gb5022795并聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范條文說明

1、并聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范條文說明（gb50227-95）1 總則2 術(shù)語、符號、代號3 接入電網(wǎng)基本要求4 電氣接線5 電器和導(dǎo)體的選擇6 保護裝置和投切裝置7 控制回路、信號回路和測量儀表8 布置和安裝設(shè)計9 防火和通風(fēng)1 總 則1.0.1 本條為制訂本規(guī)范的目的。 本條強調(diào)并聯(lián)電容器裝置設(shè)計要貫徹國家曲基本建設(shè)方針，體現(xiàn)我國的技術(shù)經(jīng)濟政策，技術(shù)上把安全可靠放在首位，在設(shè)計的技術(shù)經(jīng)濟綜合指標(biāo)上要體現(xiàn)技術(shù)先進，同時要為運行創(chuàng)造良好的條件。1.0.2 本條規(guī)定丁本規(guī)范的適用范圍。1.0.3 本規(guī)范的重點是對高壓并聯(lián)電容器裝置設(shè)計技術(shù)要求作規(guī)定。用戶的低壓無功補償，基本企是選用制造廠生產(chǎn)的低壓電容器

2、柜而極少作裝置的整體設(shè)計，因此，對低壓并聯(lián)電容器裝置僅在電容器柜設(shè)備選型和安裝設(shè)計方面作了必要的技術(shù)規(guī)定供遵循。1.0.3 本條為并聯(lián)電容器裝置設(shè)計原則的共性要求。工程設(shè)計要考慮各自的具體情況和當(dāng)?shù)貙嵺`經(jīng)驗，不能一概而論。本規(guī)范的一些條文規(guī)定具有一定的靈活性，要正確理解，合理運用。10.4 為使并聯(lián)電容器裝置的設(shè)備選型正確，達到運行可靠，本條強調(diào)設(shè)備選型要符合國家現(xiàn)行的產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。這些標(biāo)準(zhǔn)有低電壓并聯(lián)電容器、高電壓并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器、集合式并聯(lián)電容器、低壓并聯(lián)電容器裝置、高壓并聯(lián)電容器裝置，以及高壓并聯(lián)電容器技術(shù)條件、高壓并聯(lián)電容器用串聯(lián)電抗器訂貨技術(shù)條件、高壓并聯(lián)電容器單臺保護用

3、熔斷器訂貨技術(shù)條件等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。1.0.5 本條明確了本規(guī)范與相關(guān)規(guī)范之間的關(guān)系。本規(guī)范為高壓并聯(lián)電容器裝置設(shè)計和低壓電容器柜選型與安裝設(shè)計的統(tǒng)一專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。除個別內(nèi)容在本規(guī)范中強調(diào)而外，凡在國家現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)中己有規(guī)定的內(nèi)容，本規(guī)范不再重復(fù)。 2 術(shù)語、符號、代號 本規(guī)范為新編國家標(biāo)準(zhǔn)，為執(zhí)行條文規(guī)定時正確理解特定的名詞術(shù)語的含義，列入了一些術(shù)語，以便查閱。同時，將條文和附錄中計算公式采用的符號和圖例中的代號納入本章集中列出。 條文和附錄中計算公式的符號按本專業(yè)的特點和通用性制訂。 附錄中圖例的圖形符號，是參照國家標(biāo)準(zhǔn)電氣技術(shù)中的文字符號制訂通則的規(guī)定和本專業(yè)的特點制訂的。3 接入電網(wǎng)基本要求3

4、.0.1 本條是高壓并聯(lián)電容器裝置設(shè)計的總原則。 電容器是無功負荷的主要電源。無功蕩的安排，應(yīng)在電力系統(tǒng)有功規(guī)劃的基礎(chǔ)上，進行無功規(guī)劃。原則上應(yīng)使無功就地分區(qū)分層基本平衡，按地區(qū)補償無功負荷，就地補償降壓變壓器的無功損耗，并應(yīng)能隨負荷(或電壓)變化進行調(diào)整，避免經(jīng)長距離線路或多級變壓器傳送無功功率，以減少由于無功功率的傳送而引起的電網(wǎng)有功損耗。3.0.2 本條是并聯(lián)電容器裝置總?cè)萘康拇_定原則。 對每個變電所來講，原則上應(yīng)配置一定的無功補償容量，有的是感性，有的是容性，本規(guī)范主要針對容性無功補償，變電所配置無功補償容量應(yīng)根據(jù)無功規(guī)劃，調(diào)相調(diào)壓計算來決定。計算原則主要是按照電力系統(tǒng)電壓和無功電力技

5、術(shù)導(dǎo)則。導(dǎo)則規(guī)定，220kv變電所的35110kv母線允許電壓偏差值2正常運行方式時為相應(yīng)系統(tǒng)標(biāo)稱電壓一3%+7%。全國供用電規(guī)則規(guī)定了負荷的功率因數(shù)。由高壓供電的工業(yè)用戶和裝有帶負荷調(diào)整電壓裝置的高壓工業(yè)用戶，功率因數(shù)為0.90以上。 據(jù)調(diào)查，220kv變電所中電容器安裝容量占主變?nèi)萘勘壤鞯芈杂胁煌?，電容器裝設(shè)較多的東北和華北地區(qū)，比例為10%20%的占多數(shù)。華中電網(wǎng)，比例在20%以上占多數(shù)。上海-地區(qū)220kv變電所，裝設(shè)的電容器的比例為10%25%。西南地區(qū)，由于超高壓線路少，無功缺額較大，裝設(shè)的電容器比例基本上在25%左右。因此，如沒有進行調(diào)相調(diào)壓計算，一般情況下，電容器容量可按主變

6、壓器的容量的10%30%確定，這與電力系統(tǒng)電壓和無功電力技術(shù)導(dǎo)則中的規(guī)定也是相等的，這就是不具備，電壓和無功電力技術(shù)導(dǎo)則中的規(guī)定也是相等的，這就是不具備，計算條件時估算電容器安裝總?cè)萘康暮啽惴椒ā?.0.3 變電所裝設(shè)無功補償電容器的總?cè)萘看_定以后，通常將電容器分組安裝，分組的主要原則是根據(jù)電壓波動、負荷變化、諧波含量等因素來確定。第3.0.2條包含了按系統(tǒng)電壓和功率因數(shù)的要求確定電容器的總?cè)萘?，分組容量投切時也能滿足系統(tǒng)電壓的要求。因此，本條不規(guī)定電壓波動范圍。 各分組電容器投切時，不能發(fā)生諧振。諧振會導(dǎo)致電容器組產(chǎn)生嚴(yán)重過載，引起電容器產(chǎn)生異常聲響和振動，外殼變形膨脹，甚至因外殼爆裂而損壞

7、。為了躲開諧振點，設(shè)計的電容器組在安裝前，最好能測量系統(tǒng)原有諧波含量。分組電容器在各種容量組合時應(yīng)能躲開諧振點，初次投運時應(yīng)逐組測量系統(tǒng)諧波分量變化，如有諧振現(xiàn)象產(chǎn)生，應(yīng)采取對策消除。 分組容量在不同組合下投切，變壓器各側(cè)母線的任何一次諧波電壓含量不應(yīng)超過現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)電能質(zhì)量-公用電網(wǎng)諧波中的諧波標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的諧波電壓限值見表1。公用電網(wǎng)諧波電壓限值(相電壓)表1。3.0.4 高壓并聯(lián)電容器裝置裝設(shè)在主變壓器的主要負荷側(cè)，可以獲得顯著的無功補償效果，降低變壓器損耗，提高母線電壓。一般220kv地區(qū)變電所的主要負荷在110kv側(cè)，東北地區(qū)則在6kv側(cè)。由于配套設(shè)備的原因，把電容器裝在1

