備，電容器的長期正常運行，是保證電網運行安全，提高電能質量，保證企業效益的重要基礎條件。為了提高電容器的運行效率，降低電容器的故障率，加強了對常見故障的分析，制定了相應的方法對其安全性能進行保證。

1.電力電容器的常見故障現象

電力電容器按用途分為8種：①并聯電容器。原稱移相電容器。主要用于補償電力系統感性負荷的無功功率。②串聯電容器。串聯于工頻高壓輸、配電線路中，用以補償線路的分布感抗，改善線路的電壓質量，增大輸送能力。③耦合電容器。主要用于高壓電力線路的高頻通信、測量、控制、保護以及在抽取電能的裝置中作部件用。④斷路器電容器。原稱均壓電容器。并聯在超高壓斷路器斷口上起均壓作用，使各斷口間的電壓在分斷過程中和斷開時均勻，提高分斷能力。⑤電熱電容器。用于頻率為40～24000赫的電熱設備系統中，以提高功率因數，改善回路的電壓或頻率等特性。⑥脈沖電容器。主要起貯能作用，用作沖擊電流發生器、斷路器試驗用振蕩回路等基本貯能元件。⑦直流和濾波電容器。用于高壓直流裝置和高壓整流濾波裝置中。⑧標準電容器。可作為測量高壓電容的分壓裝置。

1.1電力電容器的滲油現象

電容器的滲漏油現象主要由電容器密封不嚴造成，具有很大的危害，要堅決避免滲漏油現象的出現。但在實際的運行中，由于加工工藝、結構設計和認為因素等多方面的影響，套管的根部法蘭、螺栓和帽蓋等焊口漏油的現象經常出現。這些問題，采取措施加強對廠家和運行維修人員的管理，對機器的運行進行嚴密的管理，都可以使漏油現象得到緩解。

1.2電力電容器的鼓肚現象

在所有電容器的故障中，鼓肚現象是比較常見的故障。發生鼓肚的電容器不能修復，只能拆下更換新電容器。因此，鼓肚造成的損失很大，而造成鼓肚的原因主要是產品的質量，保證產品的質量，加強對電容器質量的管理，是避免鼓肚的根本措施。

1.3電力電容器的熔絲熔斷

電容器外觀檢測后沒有明顯的故障時，可以進行實驗檢測，看是否存在熔絲熔斷的現象。一般情況下，外觀沒有明顯的故障而電容器出現故障時，熔絲熔斷就可能是其發生故障的原因。

1.4電力電容器的爆炸現象

爆炸發生的根本原因是極間游離放電造成的電容器極間擊穿短路。爆炸時的能量來自電力系統和與相關電力電容器的放電電流，爆炸現象會對電容器本身及其周圍的設施造成極大的破壞，是一種破壞力很大的嚴重故障現象，但由于科技的發展和人們的重視，爆炸現象在近年來很少出現，但我們在電容器的維修檢查中，也要對引起爆炸的因素進行嚴格的控制，極力的避免爆炸現象的出現。

2.電力電容器故障分析

形成電力電容器故障的原因有很多，很多的故障都是在多種因素的綜合作用下產生的，但其主要的原因包括產品本身的問題和運行環境等兩個大的方面。

2.1電容器的質量問題

為了降低企業的生產成本，取得經濟效益，電容器的生產商在產生的過程中，對電容器質量的保證工序生產管理不嚴，造成電容器本身存在缺陷，在長期的使用過程中，這些缺陷隨著時間的推移，會慢慢的顯示出來，早場故障的出現。如絕緣的處理不嚴格時，內部殘存的氣泡在長期的工作電壓下會產生局部放電的現象，導致絕緣的損傷和老化，最后會造成電容器的損壞。

2.2電容器的配備問題

電容器配備有單臺熔絲或者是配備熔絲的性能太差，當電容器產生故障電流時，熔絲不能及時的熔斷，導致電容器內部的溫度急劇的上升，最終會造成電容器的脹裂或者是導致爆炸現象的出現。

2.3運行環境對電容器的影響

電容器的運行環境也是故障產生的重要原因。當電容器的工作溫度或者是環境溫度過高時，會引起鼓肚現象和電擊穿故障的出現。工作電壓過高時，也會引起電容器的嚴重發熱，造成電容器的絕緣現象的出現，加快電容器的老化，縮短其壽命，嚴重時還會出現電擊穿故障。

2.4諧波對電容器的影響

諧波是電容器工作中很難避免的影響因素，而且其危害比較大，非常容易引起電容器的擊穿現象，對電容器造成損壞。

3.電力電容器故障的預防措施

3.1保證合適的運行溫度

目前，最有效的辦法是在電容器的回路中裝設適當參數的串聯電抗器或阻尼式限流器來限制電網諧波。必要時，可在電容器上串聯適當的感性電抗來限制諧波電流。

按電容器有關技術條件規定，電容器的工作環境溫度一般不能超過40℃，在實際的應用中，一般不須采用特別的措施，但如果環境溫度過高，不能滿足電容器的運行要求，則要采取相應的通風降溫措施降低溫度，以保證電容器的正常運行。否則就要切斷電容器，禁止其運行，以免故障的發生。

3.2對過電流的控制

對于電容器投入時電流過大、電網的諧波超標等原因造成的過電流造成故障的情況，一般可以采用對電容器的工作電流進行控制的方法來實現對故障的預防。

目前，除了對電容器的工作電流進行控制以外，一般采用在電容器的回路中裝設適當參數的串聯電抗器來對過電流進行控制，從各個方面降低過電流對電容器的影響，避免故障的發生。

3.3選擇合適電容器的熔斷器

熔斷器是電容器的主要保護措施，單臺電容器的開斷性能不好，是電容器故障發生的重要的原因之一。熔斷器如果能成功的開斷故障電容器，郵箱是不會爆炸的，因此，選擇合適的熔斷器，保證其斷開的速度和效率，是郵箱的重要保護途徑。除了熔斷器的選擇，還要保證熔斷器的正確安裝，當過電流對電容器產生危害時，保證熔斷器能夠及時的斷開，以免造成不必要的損害。

3.4選擇合適電容器的工作場強

電容器的工作場強對其工作故障的出現具有很大的影響，在對電容器的工作場強的選擇時，要對電容器長時間工作中的損耗進行詳細的分析，選擇合適的工作場強，以延長其使用壽命。還要考慮在過電壓對其產生的影響和可能出現的故障，采取相應的預防措施。

在實際的選擇和設計中，可以利用電容器在工作狀態的臥放狀態，通過增大電容器的外殼來降低工作場強的方式，還能夠更合理的設計電容器的尺寸。

3.5選擇合適的電容器的接線方式

電容器的接線方式具有很多種，合理的選擇電容器的接線方式，能夠對電容器起到一定的保護作用，使故障的發生率得以降低。

4.結語

電力電容器中常見的故障包括，滲漏油、鼓肚、爆炸和熔絲熔斷等現象，對電力電容器在安全預防時，要根據不同的原因，對電容器本身機器元件和工作環境進行控制，以保證電容器的安全運行。

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