第八章并聯(lián)電容器

1、1第八章并聯(lián)電容器2第一節(jié)并聯(lián)電容器在電力系統(tǒng)的作用3cos=Z ZP PS S= =R R一、電力電容器在電力系統(tǒng)中的作用一、電力電容器在電力系統(tǒng)中的作用1、補(bǔ)償無功功率，提高功率因數(shù)、補(bǔ)償無功功率，提高功率因數(shù)2、降低功率損耗和提高功率因數(shù)、降低功率損耗和提高功率因數(shù)3、改善電壓質(zhì)量、改善電壓質(zhì)量二、低壓電力網(wǎng)中電力電容器的補(bǔ)償方式二、低壓電力網(wǎng)中電力電容器的補(bǔ)償方式1、個別補(bǔ)償、個別補(bǔ)償2、分散補(bǔ)償、分散補(bǔ)償3、集中補(bǔ)償、集中補(bǔ)償4第二節(jié)并聯(lián)電容器的結(jié)構(gòu)與容量選擇 5一、并聯(lián)電容器的結(jié)構(gòu)一、并聯(lián)電容器的結(jié)構(gòu) 并聯(lián)電容器（移相電容器），屬于電力電容器的一種主并聯(lián)電容器（移相電容器），屬于電

2、力電容器的一種主要結(jié)構(gòu)為：要結(jié)構(gòu)為： 外殼為鋼質(zhì)，內(nèi)裝有電容元件，鋁箔作為電極，中間隔以外殼為鋼質(zhì)，內(nèi)裝有電容元件，鋁箔作為電極，中間隔以極薄的固體介質(zhì)（如電容器紙）再卷成電容元件并浸以絕緣極薄的固體介質(zhì)（如電容器紙）再卷成電容元件并浸以絕緣液體。液體。6（一）型號（一）型號并并 十十 額額 容容 極極聯(lián)聯(lián) 二二 定定 量量 數(shù)數(shù)電電 烷烷 電電 kvar 容容 基基 壓壓器器 苯苯二、并聯(lián)電容器的銘牌二、并聯(lián)電容器的銘牌（二）電容值（二）電容值 B B W 0.4W 0.412123 3 銘牌上的電容值為實(shí)測電容值，與根據(jù)標(biāo)稱容量換算成銘牌上的電容值為實(shí)測電容值，與根據(jù)標(biāo)稱容量換算成的電容值

3、誤差不超過的電容值誤差不超過10 % 。（三）頻率（三）頻率 并聯(lián)電容器的的工作頻率。并聯(lián)電容器的的工作頻率。（四）接法（四）接法 指電容器內(nèi)部接線為形接法。指電容器內(nèi)部接線為形接法。7 三、并聯(lián)電容器的運(yùn)行技術(shù)條件三、并聯(lián)電容器的運(yùn)行技術(shù)條件（一）安裝環(huán)境應(yīng)滿足制造廠家規(guī)定的技術(shù)條件（一）安裝環(huán)境應(yīng)滿足制造廠家規(guī)定的技術(shù)條件 1、并聯(lián)電容器適用于普通氣候條件，周圍空氣溫度、并聯(lián)電容器適用于普通氣候條件，周圍空氣溫度40 0C，相對濕度相對濕度80 %，海拔高度不超過，海拔高度不超過l000m的地區(qū)。的地區(qū)。 2、周圍環(huán)境不應(yīng)含有對金屬和絕緣有害的侵蝕性氣體和蒸、周圍環(huán)境不應(yīng)含有對金屬和絕緣有

