高電壓并聯(lián)電容器分析論文

1、高電壓并聯(lián)電容器分析論文 摘要：BAMHL11-7200-13W是在總結(jié)以往充氣集合式高電壓并聯(lián)電容器產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，為優(yōu)化大容量產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高絕緣可靠性和設(shè)備技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能而開發(fā)的項(xiàng)目。本文著重介紹該產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外殼筋板結(jié)構(gòu)和混合氣體絕緣等幾點(diǎn)改進(jìn)。 關(guān)鍵詞：混合氣體絕緣結(jié)構(gòu)集合式高電壓并聯(lián)電容器 隨著目前電力需要量的不斷增長和環(huán)境保護(hù)問題的日趨嚴(yán)重，迫切需要難燃、不易污染的輸電設(shè)備。充氣集合式高電壓并聯(lián)電容器便應(yīng)運(yùn)而生。目前在電力電容器市場(chǎng)份額中，充氣集合式高電壓并聯(lián)電容器所占比例越來越大，單臺(tái)容量也越來越大，這就迫切需要我們研究、開發(fā)出性能更好，更能適應(yīng)市場(chǎng)需求的新產(chǎn)品。西安西電電力

2、電容器有限責(zé)任公司于2001年成功地研制了BAMHL11-7200-13W產(chǎn)品，并通過了所有的型式試驗(yàn)，即將在南寧七一變電站掛網(wǎng)運(yùn)行。 -7200-13W是在以往產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)基礎(chǔ)上，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，揚(yáng)長避短，主要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn)。 1內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第一臺(tái)充氣集合式高電壓并聯(lián)電容器產(chǎn)品-2000-13W內(nèi)部結(jié)構(gòu)為：電容器單元立放布置，由于其整臺(tái)容量較小，在設(shè)計(jì)時(shí)選用較大容量的電容器單元，使電容器單元數(shù)量少，且接線方便，出線簡單。其外形長寬高比為：長寬高17121。由此可見該產(chǎn)品外形協(xié)調(diào)、美觀。且已于1999年在呼和浩特順利運(yùn)行。 但通過這幾年的充氣集合式高電壓并聯(lián)電容器的研究表明：電容器單

3、元立放布置這種結(jié)構(gòu)在容量較大時(shí)，由于電容器單元數(shù)量多，致使其接線復(fù)雜、出線不方便，且其高度低，占地面積大，故不再適合采用這種結(jié)構(gòu)。 新研制的BAMHL11-7200-13W較產(chǎn)品BFMHL11-2000-13W容量增大了2倍多，故不宜采用電容器單元立放結(jié)構(gòu)，本產(chǎn)品把電容器單元分3層臥放布置，電容器單元采用新式內(nèi)熔絲結(jié)構(gòu)，并合理改進(jìn)其接線方式和選用可靠的絕緣材料，經(jīng)過以上改進(jìn)后，其外形尺寸的長寬高比為長寬高14115，該產(chǎn)品外形美觀、結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)、占地面積較小。其各項(xiàng)性能指標(biāo)經(jīng)國家電力電容器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的測(cè)試，均符合要求，其主要試驗(yàn)結(jié)果如下表： 2筋板 產(chǎn)品BFMHL11-2000-13W的外形

4、見圖1. 產(chǎn)品外殼上的筋板是用鋼板彎成，單面焊接在箱壁上，在電容器容量較小時(shí)，電容器外形尺寸較小，故在額定表壓下外殼變形量也較小，該筋板還兼有散熱作用。因筋內(nèi)側(cè)無法表面處理，在戶外長時(shí)間運(yùn)行以后，容易在筋板的下端生成銹跡、影響其外觀。電容器容量較大時(shí)，其外殼表面積較大，這種筋板結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)便更明顯。故經(jīng)過比較后BAMHL11-7200-13W產(chǎn)品選用10mm60mm板條為加強(qiáng)筋，兼有散熱功能，板條雙面焊接在箱壁上，所有焊縫均經(jīng)過打磨和表面處理，這種結(jié)構(gòu)不易生銹，其外形見圖2。經(jīng)試驗(yàn)最大變形量為5mm（0065MPa時(shí)），滿足設(shè)計(jì)要求。 3絕緣氣體的確定 SF6氣體具有良好的電氣特性和化學(xué)穩(wěn)定性，

5、但其價(jià)格較貴，且對(duì)電場(chǎng)不均勻度較敏感，所以，目前國內(nèi)外都在研究用SF6的混合氣體來替代純SF6氣體。 研究表明用廉價(jià)的N2加入適量的SF6氣體就能使這些常見氣體的電氣強(qiáng)度有很大的提高。我們合理改進(jìn)絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，便能滿足其電氣性能的要求。 目前已獲工業(yè)用N2SF6混合氣體采用5050或6040，其主要用于高寒地區(qū)斷路器的絕緣媒質(zhì)和滅弧媒質(zhì)。在BAMHL11-7200-13W產(chǎn)品中我們選用適當(dāng)比例的體積比，提高了設(shè)備的絕緣性能。 4小結(jié) 通過以上幾點(diǎn)改進(jìn)，使大容量充氣集合式并聯(lián)電容器產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)更加合理，產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能得到改善，且外形簡捷美觀。 到目前為止，西安西電電力電容器有限責(zé)任公司生產(chǎn)的多種型號(hào)的充氣集合式并聯(lián)電容器已在全國各地掛網(wǎng)運(yùn)行多年，運(yùn)行情況良好。充氣集合式并聯(lián)電容器已逐步被用戶所接受。我們將不斷總結(jié)制造和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，使之能更好的