8、10kv電壓等級尚不具備條件，所以.在220kv變電所的三繞組變壓器的低壓側(cè)安裝電容器的情況比較多。目前，10kv電容器裝置的配套設(shè)備較為齊全，已形成了系列化，設(shè)備費也比較便宜，因此，大部分電容器組是裝在10kv側(cè)。110kv變電所的主要負荷側(cè)通常在35kv側(cè)，這種情況如把電容器仍然裝在10kv側(cè)，則是不適當(dāng)?shù)?。因此，?dāng)變電所的主要負荷在66kv及以下時，設(shè)備可以配套，應(yīng)把無功補償?shù)碾娙萜餮b在主要負荷側(cè)，以便提高經(jīng)濟效益。3.0.5 本條規(guī)定的目的是為了提高補償效果，降低損耗，防止用戶向電網(wǎng)倒送無功。3.0.6 低壓無功補償采取分散補償?shù)脑瓌t利于降低線損和獲得顯著的技術(shù)經(jīng)濟效益，所有低壓電力用

9、戶均應(yīng)遵守這一原則。為了滿足電網(wǎng)對無功補償?shù)囊螅瑥娬{(diào)用戶無功補償?shù)墓β室驍?shù)，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)全國供用電規(guī)則的規(guī)定。 公用電網(wǎng)諧波電壓限值(相電壓) 表1 4 電氣接線4.1 接線方式4.1.1 本條對高壓并聯(lián)電容器裝置分組回路接入電網(wǎng)的三種方式及適用條件作了一般性規(guī)定。附錄a中列出了三種接線方式圖例。 (1) 部分220kv變電所采用三繞組變壓器，低壓側(cè)只接所用變壓器和電容器組，屬第一種接線方式，即附錄a中圖a.0.1-1這種接線方式比較常見。 (2)一條母線上既接有供電線路，又接電容器組，在電業(yè)部門和用戶的變電所、配電所中相當(dāng)多采用這種接線方式，屬第二種接線方式，即附錄a中圖a.0.1-

10、2。 (3)由于母線短路電流大，電容器組又需要頻繁投切，若分組回路采用能開斷短路電流的斷路器，則因該斷路器價格較貴會使工程造價提高，為了節(jié)約投資可設(shè)電容器專用母線。電容器總回路斷路器要滿足開斷短路電流的要求，分組回路采用價格便宜的真空開關(guān)，滿足頻繁投切要求而不考慮開斷短路電流，即附錄a中圖a.0.1-3的方式，這種接線方式比較少見。 變電所中每臺變壓器均應(yīng)配置一定容量的電容器以補償無功，所以并聯(lián)電容器裝置不宜設(shè)置專用旁路，使接入一臺變壓器的并聯(lián)電容器裝置能切換技入到另一臺變壓器下運行。否則，會造成電氣接線復(fù)雜、增加工程造價，而并未帶來經(jīng)濟效益。4.1.2 本條以兩款分別規(guī)定了高壓電容器組的接線

11、方式和每相，及每個橋臂的接線方式。 (1)據(jù)調(diào)查，國內(nèi)運行的電容器組有兩類接線:三角形類(單三角形、雙三角形)；星形類(單星形、雙星形)。在電業(yè)部門以單星形接線最多，例如，截至1988年末東北電網(wǎng)局屬變電所中有電容器346組，其中單星形接線259組，占74.9%，雙星形接線11組，還有76組是過去遺留下來的三角形接線。在工礦企業(yè)卻大量存在三角形接線電容器組。當(dāng)三角形接線電容器組發(fā)生電容器全擊穿短路時，即相當(dāng)于相間短路，注入故障點的能量不僅有故障相健全電容器的涌放電流，還有其他兩相電容器的涌放電流和系統(tǒng)的短路電流。這些電流的能量遠遠超過電容器油箱的耐爆能量，因而油箱爆炸事故較多。全國各地發(fā)生了不

12、少三角形接線電容器組的爆炸起火事故，損失嚴(yán)重。而星形接線電容器組發(fā)生電容器全擊穿短路時，故障電流受到健全相容抗的限制，來自系統(tǒng)的工頻電流將大大降低，最大不超過電容器組額定電流的三倍，并且沒有其他兩相電容器的涌放電流，只有來自同相的健全電容器的涌放電流，這是星形接線電容器組油箱爆炸事故較低的重要原因之一。在操作過電壓保護方面，三角形接線電容器組的避雷器的運行條件和保護效果，均不如星形接線電容器組好。因此，國內(nèi)比較一致的意見是舍棄三角形接線，采用單星形或雙星形接線。1985年以后，電業(yè)部門執(zhí)行統(tǒng)一的部頒設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，新(擴)建電容器組均未采用三角形接線。工礦企業(yè)與民用部門，因受以前的影響和無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，

13、直到近期仍在設(shè)計安裝三角形電容器組，所以，制訂全國統(tǒng)一的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)后應(yīng)糾正這種狀況，除個別特殊情況而外，均要采用星形接線方式。 根據(jù)我國目前的設(shè)備制造現(xiàn)狀，電力系統(tǒng)和用戶的并聯(lián)電容器裝置安裝情況，電容器組安裝的電壓等級為66kv及以下，而66kv及以下電網(wǎng)為非有效接地系統(tǒng)，所以星形接線電容器組中性點均不接地。 單星形接線與雙星形接線比較，前者具有接線簡單，布置清晰，串聯(lián)電抗器接在中性點側(cè)只需一臺，沒有發(fā)生對稱故障(雙星形的同相兩臂發(fā)生相同的故障，如同時發(fā)生一臺電容器極間擊穿)的可能。因此，本條第1款規(guī)定的實質(zhì)是電容器組接線要先、考慮采用單星形接線，其次再考慮采用雙星形接線。 （2）電容器組的每相

14、或每個橋臂由多臺電容器串并聯(lián)組合連接時，工程中基本上都采用先并后串，由國外進口的成套設(shè)備也不例外。采用先并后串方式時，當(dāng)一臺電容器出現(xiàn)擊穿故障，故障電流由兩部分組成:來自系統(tǒng)的工頻故障電流；其余健全電容器的放電電流，通過故障電容器的電流大，外熔絲能迅速熔斷把故障電容器切除，電容器組可繼續(xù)運行。如采用先串后并，當(dāng)一臺電容器擊穿時，因受到與之串聯(lián)的健全電容器容抗的限制，故障電流就比前述情況小，外熔絲不能盡快熔斷，故障延續(xù)時間長，與故障電容器串聯(lián)的健全電容器可能因長期過電壓而損壞。而且，在電容器故障相同的情況下，先并后串方式的電容器過壓小，利于安全運4.1.3 根據(jù)低壓電容器的結(jié)構(gòu)性能和實際應(yīng)用情況