4、害的侵蝕性氣體和蒸氣以及大量的塵埃。氣以及大量的塵埃。 3、周圍環(huán)境應(yīng)無易燃、易爆危險(xiǎn)、無劇烈的沖擊及震動。、周圍環(huán)境應(yīng)無易燃、易爆危險(xiǎn)、無劇烈的沖擊及震動。（二）對電容器室的要求（二）對電容器室的要求 1、電容器室最好為單獨(dú)建筑物，其耐火等級不低于、電容器室最好為單獨(dú)建筑物，其耐火等級不低于2級；級； 2、電容器室的通風(fēng)應(yīng)良好百葉窗應(yīng)加裝鐵絲紗；、電容器室的通風(fēng)應(yīng)良好百葉窗應(yīng)加裝鐵絲紗； 3、電容器室門的位置，宜設(shè)在北側(cè)或東側(cè)，門應(yīng)能向內(nèi)、電容器室門的位置，宜設(shè)在北側(cè)或東側(cè)，門應(yīng)能向內(nèi)、外開外開180度。度。 8四、并聯(lián)電容器補(bǔ)償容量的選擇四、并聯(lián)電容器補(bǔ)償容量的選擇 對電力用戶的無功負(fù)荷進(jìn)

5、行無功補(bǔ)償時(shí)，需在變、配電所對電力用戶的無功負(fù)荷進(jìn)行無功補(bǔ)償時(shí)，需在變、配電所裝設(shè)的電容器總?cè)萘?，可由用戶最大?fù)荷月的平均有功功率裝設(shè)的電容器總?cè)萘?，可由用戶最大?fù)荷月的平均有功功率PCP，補(bǔ)償前的最大負(fù)荷月的平均功率因數(shù)補(bǔ)償前的最大負(fù)荷月的平均功率因數(shù)cos1，以及補(bǔ)償后以及補(bǔ)償后欲達(dá)到的平均功率因數(shù)欲達(dá)到的平均功率因數(shù)cos2來確定。來確定。 其計(jì)算公式如下：其計(jì)算公式如下： Q = Pcp（tg 1 - tg 2）9第三節(jié) 并聯(lián)電容器的運(yùn)行與維護(hù)10一一 、電容器組的放電裝置、電容器組的放電裝置 1、 目的：目的： 1）防止電容器帶電荷合閘；）防止電容器帶電荷合閘； 2）防止發(fā)生觸電。）

6、防止發(fā)生觸電。 2 、供電運(yùn)行規(guī)程規(guī)定：電容器組脫離電源后應(yīng)立即經(jīng)放電、供電運(yùn)行規(guī)程規(guī)定：電容器組脫離電源后應(yīng)立即經(jīng)放電裝置放電，再次合閘運(yùn)行，必須在電容器組斷電裝置放電，再次合閘運(yùn)行，必須在電容器組斷電3分鐘后進(jìn)行。分鐘后進(jìn)行。 3 、電容器組采用電阻放電時(shí)應(yīng)遵守的原則：、電容器組采用電阻放電時(shí)應(yīng)遵守的原則： 1）應(yīng)使電容器組的殘留電壓在電容器斷電）應(yīng)使電容器組的殘留電壓在電容器斷電30秒內(nèi)降至秒內(nèi)降至65V以下。以下。 2）為避免放電電阻運(yùn)行中過熱損壞。規(guī)定）為避免放電電阻運(yùn)行中過熱損壞。規(guī)定1Kvar的電的電容器其放電電阻的功率不應(yīng)小于容器其放電電阻的功率不應(yīng)小于1w。11 4 、放電電

7、阻，采用兩只放電電阻，采用兩只220v，15w（25w）的燈泡串聯(lián)，的燈泡串聯(lián)，接成三角形。接成三角形。 5 、放電裝置應(yīng)直接接在電容器組上，放電回路中不應(yīng)裝、放電裝置應(yīng)直接接在電容器組上，放電回路中不應(yīng)裝設(shè)單獨(dú)的開關(guān)或熔斷器。設(shè)單獨(dú)的開關(guān)或熔斷器。12二、低壓電容器的保護(hù)二、低壓電容器的保護(hù) 1 1、一般采用、一般采用RT0型熔斷器保護(hù)。型熔斷器保護(hù)。 2 2、電容器組在容量不大時(shí)（、電容器組在容量不大時(shí)（100kvar以下以下) )可用交流接觸可用交流接觸器、刀開關(guān)或刀熔開關(guān)控制。器、刀開關(guān)或刀熔開關(guān)控制。 3 3、當(dāng)總?cè)萘看笥?、?dāng)總?cè)萘看笥?00kvar時(shí)，應(yīng)采用帶有過流脫扣的自動時(shí)，應(yīng)

