大容量電力電容器的維修方法研究

摘 要：針對大容量電力電容器存在的諸如電容值偏大、介損偏大、對地局放不合格或極間局放不合格等問題，介紹一種新的維修方法，可以提高維修后的電力電容器的性能，保證電力電容器器身外的主絕緣層的絕緣效果，降低維修后的電力電容器的介損。

關(guān)鍵詞：大容量；電力電容器；維修；真空干燥

1 概述

電力電容器（powercapacitor）是指用于電力系統(tǒng)和電工設(shè)備的電容器。電力電容器在實際的使用和操作過程中，可能會由于各種因素的影響而導(dǎo)致其損壞，為了節(jié)約成本，一般會對損壞的電力電容器進(jìn)行維修，以盡量使其能夠重新投入使用[1]，本文所指的大容量電力電容器指的是使用電壓等級大于1000V的電力電容器。

目前現(xiàn)有的對電力電容器進(jìn)行維修的方法包括以下步驟：首先，打開待維修的電力電容器的封口蓋，將絕緣浸漬劑倒出；接著，更換箱殼；具體地，取出電力電容器器身，將電力電容器器身的引出線搪開，并將電力電容器器身放置于一更換后的新的箱殼內(nèi)；最后，對裝箱后的電力電容器進(jìn)行真空干燥浸漬處理[2-3]。

然而，如果是由于運輸裝配的過程中導(dǎo)致電容器瓷瓶破損或箱殼變形、返修品在運行的過程中受到實際環(huán)境的影響（包含溫度、濕度、雷擊等）、操作過程中的過電壓、過電流、欠電壓、欠電流等電路的影響和因電氣線路中其他元器件的不良影響導(dǎo)致電力電容器損壞，則這些損壞的電容器在維修的過程中若按目前現(xiàn)有的維修工藝會出現(xiàn)介損偏大、對地局放不合格、極間局放不合格等情況，從而影響了維修的合格率。因此，本文介紹一種合理的維修方法來提高維修的合格率。

2 方法介紹

本維修方法適用于對所有不合格或損壞的電力電容器進(jìn)行維修，其中，電力電容器不合格是指電力電容器的電氣性能指標(biāo)不合格，具體包括電容值偏大、介損偏大、對地局放不合格或極間局放不合格；其中，電力電容器損壞包括電力電容器瓷瓶破損、箱蓋變形、箱底變形或電力電容器出現(xiàn)元件擊穿的情況；所述維修方法包括以下步驟：

（1）打開待維修的電力電容器的封口蓋，將絕緣浸漬劑倒出。其中，絕緣浸漬劑是一種絕緣油，其在電力電容器中用作介質(zhì)材料。

（2）取出電力電容器器身。其中，在本專利申請中，將電力電容器芯子經(jīng)過引線焊接和外絕緣包覆后形成的器件稱為電力電容器器身，并且電力電容器芯子由各元件組成。

（3）將電力電容器器身的引出線搪開。該步驟的目的是將電力電容器器身的引出線與箱體（外殼）瓷瓶的引出線分開，從而可將電力電容器器身與箱體分離，以方便后續(xù)對電力電容器器身的操作。

（4）將電力電容器器身放入真空罐中進(jìn)行不加熱抽真空處理。

不加熱抽真空處理的工藝條件為：真空度為0～12帕；處理時間大于15小時。并且在抽空過程中不進(jìn)行罐內(nèi)加熱操作。通過將電力電容器器身放入真空罐中進(jìn)行不加熱抽真空處理，從而可以把電力電容器器身內(nèi)的油和空氣排出，使得組成電力電容器器身的元件內(nèi)殘留的油更少；而目前現(xiàn)有技術(shù)中濾除電力電容器器身內(nèi)的油的方法一般是在自然狀態(tài)下進(jìn)行濾油操作，然而在自然狀態(tài)下處理會造成電力電容器器身的芯子膨脹，從而對電力電容器的性能造成影響；而將電力電容器器身放入真空罐中進(jìn)行不加熱抽真空處理，既可以濾除絕緣浸漬劑，又防止電力電容器器身的芯子膨脹，因而提高了維修后的電力電容器的性能。