15、，國內(nèi)外低壓電容器組主要采用三角形實際上三相產(chǎn)品的電容器內(nèi)部接線就是三角形，低壓電容器不同于高壓電容器出現(xiàn)事故的主要原因不是由于接線。因此，三角形接線對低壓電容器組是正常接線方式。4.2 配套設(shè)備及其連接4.2.1 本條主要明確高壓并聯(lián)電容器裝置通常應(yīng)具備的配套設(shè)備。在一定條件下，有的設(shè)備是可以不裝設(shè)的。例如，單組電容器又無抑制諧波的要求，可不裝設(shè)串聯(lián)電抗器；當(dāng)確認電容器組的操作過電壓對電容器絕緣無害時，可不裝設(shè)操作過電壓保護用避雷器；當(dāng)受到條件限制或運行單位接受檢修掛接地線的方式時，接地開關(guān)也可不裝設(shè)。高壓電容器組與配套設(shè)備的接線圖例，見附錄a中圖a.0.2。4.2.2. 為了使低壓并聯(lián)電容

16、器裝置滿足安全運行要求，配套元件應(yīng)齊備。本條規(guī)定的目的在于讓用戶在低壓電容器柜選型時，核對產(chǎn)品的配套元件是否齊全。在一定條件下，有的元器件可不裝設(shè)，如:當(dāng)交流接觸器或電容器本身具備限制涌流的功能時，可不另裝設(shè)限流線圈；裝設(shè)諧波超值保護時可不裝熱繼電器。低壓電容器柜的一次接線圖例，見附錄a中圖a.0.3。4.2.3 串聯(lián)電抗器無論裝在電容器組的電源側(cè)或中性點側(cè)，從限制合閘涌流和抑制諧波來說，作用都一樣。但串接電抗器裝在中性點側(cè)，正常運行串聯(lián)電抗器承受的對地電壓低，可不受短路電流的沖擊，對動熱穩(wěn)定沒有特殊要求，可減少事故，使運行更加安全，而且，可采用普通電抗器產(chǎn)品，價格較低。東北地區(qū)某變電所曾發(fā)生

17、過母線短路造成裝在電源側(cè)的串聯(lián)電抗器油箱爆炸起火事故，其他地方也有過類似事故，應(yīng)引以為戒。因此，本條規(guī)定串聯(lián)電抗器宜裝于電容器組的中性點側(cè)。 當(dāng)需要把串聯(lián)電抗器裝在電源側(cè)時，普通電抗器是不能滿足要求的，應(yīng)采用加強型電抗器，但這種產(chǎn)品是否滿足安裝點對設(shè)備的動熱穩(wěn)定要求，也應(yīng)經(jīng)過校驗。而且，加強型產(chǎn)品價格比普通型產(chǎn)品貴也是要考慮的。由此可見，串聯(lián)電抗器裝在電源側(cè)運行條件苛刻，對電抗器的技術(shù)要求高，甚至高強度的加強型電抗器也難于滿足要求。因此，不能認為加強型產(chǎn)品就一定能用于電源側(cè)，這一點應(yīng)特別注意。 在擴建工程中常遇到這種情況，原有的電容器組未配置串聯(lián)電抗器，擴建的電容器組擬設(shè)置串聯(lián)電抗器，設(shè)計時一

18、定要進行諧波計算，避免擴建電容器組投運后產(chǎn)生過度的諧波放大或諧振。以前曾有過此種教訓(xùn)，今后工程中應(yīng)予以避免。4.2.4 本條規(guī)定強調(diào)噴逐式熔斷器配置方式，應(yīng)為每臺電容器配一只。以前極少數(shù)工程曾采用過分組熔斷器，即用一只熔斷器保護幾臺電容器，這種方式熔斷電流的配合難于達到保護電容器的目的，所以禁止采用。4.2.5 電容器有兩極，一端接電源側(cè)，另一端接中性點側(cè)。熔斷器應(yīng)該裝在哪一側(cè)合理，要分析具體情況，對10kv電容器組，電容器的絕緣水平與電網(wǎng)一致，電容器安裝時外殼直接接地，對單串聯(lián)段電容器組熔斷器，應(yīng)裝在電源側(cè)。這是因為:保護電容器極間擊穿，熔斷器裝在電源側(cè)或中性點側(cè)作用都一樣。但是，當(dāng)發(fā)生套管

19、閃絡(luò)和極對殼擊穿事故時，故障電流只流經(jīng)電源側(cè)，中性點側(cè)無故障電流，所以，裝在中性點側(cè)的熔斷器對這類故障不起保護作用。另外，當(dāng)中性點側(cè)已發(fā)生一點接地(中性點連線較長的單星形或雙星形電容器組均有可能)，這時若再發(fā)生電容器套管閃絡(luò)或極對殼擊穿事故，相當(dāng)于兩點接地，裝在中性點側(cè)的熔斷器被短接而不起保護作用。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，有少數(shù)工程可能是為了安裝接線方便，把熔斷器裝在中性點側(cè)，這種方式應(yīng)予以糾正。對多段串聯(lián)安裝在絕緣框（臺）架上的電容器組，如把熔斷器都裝設(shè)在電容器的電源側(cè)，對雙排布置的電容器組產(chǎn)生巡視和更換不方便；如熔斷器都安裝在每臺電容器的中性點側(cè)，特殊故障也不能起保護作用。所以本條對熔斷器的裝設(shè)位置作

20、的規(guī)定既考慮了保護效果又照顧到了運行與檢修方便。4.2.6 電容器是儲能元件，斷電后兩極之間的最高電壓可達 un(un為電容器額定電壓有效值）最大儲能為cun2，它不能靠自身的高絕緣電阻放電至安全電壓。電容器放電有兩種方式:內(nèi)部裝放電電阻；外部裝放電器。雖然有內(nèi)放電電阻的電容器組，電容器脫離電源后，也能在一定的時間里將剩余電壓降到允許值。無內(nèi)放電電阻的電容器組必須配置放電器，使電容器脫離電源后迅速將剩余電壓降低到安全值，從而起到避免合閘過電壓，保障檢修人員的安全和降低單相重擊穿過電壓的作用。因此，放電器是保障人身和設(shè)備安全必不可少的一種配套設(shè)備。 目前，66kv電壓用放電器尚無產(chǎn)品，采用有內(nèi)放

21、電電阻的電容器，放電時間能滿足手動投切要求，不強求其裝放電器。但要注意:內(nèi)放電電阻的放電速度較慢，電容器組停電后再次投入的間隔時間，要滿足剩余電壓降到低于0.1倍電容器額定電壓及以下。35kv及以下已有專用放電器的系列產(chǎn)品，工程設(shè)計時均應(yīng)配置放電器。4.2.7 據(jù)調(diào)查，工程中采用的放電器接線有4種方式:v形、星形、星形中性點接地和放電器與電容器直接并聯(lián)。目前在工程中用得最多的是前兩種。東北電力試驗研究院對放電器接線方式進行了研究，星形電容器組，在同等條件下，斷路器開斷is后電容器上的剩余電壓值如表2所示。 放電器不同接線方式時的剩余電壓（v） 表2 從表2可以看出，放電器采用序號1和序號2兩種