8、采用帶有過流脫扣的自動空氣斷路器控制并作為短路保護(hù)?？諝鈹嗦菲骺刂撇⒆鳛槎搪繁Ｗo(hù)。 4 4、當(dāng)采用熔斷器保護(hù)時(shí)，保護(hù)熔絲的額定電流為：、當(dāng)采用熔斷器保護(hù)時(shí)，保護(hù)熔絲的額定電流為： 單臺電容器的熔絲保護(hù)：單臺電容器的熔絲保護(hù)： IFU=（1.52.5）Icn 電容器組的熔絲保護(hù)：電容器組的熔絲保護(hù)： IFU=（1.31.8）Icn13三、電容器的接線與安裝要求三、電容器的接線與安裝要求 1 1、電容器在分層安裝時(shí)，一般不超過三層，層間不應(yīng)加隔、電容器在分層安裝時(shí)，一般不超過三層，層間不應(yīng)加隔離板。電容器母線對上層構(gòu)架的垂直距離不應(yīng)小于離板。電容器母線對上層構(gòu)架的垂直距離不應(yīng)小于20cm，下下層電

9、容器的底部距地應(yīng)不小于層電容器的底部距地應(yīng)不小于30cm。 2、電容器構(gòu)架間的水平距離不應(yīng)小于電容器構(gòu)架間的水平距離不應(yīng)小于0.5m，每臺電容器之每臺電容器之間的距離不應(yīng)小于間的距離不應(yīng)小于50mm，電容器的銘牌應(yīng)面向通道。電容器的銘牌應(yīng)面向通道。 3、要求接地的電容器，其外殼與金屬構(gòu)架共同接地。要求接地的電容器，其外殼與金屬構(gòu)架共同接地。 4、應(yīng)有合格的放電裝置。應(yīng)有合格的放電裝置。 5 5、應(yīng)在適當(dāng)位置裝設(shè)溫度計(jì)或示溫蠟片，以便監(jiān)視運(yùn)行溫、應(yīng)在適當(dāng)位置裝設(shè)溫度計(jì)或示溫蠟片，以便監(jiān)視運(yùn)行溫度。度。 6、應(yīng)裝設(shè)熔斷器用以保護(hù)相間及電容器內(nèi)部元件的故障；應(yīng)裝設(shè)熔斷器用以保護(hù)相間及電容器內(nèi)部元件的

10、故障；電容器總?cè)萘砍^電容器總?cè)萘砍^100kvar，可裝設(shè)具有過電流脫扣器的空氣可裝設(shè)具有過電流脫扣器的空氣自動斷路器進(jìn)行保護(hù)。自動斷路器進(jìn)行保護(hù)。 14 7、20臺以下的電容器可裝在配電室的單間隔內(nèi)，成套的電臺以下的電容器可裝在配電室的單間隔內(nèi)，成套的電容器柜應(yīng)靠一側(cè)安裝，均應(yīng)通風(fēng)良好。容器柜應(yīng)靠一側(cè)安裝，均應(yīng)通風(fēng)良好。 8、在在30kvar及以上的電容器組，每相應(yīng)加裝電流表。及以上的電容器組，每相應(yīng)加裝電流表。 在在60kvar及以上的電容器組應(yīng)加裝電壓表。及以上的電容器組應(yīng)加裝電壓表。 15四、電容器組投入和退出運(yùn)行的有關(guān)規(guī)定四、電容器組投入和退出運(yùn)行的有關(guān)規(guī)定 1 1、正常情況下，電

11、容器的投入或退出應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)功率因數(shù)的、正常情況下，電容器的投入或退出應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)功率因數(shù)的高低及系統(tǒng)電壓來決定。高低及系統(tǒng)電壓來決定。 當(dāng)系統(tǒng)功率因數(shù)低于當(dāng)系統(tǒng)功率因數(shù)低于0.9，電壓較低時(shí)應(yīng)投入電容器組；，電壓較低時(shí)應(yīng)投入電容器組； 系統(tǒng)功率因數(shù)超過系統(tǒng)功率因數(shù)超過0.95，且有超前的趨勢或系統(tǒng)電壓偏高且有超前的趨勢或系統(tǒng)電壓偏高時(shí)，應(yīng)適量退出部分（或全部）電容器組。時(shí)，應(yīng)適量退出部分（或全部）電容器組。 要防止出現(xiàn)要防止出現(xiàn)cos超前的電流或超前的電流或cos的現(xiàn)象的現(xiàn)象。 2 2、當(dāng)實(shí)際運(yùn)行條件超出了電容器正常工作條件時(shí)，電容器組、當(dāng)實(shí)際運(yùn)行條件超出了電容器正常工作條件時(shí)，電容器組也應(yīng)退出

