如何保證自愈式電容器的安全運行和正常的使用壽命

1、如何保證自愈式電容器的安全運行和正常的使用壽命摘要：介紹自愈式電容器的特性、使用中存在的問題及防護。近年來，國產(chǎn)低壓自愈式并聯(lián)電容器已全部取代了老式的油浸紙絕緣鋁箔 板并聯(lián)電容器，西北二棉集團公司也先后在東、西配電室安裝了19 臺國產(chǎn)的自愈式并聯(lián)電力電容器柜。自愈式電力電容器和傳統(tǒng)的 YL及YY系列低壓并聯(lián)移相 電力電容器相比有以下特性。1自愈特性自愈式電容器的特點是具有自愈性能。當介質(zhì)擊穿時，短路電流會使擊穿 部位周圍的金屬膜熔化蒸發(fā)，從而恢復絕緣，因此具有較高的運行可靠性。介 質(zhì)擊穿后自愈所需時問僅為數(shù)微秒，當電容器內(nèi)部介質(zhì)薄弱點發(fā)生擊穿形成通 路時，在極短時問內(nèi)形成電弧，使局部溫度和壓力

2、急劇上升，金屬層劇烈蒸發(fā)， 自愈半徑擴大，電弧被拉斷，在介質(zhì)表面形成一個以擊穿點為中心失掉金屬鍍 層的圓形區(qū)域，自愈過程即告完成。打開損壞的自愈式電容器，可發(fā)現(xiàn)自愈作 用在電容器內(nèi)介質(zhì)的邊緣部位最明顯。2運行中電容器容量下降問題自愈電容器運行中容量下降是正?，F(xiàn)象，下降幅度不太大，因此不是致命的缺陷，國產(chǎn)自愈式電容器在投入運行的早期階段下降3%5%。公司東、西配電室自愈式電容器柜在投運初期，每個柜子的電容電流為184A,經(jīng)過一段時問運行后，基本穩(wěn)定在174A左右，引起運行中電容器電流下降的主要原因如下：（ 1 ）電容器的自愈作用引起極板有效面積的減小。自愈過程持續(xù)時間約 110卩S,每次自愈過程

3、電容器容量減小約 20QOpF,少量的自愈對電容器影響 不大，但如自愈能量過大，則會造成極板有效面積減小過多，使電容量下降過 快。（2）金屬極板的電腐蝕引起極板電阻增大。鋁在電場、溫度、水分的作用 下產(chǎn)生電腐蝕，生成 AI203,使電阻率高達IO¹⁶Q/cm。如果腐蝕 點成批出現(xiàn)，引起極板面積減小，對電容量的減小影響很大，元件內(nèi)殘存的空 氣是造成鋁膜電化腐蝕的主要因素。（3）金屬層極板的邊緣侵蝕。由于極板邊緣的工作電場強度高，因此腐蝕 速度大于其他部位，而且會產(chǎn)生邊緣后退現(xiàn)象，使極板面積減小。上述三種因素中，邊緣侵蝕的影響最大，極板電腐蝕次之，如果

4、不出現(xiàn)連 續(xù)的不良超時自愈，則白愈作用對電容量的影響很小。3提高電容器的抗涌流能力 抗涌流能力差，是自愈式電容器的一大弱點。目前，提高自愈式電容器抗涌流能力的主要措施是串聯(lián)電抗線圈抑制涌流，選用CJ0-16系列帶有電阻切合的接觸器，盡量減少電容器的切投次數(shù)，延長兩次切投時問的問隔，選擇按無 功功率絕對值 Q 投切的自動投切裝置。4防止自愈式電容器爆炸 在絕大多數(shù)條件下，質(zhì)量合格的自愈式電容器在運行中自愈性能是可靠的， 如質(zhì)量不好，自愈可能失效，電容器內(nèi)部產(chǎn)生氣體，使壓力增大，如無安全措 施，壓力增大到一定值時，電容器會發(fā)生爆炸。防止自愈式電容器爆炸的措施 如下：（1 ）制造時采用雙重殼。（2）

5、選用高閃點的浸漬劑。（ 3）電容器內(nèi)部應(yīng)加裝特種內(nèi)熔絲和放電電阻、加裝溫度短路器、采用防 爆型薄膜等。5使用壽命由于自愈式電容器本身結(jié)構(gòu)固有的弱點，其使用壽命比老式電容器短。國 內(nèi)外對自愈式電容器壽命做過的試驗證明，自愈式電容器正常運行 10 年以上是 完全有保證的。自愈式電容器壽命終止通常有以下三種情況：(1)當電容器兩極問電阻小于1 Q并且有大電流通過時將產(chǎn)生很大能量，常 導致電容器爆炸。(2)當電容器兩極問電阻約數(shù)十歐時，常由于元件過熱介質(zhì)損毀，產(chǎn)生氣體引起燃燒。(3)當電容器兩極問電阻約數(shù)百歐時，熱量聚集較慢，長時問可能發(fā)展為第 一種或第二種故障方式。此外，當電容量下降超過50%時，也應(yīng)該認為電容器的壽命已經(jīng)終止。為了使自愈式電力電容器運行安全