22、接線方式效果好，雖然從剩余電壓數(shù)值來看都一樣，但兩種接線方式有實質(zhì)性的差別:當(dāng)兩種接線方式的放電器，二次線圈都接成開口三角形，序號1的開口三角電壓，能準(zhǔn)確反映三相電容器的不平衡情況；序號2的開口三角電壓反映的是三相母線電壓不平衡，不能用于電容器組的不平衡保護。所以，當(dāng)放電器配合繼電保護用時，應(yīng)采用序號1接線。序號3接線在斷路器分閘時將產(chǎn)生過電壓，可能導(dǎo)致斷路器重擊穿，東北地區(qū)某變電所技產(chǎn)試驗中已測出了這種過電壓(在斷路器無重擊穿的情況下，對地過電壓達2.4倍)，其原因是l、c回路諧振所致。因此，序號3接線禁止采用。序號4接線放電效果差，當(dāng)放電回路斷線則將造成其中一相電容器不能放電，雖然這種接線

23、可以少用一相設(shè)備亦不宜采用。 應(yīng)當(dāng)強調(diào):放電器回路要完整，不允許在放電回路中串接熔斷器(單臺電容器保護用熔斷器不在此例)或開關(guān)，為了保證人身和設(shè)備安全，不能因某種原因使放電回路斷開而終止放電。條文中的直接并聯(lián)，含義就在于此。4.2.8 根據(jù)東北電力試驗研究院對三角形接線電容器組的放電器接線方式所作的測試研究，采用三角形接線和不接地星形接線放電效果好。基于第4.2.7條相同原因，放電器件不能采用中性點接地的星形接線。v形接線雖然簡單但放電效果差，且放電回路斷線則造成其中一相電容器不能放電，也不宜采用。據(jù)了解，少數(shù)低壓電容器柜的放電回路中串接開關(guān)輔助接點，運行時斷開，停電時接通，發(fā)生過接點燒壞事故

24、，不應(yīng)采用這種做法。4.2.9 放電器往往不能將電容器上的殘留電荷放泄殆盡，為確保檢修人員人身安全要作檢修接地。裝設(shè)接地開關(guān)在檢修時接地比臨時掛接地線方便，接地開關(guān)還可裝設(shè)防止誤操作的機械或電氣連鎖，提高安全可靠性，所以，本條推薦采用裝接地開關(guān)方式。 需要說明，星形接線電容器組經(jīng)長時間運行后中性點積有電荷，如僅在電源側(cè)接地放電，中性點仍會具有一定電位對檢修人員構(gòu)成威脅。某供電局曾發(fā)生一例這樣的事故：并聯(lián)電容器裝置停電檢修，在電容器組的電源側(cè)己掛了接地線，檢修人員認為已有了安全措施，即開始進行檢修工作，當(dāng)手臂碰到中性點導(dǎo)體時發(fā)生了觸電事故。為杜絕此類事故發(fā)生，檢修工作進行前，短路接地放電應(yīng)在電源

25、側(cè)和中性點側(cè)同時進行。因此，裝設(shè)接地開關(guān)或掛接地線均不能遺漏中性點。 還有一點應(yīng)注意，當(dāng)外部熔斷器熔斷或電容器內(nèi)部連接線斷線，.在多段串聯(lián)的電容器組內(nèi)部個別脫離運行的電容器可能殘留電荷f為保證安全，在接觸這些電容器之前也應(yīng)對地短接放電。4.2.10 本條的三款內(nèi)容是對電容器組操作過電壓保護的設(shè)置和避雷器接線方式的原則性規(guī)定。 (1)在國家標(biāo)準(zhǔn)交流高壓斷路器的開合電容器組試驗中，對無重擊穿斷路器定義為：“按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進行電容器組開斷試驗時不發(fā)生重擊穿的斷路器”，換句話說就是，在試驗條件下所作的一定次數(shù)的開斷電容器組操作中，未發(fā)生重擊穿現(xiàn)象，所試驗的斷路器就可叫作無重擊穿斷路器。但無重擊穿斷路器其

26、重擊穿幾率極小，如小于萬分之一。事實上絕對不重擊穿的斷路器是沒有的。因為，運行條件千變?nèi)f化，過電壓又隨各種因素隨機而產(chǎn)生，在電容器組運行中的無數(shù)次操作中性能很，好的開關(guān)也難免不發(fā)生重擊穿。當(dāng)然，發(fā)生一次重擊穿，同樣由于各種因素的關(guān)系，過電壓不一定達到最高值。電容器組每天的操作次數(shù)各工程是不一樣的，對采用真空開關(guān)頻繁操作的電容器組要做到無重擊穿是困難的。本條第1款規(guī)定未加嚴(yán)格限制，工程設(shè)計時針對不同情況，對電容器組的操作過電壓保護設(shè)置與否，可由具體情況而定。 (2)電容器組的操作過電壓有可能是: 合閘過電壓； 非同期合閘過電壓； 合閘時觸頭彈跳過電壓； 分閘時電源側(cè)有單相接地故障或無單相接地故障

27、的單相重擊穿過電壓； 分閘時兩相重擊穿過電壓； 斷路器操作一次產(chǎn)生的多次重擊穿過電壓p； 其他與操作電容器組有關(guān)的過電壓。 從試驗數(shù)據(jù)中可以看出，分閘操作時的過電壓是主要的，其中分閘過電壓又主要出現(xiàn)在單相重擊穿時，兩相重擊穿和一次操作時發(fā)生多次重擊穿的幾率均很少。 366kv為不接地系統(tǒng)，接于此系統(tǒng)中的電容器組的中性點均未接地。因此，在開斷電容器組時如發(fā)生單相重擊穿，電容器組的電源側(cè)(高壓端)對地可能出現(xiàn)超過設(shè)備對地絕緣水平的過電壓，如在電抗率k=0時的理論最大值為5.87倍相電壓，而且，隨k值增大，過電壓呈上升趨勢；在電源側(cè)有單相接地故障時產(chǎn)生的單相重擊穿過電壓遠高于無接地情況。因此，對單相

28、重擊穿過電壓應(yīng)予以限制。對于操作較為頻繁的真空斷路器，應(yīng)考慮發(fā)生單相重擊穿的可能性。 根據(jù)國內(nèi)已作的試驗研究，使用無間隙金屬氧化物避雷器限制單相重擊穿過電壓時，避雷器接線方式可采用附錄a中的圖a.0.4-1或圖a.0.4-3。在運行中，曾多次發(fā)生相對地避雷器的爆炸事故。因此，武漢高壓研究所和東北電力試驗研究院都在自己的研究報告中提出了中性點避雷器的保護方案，并建議以此替代傳統(tǒng)的相對地保護方案。報告中分析認為，中性點避雷器有下列優(yōu)點: 正常運行時荷電率接近于0，負擔(dān)輕松，僅在電源側(cè)有單相接地故障的情況下荷電率較高。中性點避雷器長期在接近于0的電壓下運行，使避雷器電阻片可以得到自恢復(fù)，大大延緩避雷