12、運(yùn)行。也應(yīng)退出運(yùn)行。 電源電壓超過電容器額定工作電壓的電源電壓超過電容器額定工作電壓的1.1倍；倍； 電容器運(yùn)行電流超過其額定電流的電容器運(yùn)行電流超過其額定電流的1.3倍；倍； 電容器室的室溫超過電容器室的室溫超過40 0C； 電容器外殼溫度超過制造廠家的規(guī)定值（一般為電容器外殼溫度超過制造廠家的規(guī)定值（一般為+ +60 0C）。）。 16 3 3、發(fā)生下列情況之一時(shí)，應(yīng)緊急退出運(yùn)行：、發(fā)生下列情況之一時(shí)，應(yīng)緊急退出運(yùn)行： 1）連接點(diǎn)嚴(yán)重過熱甚至熔化；）連接點(diǎn)嚴(yán)重過熱甚至熔化； 2）瓷套管嚴(yán)重閃絡(luò)放電；）瓷套管嚴(yán)重閃絡(luò)放電； 3）電容器外殼嚴(yán)重膨脹變形；）電容器外殼嚴(yán)重膨脹變形； 4）電容器內(nèi)

13、部或其放電裝置，有嚴(yán)重的異常聲響；）電容器內(nèi)部或其放電裝置，有嚴(yán)重的異常聲響； 5）電容器發(fā)生爆炸；）電容器發(fā)生爆炸； 6）電容器起火、冒煙等。）電容器起火、冒煙等。 4 4、操作順序、操作順序 全站停電時(shí)，先拉電容器組，后拉各路負(fù)荷開關(guān)；全站停電時(shí)，先拉電容器組，后拉各路負(fù)荷開關(guān)； 恢復(fù)供電時(shí)，操作順序相反?；謴?fù)供電時(shí)，操作順序相反。 5、對于剛退出運(yùn)行的電容器組，需再次投入，應(yīng)在三分鐘對于剛退出運(yùn)行的電容器組，需再次投入，應(yīng)在三分鐘以后（自動裝置除外）。以后（自動裝置除外）。 17五、并聯(lián)電容器常見故障五、并聯(lián)電容器常見故障1 1、滲漏油：、滲漏油： 1 1）由于搬運(yùn)不當(dāng)，或提拿瓷套管致使

14、其法蘭焊接處產(chǎn)生裂縫；）由于搬運(yùn)不當(dāng)，或提拿瓷套管致使其法蘭焊接處產(chǎn)生裂縫； 2 2）安裝接線時(shí)因擰螺紋用力過大造成瓷套焊接處損傷）安裝接線時(shí)因擰螺紋用力過大造成瓷套焊接處損傷 ； 3 3）產(chǎn)品制造過程中存在的一些缺陷等。）產(chǎn)品制造過程中存在的一些缺陷等。2 2、外殼膨脹：、外殼膨脹： 1 1）由干電容器內(nèi)部介質(zhì)在電場作用下發(fā)生游離，便介質(zhì)分解）由干電容器內(nèi)部介質(zhì)在電場作用下發(fā)生游離，便介質(zhì)分解而析出氣體；而析出氣體； 2 2）電容器內(nèi)部元件發(fā)生擊穿或電極對外殼放電等也會使介質(zhì)）電容器內(nèi)部元件發(fā)生擊穿或電極對外殼放電等也會使介質(zhì)析出氣體。在密封的外殼中因氣體的產(chǎn)生將引起內(nèi)部壓力增加析出氣體。在

