摘 要:電力電容器作為一種無功補償裝置,是電網安全運行的重要設備,在調整電網電壓、降低線路損耗、提高供電質量中發揮重要作用。本文從介紹電力電容器入手,主要對電力電容器常見的故障進行了分析,并給出了電力電容器故障的預防措施,提出了解決問題的方法。
關鍵詞:電容器;常見故障;運行維護
中圖分類號:TM53 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 16-0000-01
一、電力電容器的常見故障及處理
(一)電容器滲、漏油。電容器滲、漏油是一種常見的故障,其原因是多方面的,電容器滲、漏油的后果是使浸漬劑減少,元件上部容易受潮擊穿而使電容器損壞。因此,必須及時進行處理。
滲、漏油的處理:(1)安裝電容器時,每臺電容器的接線最好采用單獨的軟線與母線相連,不要采用硬母線連接,以防止裝配應力造成電容器套管損壞,破壞密封而引起漏油;(2)搬運電容器時應直立放置,嚴禁搬拿套管,并做到輕拿輕放,防止撞擊;接線時,應注意導線松緊程度,擰螺絲不能用力過大并要保護好套管;(3)電容器箱殼和套管焊縫處滲油,可對滲、漏處進行除銹,然后用錫釬焊料修補,修補套管焊縫處時應注意烙鐵不能過熱以免銀層脫落,修補后進行涂漆。滲、漏油嚴重的要更換電容器。
(二)外殼變形。由于電容器內部介質在高壓電場作用下發生游離,使介質分解而析出氣體,或者由于部分元件擊穿,電容器極對外殼接地放電等原因均會使介質析出氣體。密封的外殼中這些氣體將引起內部壓力增大,因而將引起外殼膨脹變形。所以,電容器外殼變形是電容器發生故障或故障前的征兆。
外殼變形的處理:經常對運行的電容器組進行外觀檢查,如發現電容器外殼膨脹變形應及時采取措施,膨脹嚴重者應立即停止使用,并查明原因,更換電容器。外殼膨脹不嚴重的要采取通風措施,加強運行檢查工作。
(三)電容器爆炸。運行中電容器爆炸是一種惡性事故,一般在內部元件發生極間或對外殼絕緣擊穿時,與之并聯的其他電容器將對該電容器釋放很大的能量,可能會使電容器爆炸以致引起火災,其原因如下:(1)電容器內部元件擊穿:主要是由于制造工藝不良所引起;(2)電容器外殼絕緣的損壞:電容器高壓側引出線由薄銅片制成,如果制造工藝不良,邊緣不平有毛刺或嚴重彎折,其尖端容器產生電暈,電暈會使油分解、箱殼膨脹、油面下降而造成擊穿;(3)密封不良和漏油:由于裝配套管密封不良,潮氣進入內部,使絕緣電阻降低;或因漏油使油面下降,導致極對殼放電或元件擊穿;(4)鼓肚和內部游離:主要是由于內部產生電暈、擊穿放電和嚴重游離時,電容器在過電壓的作用下,會使元件起始游離電壓降低到工作電場強度之下,由此引起一系列物理、化學作用,使絕緣加速老化、分解,產生氣體。形成惡性循環,致使箱殼壓力增大,造成箱壁外鼓以致爆炸;(5)帶電合閘引起電容器爆炸:電容器組每次重新合閘,必須在開關斷開的情況下將電容器放電5min后才能進行,否則合閘瞬間的電壓極性可能與電容器上殘留電荷的極性相反而引起爆炸。為此一般規定容量在160kvar以上的電容器組,應裝設無電壓時自動跳閘裝置,并規定電容器組的開關不允許裝設自動重合閘。
電容器爆炸的處理:電容器投運時,為了防止電容器發生爆炸事故,除要求加強運行中的巡視檢查外,最主要的是安裝電容器的保護裝置,將電容器釀成爆裂事故前及時切除。在運行時,如發現電容器發出“咕咕”聲,是電容器內部絕緣崩潰的先兆,應停止運行。
(四)電容器溫度升高。主要原因是電容器長時間過電壓運行,附近的整流裝置產生的高次諧波流入使電容器過電流。另外,由于電容器長期運行后介質老化,介質損耗角正切值(tanδ)不斷增加都可能導致電容器溫升過高。電容器溫度升高將影響電容器的壽命并導致電容器絕緣擊穿而損壞。
溫度升高的處理:運行中應嚴格監視和控制電容器室的環境溫度,為了便于監視運行中的環境溫度,應選擇散熱條件最差處(電容器高度的三分之二處)裝設溫度計,并使溫度計的裝設位置要便于觀察。
(五)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。
熔絲熔斷的處理:當電容器的熔斷器熔絲熔斷時,應斷開電容器的斷路器。在切斷電源并對電容器放電后,先進行外部檢查。如未發現故障跡象,可換好熔斷器熔絲后繼續投入運行。如送電后熔斷器的熔絲仍熔斷,則應退出故障電容器。
二、電容器巡視檢查與運行維護
(1)外殼各部是否存在滲漏、外殼是否有鼓肚、膨脹量是否超過正常熱脹冷縮的彈性許可度;室外電容器組未涂冷鋅的還應檢查外殼油漆是否脫落、生銹,當脫落或生銹較嚴重時可涂冷鋅解決;套管是否清潔完整,有無裂紋和放電現象;引線連接處各處有無松動、脫落或斷線、發熱變色。電容器容量與熔斷器容量的配置必須相符等嚴禁電容器帶病運行。(2)應保證電容器室要有良好的通風室內溫度應滿足制造廠家規定的要求,還要保證電容器不受油、水、雨、雪的侵蝕不受日光直曬,如無特殊規定的,一般運行環境溫度范圍應控制在±40℃。(3)在運行中電容器出現不正常的異響時,說明內部有局部放電現象產生,應退出運行。另外當電容器噴油或起火、接頭嚴重過熱、套管嚴重放電閃絡、電容器爆炸時都必須將電容器停止運行。(4)接地應良好,運行中每月應對放電電阻及其回路進行一次檢查,并確認是否良好。停電檢查工作應嚴格執行《電工安全工作規程》,電容器接地前應逐相充份放電,星形接線電容器的中性點應接地,串聯電容器及與整組電容器脫離的電容器應逐個放電,裝在絕緣支架上的電容器外殼也應放電。(5)正確進行電容器的投切操作。電容器的投入或退出應根據母線電壓曲線或按定值由無功自動投切裝置來實現。在投入電容行前應檢查電容器保護在加用位置。正常情況下電容器開關處在熱備用狀態,投入后應認真檢查開關位置及電流電壓變化情況。
三、結束語
通過對電力電容器常見故障的分析和處理,可以及時了解和掌握電容器的運行情況,及時發現電容器缺陷并采取有效措施,避免電容器故障的進一步擴大,從而保障電容器組及電容器的安全運行。
參考文獻:
[1]張冬雨.電力電容器損壞的原因及防治措施[J].煤電平臺,2008(17):29-29.
[2]續利華.電力電容器常見故障的原因分析及相應處理[J].電力學報,2001(16):97-98.
[作者簡介]鞏衛華(1971.04-),男,山東寧陽人,技師,職工,專科,研究方向:變電運行。