29、器的老化速度，從而減少避雷器的損壞事故，對電網(wǎng)和電容器組的安全運行均為有利； 使用的避雷器數(shù)量少，最經(jīng)濟； 避雷器接在中性點，萬一發(fā)生爆炸事故，不會形成相間短路事故，事故影響面小。但需指出，當(dāng)電源側(cè)有單相接地故障時開斷電容器組發(fā)生了單相重擊穿，采用中性點避雷器保護方式尚難于達到絕緣配合要求，還需作進一步的試驗研究，尋求解決辦法。因此，中性點避雷器的使用條件還要局限于不考慮電源側(cè)有單相接地故障時的單相重擊穿，或?qū)\行條件加以限制:電源側(cè)有單相接地故障時不能作停運電容器組的操作。上述情況設(shè)計時應(yīng)予以注意。 (3)開斷電容器組時斷路器發(fā)生兩相重擊穿，則電容器極間過電壓可達2.87倍及以上，超過了電容

30、器的相應(yīng)絕緣水平，應(yīng)予以保護。這種過電壓保護的避雷器接線方式，可采用附錄a中的圖a.0.4-3或圖a.0.4-4，但電抗率k為4.5%6%時，需根據(jù)具體工程的特定條件進行模擬計算研究確定。還需指出，試驗研究中的數(shù)據(jù)表明，電源側(cè)有單相接地時的單相重擊穿，對電容器的極間電壓無影響；兩相重擊穿時的過電壓也不受單相接地的影響，這也是確定避雷器參數(shù)的依據(jù)之一。5 電器和導(dǎo)體的選擇5.1 一般規(guī)定5.1.1 本條所列8款是并聯(lián)電容器裝置設(shè)計時設(shè)備選型應(yīng)考慮的主要問題。電網(wǎng)電壓決定接入處的電容器的額定電壓，運行工況則關(guān)系到設(shè)備的參數(shù)，如：電容器投入容量與涌流和諧波放大倍率有關(guān)，涌流和諧波放大倍率又與電抗率有

31、關(guān)；諧波水平是決定串聯(lián)電抗器參數(shù)和分組容量的條件；母線短路電流和電容器對短路電流的助增效應(yīng)是校驗設(shè)備的動熱穩(wěn)定的條件，特別是選擇斷路器的重要條件；電容器組容量是選擇單臺電容器容量的依據(jù)之一。接線和保護存在互相配合的關(guān)系。電容器組投切方式不同對斷路器的性能有不同要求，采取自動投切裝置進行頻繁投切時，少油斷路器就不能滿足要求而需選真空開關(guān)，真空開關(guān)具有一定重擊穿幾率，則需考慮用避雷器抑制操作過電壓;環(huán)境條件是設(shè)備選擇的重要依據(jù)，關(guān)系到外絕緣泄漏距離和產(chǎn)品的類別。例如，是否選用耐低溫產(chǎn)品、濕熱帶產(chǎn)品、高海拔產(chǎn)品；屋內(nèi)布置可采用普通設(shè)備，屋外布置則需考慮環(huán)境的活穢等級；為了降低電容器安裝框架高度，可能

32、需要采用橫放式電容器。近幾年制造行業(yè)制訂了一些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，如離壓并聯(lián)電容器裝置、低壓并聯(lián)電容器裝置、集合式并聯(lián)電容器及國家標(biāo)準(zhǔn)并聯(lián)電容器等。電業(yè)部門為了選擇設(shè)備參數(shù)也制訂了一些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如高壓并聯(lián)電容器技術(shù)條件、高壓并聯(lián)電容器單臺保護用熔斷器訂貨技術(shù)條件、串聯(lián)電抗器訂貨技術(shù)條件等也是設(shè)計的依據(jù)之一。如前所述，本條所列8款在設(shè)備選型時，均應(yīng)給予全面考慮。5.1.2 本條規(guī)定為高壓并聯(lián)電容器裝置電器和導(dǎo)體的選擇應(yīng)滿足的技術(shù)要求。為了保證安全運行，選用的電器和導(dǎo)體應(yīng)滿足運行電壓、長期允許電流、短路時的動熱穩(wěn)定及操作過程的特殊要求，操作過程的特殊要求包括:合閘預(yù)擊穿、合閘涌流、分閘可能產(chǎn)生的重擊穿和由此

33、而產(chǎn)生的過電壓及其保護等。 根據(jù)成都科技大學(xué)進行的理論分析研究和浙江電力試驗研究所在紹興系統(tǒng)試驗站所作的模擬試驗，在電力系統(tǒng)中集中裝設(shè)大容量的并聯(lián)電容器組，將會改變裝設(shè)點的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)，電容器組對安裝點的短路電流起著助增作用，而且助增作用隨著電容器組的容量增大和電容器性能的改進（如介質(zhì)損耗減小、有效電阻降低）、開關(guān)動作速度加快而增加。試驗研究報告建議:在電容器總?cè)萘颗c安裝地點的短路容量之比不超過5%或10%（對應(yīng)于電抗率k=5%6%，不超過5%；k=12%13%，不超過10%），助增作用相對較小，可不考慮。按本規(guī)范要求安裝的電容器總?cè)萘颗c短路容量之比一般不超過5%，個別例外情況需考慮助增影響時

34、，可參照導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計技術(shù)規(guī)定附件第七節(jié)中的計算方法予以考慮，即按常規(guī)方法計算的短路電流值再乘上助增校正系數(shù)(助增有效值校正系數(shù)，助增沖擊校正系數(shù))，即可得到考慮助增影響后的短路電流值。5.1.3 本條規(guī)定的主要依據(jù)是:電容器組的容量偏差不超過+10%、電容器長期過電壓不超過1.1倍額定電壓、電容器組過負荷保護的電流整定值不超過額定電流的1.35倍。如并聯(lián)電容器裝置裝設(shè)串聯(lián)電抗器，正常工況回路工作電流將小于電容器組的額定電流計算值，即使在諧波和過電壓的共同作用下，回路電流一般不超過1.35倍電容器組額定電流，否則過負荷保護將動作跳閘，所以取1.35倍電容器組額定電流作為選擇回路設(shè)備和導(dǎo)體的

35、條件是安全的也是合理的。5.1.4 高壓并聯(lián)電容器裝置是變電所的一個組成部分，保證其安全運行對電網(wǎng)十分重要。因此，強調(diào)其外絕緣配合應(yīng)與同級電壓的其他電氣設(shè)備相一致。5.1.5 目前，工程中采用制造廠生產(chǎn)的高壓并聯(lián)電容器成套裝置已經(jīng)很多，因為采用成套裝置簡化了工程設(shè)計，同時給安裝也帶來了方便，所以有繼續(xù)發(fā)展的趨勢。低壓并聯(lián)電容器裝置基本上都是采用工廠生產(chǎn)的低壓電容器柜。因此，在采用高低壓并聯(lián)電容器成套裝置時，應(yīng)考核其整體性能是否符合工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。事實上存在這種情況，組成成套裝置的所有設(shè)備或元件檢驗都合格，但裝配的成套裝置不合格，不滿足使用要求，這種成套裝置不能選用。高壓并聯(lián)電容器

36、成套裝置應(yīng)有靈活的組合結(jié)構(gòu)，使其運輸時可化整為零，設(shè)備到施工現(xiàn)場又要容易組裝成套保持其整體性，這就是本條規(guī)定的目的。5.2 電容器5.2.1 本條明確了電容器選型的主要原則。包括對電容器型式、適應(yīng)環(huán)境條件、介質(zhì)和套管型式提出的要求。 電容器的型式選擇應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)先進、適應(yīng)國情的總原則。至于選用常規(guī)的單臺電容器或是集合式電容器以及容量超過500kvar的大容量電容器組成電容器組，可根據(jù)工程具體條件進行技術(shù)經(jīng)濟比較確定，本條不作限制性規(guī)定。需要說明，這幾種類型的產(chǎn)品各有優(yōu)點，同時也存在不足，例如:單臺電容器容量組合靈活，更換故障電容器方便，工程中用得最多的是這種，但特殊環(huán)境可能需建電容器室