（5）檢查電力電容器器身故障原因，根據(jù)故障原因?qū)ζ魃磉M(jìn)行相應(yīng)維修。電力電容器器身故障原因包括電力電容器器身內(nèi)部虛焊、漏焊、元件擊穿中的一種或組合。這些故障原因分別對應(yīng)的維修措施為：如果存在虛焊、漏焊的情況，則在維修過程中重新進(jìn)行焊接，以使各元件穩(wěn)固連接；如果存在元件擊穿的情況，則在維修過程中重新更換對應(yīng)的元件。

（6）更換電力電容器器身外的主絕緣層。本方法中電力電容器器身外的主絕緣層使用的是絕緣紙，之所以在電力電容器器身外包覆絕緣紙，是為了將電力電容器器身與外界絕緣，防止電力電容器器身與外界有不希望的電性連接。通過將待維修的電力電容器器身外的主絕緣層進(jìn)行更換，從而保證了電力電容器器身外的主絕緣層的絕緣效果，提高了維修后的電力電容器電性能。

（7）將電力電容器器身裝箱并焊接瓷瓶引出線。將電力電容器器身裝入箱體，并將電力電容器器身的引出線與箱體瓷瓶的引出線進(jìn)行焊接。

（8）對裝箱后的電力電容器進(jìn)行真空干燥浸漬處理：首先，將裝箱后的電力電容器放入真空罐中，并對罐體進(jìn)行加熱，通常加熱到72～95℃，加熱時間為數(shù)十小時；接著，對罐體進(jìn)行抽真空，使罐體內(nèi)的真空度小于4帕以下；然后，往罐體內(nèi)注入絕緣浸漬劑，對電力電容器進(jìn)行浸漬，浸漬時間為10～15小時；以及破真空，從真空罐中取出電力電容器。通過將待維修電力電容器重新進(jìn)行真空干燥浸漬處理，從而可抽出介質(zhì)中的氣體和水分，降低維修后的電力電容器的介損。

3 結(jié)束語

（1）通過將電力電容器器身放入真空罐中進(jìn)行不加熱抽真空處理，從而可以把電力電容器器身內(nèi)的油和空氣排出，使得組成電力電容器器身的元件內(nèi)殘留的油更少；現(xiàn)有技術(shù)中濾除電力電容器器身內(nèi)的油的方法一般是在自然狀態(tài)下進(jìn)行濾油操作，然而在自然狀態(tài)下處理會造成電力電容器器身的芯子膨脹，從而對電力電容器的性能造成影響；而將電力電容器器身放入真空罐中進(jìn)行不加熱抽真空處理，既可以濾除絕緣浸漬劑，又防止電力電容器器身的芯子膨脹，因而提高了維修后的電力電容器的性能。

（2）將電力電容器器身外的主絕緣層進(jìn)行更換，從而保證了電力電容器器身外的主絕緣層的絕緣效果，提高了維修后的電力電容器電性能。

（3）將待維修電力電容器重新進(jìn)行真空干燥浸漬處理，從而可抽出介質(zhì)中的氣體和水分，降低維修后的電力電容器的介損。

參考文獻(xiàn)

[1]沙厚良.“五步”試驗法對密集型電容器內(nèi)部故障檢測診斷[J].農(nóng)村電工，2016（06）：35-36.

[2]康真，張梅.一起集合式并聯(lián)電容器爆裂故障原因分析[J].寧夏電力，2015（05）：45-50.

[3]蘇東青，李萌鋒，黃敬達(dá).室內(nèi)高壓電力電容器日常維護(hù)及故障處理[J].電世界，2013（05）：30-31.

作者簡介：張麗娜（1984，03-），女，漢族，河北石家莊，碩士研究生，工程師，研究方向為電力設(shè)備維修與管理。