37、采用屋內(nèi)安裝，臺數(shù)越多維護工作量越大；集合式電容器和大容量箱式電容器，在屋外安裝占地少，安裝設(shè)計簡單，施工方便，但這種電容器的場強取得較低，油箱內(nèi)裝有大量的絕緣油，所以消耗原材料多，經(jīng)濟性不如單臺電容器，一旦出現(xiàn)故障，整臺停運，現(xiàn)場不能更換箱體內(nèi)的故障電容器，如返廠修理停運時間長。上述情況選型時應(yīng)予綜合考慮。 第2款是環(huán)境條件對電容器的選型要求，是必要條件，應(yīng)予以滿足，達不到要求將影響電容器組的安全運行。 第3、4款不是限制性條件，也要盡量滿足。屋內(nèi)安裝的電容器組采用難燃介質(zhì)的電容器是為了減少火災(zāi)事故及其影響范圍。安裝在絕緣框（臺）架上的電容器，電容器的外殼對地絕緣由支承框(臺)架的支柱絕緣子

38、承擔(dān)，外殼有條件作為電容器的一極，這樣有兩個優(yōu)點:電容器內(nèi)部極對殼材料可省去，外殼作為一個接線端，另一極用套管引出，電容器的滲漏油往往出現(xiàn)在瓷套管與油箱鐵板的連接處，所以，少一個套管也就少一個滲漏油部位，既降低了造價又提高了可靠性，因此，設(shè)計時要優(yōu)先考慮這種產(chǎn)品。5.2.2 本條明確了電容器額定電壓選擇的主要原則。額定電壓是電容器的重要參數(shù)，在并聯(lián)電容器裝置設(shè)計中正確地選擇電容器的額定電壓十分重要。眾所周知，電容器的輸出容量與其運行電壓的平方成正比(即q=cu2)、電容器運行在額定電壓下則輸出額定容量，運行電壓低于額定電壓則達不到額定輸出，因此，電容器的額定電壓，取過大的安全裕度就會出現(xiàn)過大的

39、容量虧損。運行電壓高于額定電壓，如超過1.1倍，將造成不允許的過負荷，而且電容器內(nèi)部介質(zhì)將產(chǎn)生局部放電，局部放電對絕緣介質(zhì)的危害極大。由于電子和離子直接撞擊介質(zhì)，固體和液體介質(zhì)就會分解產(chǎn)生臭氧和氮的氧化物等氣體，使介質(zhì)受到化學(xué)腐蝕，并使介損增大，局部過熱，并可能發(fā)展成絕緣擊穿。為了使電容器的額定電壓選擇合理，達到經(jīng)濟和安全運行的目的，在分析電容器端子上的預(yù)期電壓時，下面幾種情況應(yīng)予以考慮: （1）并聯(lián)電容器裝置接入電網(wǎng)后引起電網(wǎng)電壓升高； （2）諧波引起的電網(wǎng)電壓升高； （3）裝設(shè)串聯(lián)電抗器引起電容器端電壓升高； （4）相間和串聯(lián)段間的容差，將形成電壓分配不均，使部分電容器電壓升高； （5）輕

40、負荷引起電網(wǎng)電壓升高。 并聯(lián)電容器裝置接入電網(wǎng)后引起的母線電壓升高值可按下式計算: （1）式中 us-母線電壓升高值(kv)； uso -并聯(lián)電容器裝置投入前的母線電壓(kv)； q 一一母線上所有運行的電容器容量(mvar)； sd -母線短路容量(mva)。 電容器額定電壓可先由公式求出計算值再從產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)系列中選取，計算公式如下: （2）式中 ucn一一單臺電容器額定電壓(kv)； usn一一電容器接入點電網(wǎng)標(biāo)稱電壓(kv)； s-電容器組每相的串聯(lián)段數(shù)； k一一電抗率。 上述計算式中系數(shù)1.05的取值依據(jù)是電網(wǎng)最高運行電壓一般不超過標(biāo)稱電壓的1.07倍，最高為1.1倍，運行平均電壓約為電

41、網(wǎng)標(biāo)稱電壓的1.05倍。將具體工程選取的電抗率k值和串聯(lián)段數(shù)s值代入式（2）中，可先算出電容器額定電壓的計算值，然后，從電容器額定電壓的標(biāo)準(zhǔn)系列中即可選取靠近計算值的額定電壓。5.2.3 電氣設(shè)備的絕緣水平選擇是設(shè)計的最基本原則之一，電容器的絕緣水平選擇應(yīng)遵守這一通用原則，同時，所選取的電容器絕緣水平應(yīng)與同電壓等級的其他設(shè)備相適應(yīng)，以符合電網(wǎng)對電氣設(shè)備絕緣水平的要求。5.2.4 并聯(lián)電容器的iec標(biāo)準(zhǔn)和我國的現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)中對電容器的過電壓和過電流能為，如工頻過電壓、操作過電壓、工頻加諧波過電壓、過渡過電流和穩(wěn)態(tài)過電流等均有相應(yīng)規(guī)定，電容器組設(shè)計應(yīng)遵守這些規(guī)定，預(yù)期過電壓和過電流將超過上述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)

42、定時，應(yīng)采取相應(yīng)的設(shè)計措施防止，以保證電容器組的安全運行。5.2.5 對本條規(guī)定作以下說明:選擇高壓電容器單臺容量，首先要考慮電容器組容量，隨著電容器組容量增大，單臺電容器容量也要相應(yīng)加大，如，5000kvar以下的中小型電容器組，單臺電容器宜選50kvar或100kvar，大型電容器組則宜考慮選用200kvar或334kvar。高壓電容器額定容量優(yōu)先值為50、100、200、334kvar，無特殊情況，不宜采用非標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。5.2.6 自愈式低壓電容器取代油紙型低壓電容器，是產(chǎn)品發(fā)展的趨勢，因為，自愈式低壓電容器具有:故障擊穿時故障電流使金屬層蒸發(fā)，介質(zhì)迅速恢復(fù)絕緣性能，即所謂自愈性；它體積小

43、、重量輕、損耗低、溫升低，可做到無油不燃，避免火災(zāi)危險。自愈式電容器內(nèi)部有的配有保護裝置，當(dāng)元件永久性擊穿時可自動斷路。由于它有諸多優(yōu)點，所以，國內(nèi)外都用它取代了油紙介質(zhì)低壓電容器。自愈式低壓并聯(lián)電容器gb12747-91等效采用了國際標(biāo)準(zhǔn)iec8314(1988)第一部分和iec8314(1988)第二部分內(nèi)容。5.3 斷 路 器5.3.1 本條規(guī)定是對高壓并聯(lián)電容器裝置用斷路器的特殊要求，該斷路器尚應(yīng)符合一般斷路器的技術(shù)條件。 并聯(lián)電容器裝置回路，具有獨特的電路特性，某些斷路器合閘產(chǎn)生的彈跳和分閘重擊穿都將導(dǎo)致產(chǎn)生過電壓，過電壓是損壞電容器的重要原因，所以，選擇斷路器必須慎重。第1款規(guī)定的

44、斷路器合閘彈跳時間不大于2ms的根據(jù)是斷路器標(biāo)準(zhǔn)。合閘預(yù)擊穿時間是根據(jù)電力科學(xué)研究院的研究報告。報告中指出，少油斷路器合閘過程的過長預(yù)擊穿將導(dǎo)致開關(guān)觸頭損壞甚至發(fā)生滅弧室爆炸。少油斷路器滅弧室承受的壓力不得超過7080大氣壓(atm)，國內(nèi)外都這樣規(guī)定，超過這個壓力則可能出問題。10kv少油斷路器合閘速度約3.5m/s，每10ms的行距離3.5cm。合閘預(yù)擊穿試驗結(jié)果如表3預(yù)擊穿試驗結(jié)果 表3 由表3可見，10kv少油斷路器合閘預(yù)擊穿時間不超過3.5ms，則滅弧室壓力將在允許范圍.上述研究報告還指出，并聯(lián)電容器裝置與對外供電線路前接一條母線時，線路斷路器投切將受電容器組的影響，而它產(chǎn)生的過電壓

45、又將危害電容器的安全運行，所以，與電容器同接在一條母線上的供電線路的斷路器也應(yīng)符合本條規(guī)定。第2款要求斷路器開斷電容器組時不應(yīng)重擊穿，按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)交流高壓斷路器的開合電容器組試驗無重擊穿斷路器是這樣定義的:“按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進行電容器組開斷試驗時不發(fā)生重擊穿的斷路器”，值得注意的是上述定義指在試驗條件下，即是說無重擊穿斷路器不是絕對的而是相對的，這種斷路器在長期運行條件下仍有可能發(fā)生重擊穿，但幾率較小。 第3、4款也是對電容器組回路斷路器的特殊要求，在斷路器選型時應(yīng)予以考慮。 總結(jié)近幾年對此類斷路器所作的試驗及運行經(jīng)驗，提出以下選型意見供工程設(shè)計考慮。 610kv屋內(nèi)電容器組，日投切次數(shù)不超過三

46、次，可選用少油斷路器；10kv屋外電容器組，每日投切次數(shù)較多時，可選用dw11型多油斷路器在屋外安裝；10kv投切頻繁的電容器組，可選用經(jīng)過老煉重擊穿幾率小的真空開關(guān)，但須設(shè)置操作過電壓保護；經(jīng)對sf6斷路器投切35kv、66kv電容器組進行試驗，無重擊穿現(xiàn)象發(fā)生，建議今后在工程中采用。5.3.2 本條為選擇并聯(lián)電容器裝置總回路斷路器的一個重要條件。當(dāng)分組回路短路而斷路器拒動或母線短路時，總回路斷路器應(yīng)承擔(dān)切除母線上全部運行的電容器組并開斷短路。對分組回路斷路器可以要求其開斷短路電流，亦可只要求投切電容器組不承擔(dān)開斷短路電流，條文中的“條件允許時”，則是指的后一種情況。這時可采用價格便宜的開關(guān)

47、設(shè)備，如真空開關(guān)。在能夠降低工程造價的條件下，可以采用這種配置方案，并達到總斷路器和分組回路的斷路器各司其責(zé)的目的。5.3.3 低壓并聯(lián)電容器柜的重要配套元件是投切開關(guān)，若其不滿足技術(shù)要求，將影響低壓無功補償?shù)陌踩掷m(xù)運行。開關(guān)的接通和分斷能力及短路強度等參數(shù)十分重要，選擇低壓電容器柜時，應(yīng)核對開關(guān)參數(shù)是否符合裝設(shè)點的電網(wǎng)條件。與高壓斷路器一樣，切除電容器時投切開關(guān)如發(fā)生重擊穿也將產(chǎn)生過電壓危害電容器的安全運行。低壓電容器投切比較頻繁，開關(guān)必須經(jīng)久耐用。本條規(guī)定是從設(shè)備使用要求提出的，設(shè)備選型時應(yīng)遵循。5.4 熔斷器5.4.1 目前國內(nèi)單臺電容器保護用熔斷器，基本上是用噴逐式熔斷器。因為它具有

48、動作迅速、尺寸小、重量輕、結(jié)構(gòu)比較簡單、價格比限流式熔斷器便宜等優(yōu)點。事實上，國外也是用噴逐式熔斷器，限流式熔斷器僅用在故障電流大而噴逐式熔斷器不能滿足開斷要求的特殊場合。噴逐式熔斷器在一般情況下，可滿足不接地星形電容器組開斷故障電流的要求，即使個別情況故障電流大于噴逐式熔斷器的開斷電流，設(shè)計時需采取措施，如:在接線上設(shè)法減少電容器的并聯(lián)臺數(shù)，仍可使開斷電流滿足工程需要，所以，本條推薦采用噴逐式熔斷器。開斷至關(guān)重要；為了達到熔絲正確動作，所選熔絲的時間-電流特性曲線的分散性應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。5.4.4 本條為熔斷器選擇的基本要求?？蓺w納為下列兩點: （1）選用的熔斷器參數(shù)和性能應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)

49、準(zhǔn)的要求，其中開斷性能、熔斷特性、抗涌流能力、機械性能和電氣壽命是最重要的考核內(nèi)容，均應(yīng)滿足，廠家應(yīng)有試驗報告。 （2）選用的熔斷器應(yīng)能滿足安裝點的特定條件:電容器的并聯(lián)容量和電容器的額定電壓。熔斷器應(yīng)能耐受并開斷來自并聯(lián)的電容器的放電能量，其值應(yīng)不低于被保護電容器的耐受爆破能量。同一電壓等級的電容器額定電壓有幾個規(guī)格。熔斷器的額定電壓不得低于被保護在的諧波不可忽視時，則應(yīng)考慮利用串聯(lián)電抗器的電容器的額定電壓。5.5 串聯(lián)電抗器5.5.1 本條規(guī)定為串聯(lián)電抗器選型原則。根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟比較結(jié)果確定選用設(shè)備是一個基本原則。各工程均有其自身的特點和對設(shè)備的不同要求，干式空心電抗器和油浸式鐵心電抗器具有

50、不同特點：干式空心電抗器無油、噪音小、磁化特性好、機械強度高；油浸式鐵心電抗器與同容量的干式空，心電抗器相比損耗小，價格便宜，安裝簡單，占地少。因此，要進行綜合比較確定選用干式空心電抗器或油浸式鐵心電抗器。5.5.2 串聯(lián)電抗器的主要作用是抑制諧波和限制涌流，電抗率是串聯(lián)電抗器的重要參數(shù)，電抗率大小直接影響著它的作用。選用電抗率就要根據(jù)它的作用來確定。 當(dāng)電網(wǎng)中諧波含量甚少，裝設(shè)串聯(lián)電抗器的目的僅為限制電容器組追加投入時的涌流，電抗率可選得比較小，一般為0.1%1%，在計及回路連接電感(可按1h/m考慮)影響后，可將合閘涌流限制到允許范圍。在電抗率選取時可根據(jù)回路連線的長短確定靠近上限或下限。

51、 當(dāng)電網(wǎng)中存在的諧波不可忽視時，則應(yīng)考慮利用串聯(lián)電抗器抑制諧波。為了確定合理的電抗率，應(yīng)查明電網(wǎng)中背景諧波含量，以便對癥下藥。電網(wǎng)中通常存在一個或兩個主諧波，且多為低次數(shù)諧波。為了達到抑制諧波的目的，電抗率配置應(yīng)使電容器接入處綜合諧波阻抗呈感性。通常電抗率應(yīng)這樣配置: （1）當(dāng)電網(wǎng)背景諧波為5次及以上時，可配置電抗率4.5%6%。因為6%的電抗器有明顯的放大三次諧波作用，因此，在抑制5次及以上諧波，同時又要兼顧減小對3次諧波的放大，電抗率可選用4.5%。 （2）當(dāng)電網(wǎng)背景諧波為3次及以上時，電抗率配置有兩種方案:全部配12%電抗率；或采用4.5%6%與12%兩種電抗率進行組合。采用兩種電抗率進

52、行組合的條件是電容器組數(shù)較多，為了 節(jié)省投資和減小電抗器消耗的容性無功。 應(yīng)當(dāng)說明:在一個變電所中，可按上述方式配置電抗率。當(dāng)涉及到一個局部電網(wǎng)的諧波控制時，從技術(shù)經(jīng)濟上優(yōu)化電抗率配置，是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，今后將列項進行專題研究。裝設(shè)串聯(lián)電抗器后將產(chǎn)生諧波放大，例如，裝設(shè)小電抗會放大5次7次諧波，裝設(shè)電抗率為4.5%6%的電抗器又會放大3次諧波。由于諧波計算沒有統(tǒng)一意見，難于在本規(guī)范中作相應(yīng)規(guī)定，為了對諧波放大作粗略計算，可參照目前國內(nèi)的一些諧波專題研究中推薦的公式計算，以便對設(shè)計作出估計，但最終仍然需要在工程投運時作調(diào)試。5.5.3 單組電容器投入，合閘涌流通常不大，當(dāng)電容器組接入處的母線

53、短路容量不超過電容器組容量的80倍時，單組電容器的合閘涌流不超過10倍。電容器組追加投入時涌流倍數(shù)較大，組數(shù)多時最后一組投入的涌流最大。高頻率高幅值涌流對開關(guān)觸頭和設(shè)備絕緣會造成損害。根據(jù)國內(nèi)多年的運行經(jīng)驗，20倍涌流未見對回路設(shè)備造成損壞，這是一個經(jīng)驗數(shù)值不是科學(xué)試驗值，目前大家接受這樣一個限值，所以建議按比考慮。5.5.4 串聯(lián)電抗器的額定電壓應(yīng)與接入處電網(wǎng)標(biāo)稱電壓相配合，應(yīng)注意本設(shè)備的額定電壓與額定端電壓是兩個不同的參數(shù)，額定電壓是指設(shè)備適用的電壓等級，而額定端電壓是指電抗器一相繞組兩端設(shè)計時采用的工頻電壓有效值，它與電抗率大小有關(guān)。 串聯(lián)電抗器在地面安裝和在絕緣臺架上安裝二者的設(shè)備絕緣

54、水平是不一樣的。干式空心電抗器均為由支柱絕緣子支承的地面安裝方式；油浸式鐵心電抗器則有油箱直接放在地面基礎(chǔ)上和安裝在絕緣平臺上兩種方式，如，35kv油浸式電抗器，地面安裝時，工頻1min耐壓為85kv（有效值），沖擊耐受電壓為200kv（峰值）；在絕緣臺架上安裝時，工頻1min耐壓為35kv（有效值），沖擊耐受電壓為134kv（峰值）。設(shè)備選型時應(yīng)予以注意。5.5.5 串聯(lián)電抗器與電容器組是串聯(lián)連接，電容器組存在著工頻過電流工況，這將加重電抗器運行時的負擔(dān)。事實上在電容器組過電流工況下，一些電抗器曾出現(xiàn)過熱引起的故障，為確保運行安全，對所選產(chǎn)品的過電流能力應(yīng)作為一個重要考核內(nèi)容。5.5.6 總

55、回路裝設(shè)的限流電抗器實際上加大了回路電感，當(dāng)分組回路的電感較大時，限流電抗器電感的影響相對較小，甚至可以忽略，而分組回路裝小電抗或不裝電抗器時，則需考慮限流電感的影響，忽略它可能會造成較大的誤差使分組回路的電抗率失準(zhǔn)。限流電抗器流過電容電流時將引起電壓升高，可根據(jù)其電感參數(shù)予以考慮。5.6 放 電 器5.6.1 雙套管電壓互感器即是中性點全絕緣產(chǎn)品，這種產(chǎn)品可以滿足放電器的接線規(guī)定。而單套管電壓互感器套管端接線路，另一端接地可構(gòu)成中性點接地的星形連接，把它接入電容器組作放電器使用時，并聯(lián)電容器裝置分閘時會導(dǎo)致諧振過電壓產(chǎn)生，工程投產(chǎn)試驗中已測到了這種過電壓。因此，即使采用了單套管電壓互感器，中

56、性點也嚴(yán)禁接地。當(dāng)采用電壓互感器作放電器使用時，為確保安全在設(shè)備選型時應(yīng)對放電時間、剩余電壓、放電容量等作校驗。5.6.2 為滿足絕緣配合要求放電器的絕緣水平應(yīng)與電網(wǎng)相配合。根據(jù)對放電器的接線方式所作的規(guī)定，放電器與電容器組是并聯(lián)連接，二者承受相同的工作電壓和同樣的運行工況。所以，放電器的額定端電壓應(yīng)與電容器組的額定電壓配合。5.6.3 本條是對放電器的放電性能的要求。 用于自動投切電容器組的放電器，能滿足快速放電要求，將其用在手動投切的電容器組中更沒有問題，為減少產(chǎn)品型號(因價格上無太大的差異)，沒有必要再生產(chǎn)一種適用于手動投切電容器組的放電速度相對較慢的放電器。手動投切的電容器組，通常不在

57、很短的時間間隔內(nèi)進行投切操作，它對放電器的放電時間和剩余電壓要求是從檢修工作安全考慮的。而自動投切的電容器組必須滿足電容器組再次合閘前剩余電壓小于0.1倍電容器組額定電壓。366kv電容器組在剩余電壓為50v時合閘是安全的，電容器組的投切時間間隔一般不小于5s，所以，本條規(guī)定的放電器的放電時間可滿足自動投切或手動投切兩種方式需要。5.6.4 單星形接線電容器組采用開口三角電壓保護或相電壓差動保護，選用帶有二次線圈的放電器，抽取二次電壓用于電容器組保護或測量不平衡電壓，應(yīng)按繼電保護要求校驗二次線圈容量是否滿足保護設(shè)計對二次負荷的要求。同時，電壓變比誤差根據(jù)繼電保護設(shè)計有關(guān)規(guī)定應(yīng)不超過土1%。5.7 避雷器5.7.1 本條為電容器組操作過電壓保護用避雷器的選型規(guī)定。 由于無間隙金屬氧化物避雷器的性能優(yōu)