15、密封的外殼中因氣體的產(chǎn)生將引起內(nèi)部壓力增加，從而引起外殼膨脹。，從而引起外殼膨脹。183、電容器爆炸：、電容器爆炸： 電容器內(nèi)部元件發(fā)生極間或極對外殼擊穿時(shí)，與之并聯(lián)的電容器內(nèi)部元件發(fā)生極間或極對外殼擊穿時(shí)，與之并聯(lián)的其它元件將對它放電，由于釋放能量極大，可能造成爆炸。其它元件將對它放電，由于釋放能量極大，可能造成爆炸。4、溫度過高：、溫度過高： 1 1）電容器室設(shè)計(jì)、安裝不合理，造成通風(fēng)條件差；）電容器室設(shè)計(jì)、安裝不合理，造成通風(fēng)條件差； 2 2）電容器長期過電壓運(yùn)行；）電容器長期過電壓運(yùn)行； 3 3）電容器內(nèi)部介質(zhì)老化，介質(zhì)損耗增加等均會使運(yùn)行溫度過）電容器內(nèi)部介質(zhì)老化，介質(zhì)損耗增加等均會

16、使運(yùn)行溫度過高。高。5 5、瓷絕緣閃絡(luò)放電：、瓷絕緣閃絡(luò)放電： 電容器運(yùn)行中，由于缺乏清掃和維護(hù)，其瓷表面因污穢而電容器運(yùn)行中，由于缺乏清掃和維護(hù)，其瓷表面因污穢而引起放電。引起放電。6 6、異常聲響：、異常聲響： 電容器在運(yùn)行中，發(fā)現(xiàn)有電容器在運(yùn)行中，發(fā)現(xiàn)有“吱吱吱吱”聲或聲或“咕咕咕咕”聲，則說聲，則說明外部或內(nèi)部有局部放電現(xiàn)象。明外部或內(nèi)部有局部放電現(xiàn)象。19六、并聯(lián)電容器的巡視與檢查周期及內(nèi)容六、并聯(lián)電容器的巡視與檢查周期及內(nèi)容 1 1、日常巡視檢查、日常巡視檢查 1 1）應(yīng)由值班人員進(jìn)行。）應(yīng)由值班人員進(jìn)行。 2 2）有人值班時(shí)，每班檢查一次；）有人值班時(shí)，每班檢查一次； 無人值班時(shí)

17、，每周至少檢查一次。無人值班時(shí)，每周至少檢查一次。 3 3）夏季應(yīng)在室溫最高時(shí)進(jìn)行，其它時(shí)間在系統(tǒng)電壓最高）夏季應(yīng)在室溫最高時(shí)進(jìn)行，其它時(shí)間在系統(tǒng)電壓最高時(shí)進(jìn)行。時(shí)進(jìn)行。 4 4）如須停電檢查電容器組除電容器組自動放電外，還應(yīng)）如須停電檢查電容器組除電容器組自動放電外，還應(yīng)進(jìn)行人工放電。否則運(yùn)行值班人員不能觸及電容器。進(jìn)行人工放電。否則運(yùn)行值班人員不能觸及電容器。 205 5）日常巡視檢查的主要內(nèi)容如下：）日常巡視檢查的主要內(nèi)容如下： （1 1）電流表、電壓表、功率因數(shù)表的指示是否正常；）電流表、電壓表、功率因數(shù)表的指示是否正常； （2 2）各連接點(diǎn)有無過熱；）各連接點(diǎn)有無過熱； （3 3）電

18、容器有無滲漏油現(xiàn)象；）電容器有無滲漏油現(xiàn)象； （4 4）電容器的瓷套管有無放電痕跡；）電容器的瓷套管有無放電痕跡； （5 5）電容器外殼有無膨脹變形；）電容器外殼有無膨脹變形； （6 6）電容器內(nèi)部有無異常聲響；）電容器內(nèi)部有無異常聲響； （7 7）電容器外殼溫度及室溫是否過高；）電容器外殼溫度及室溫是否過高； （8 8）電容器放電回路有無異常。）電容器放電回路有無異常。 21 2 2、定期停電檢查，應(yīng)每季度進(jìn)行一次、定期停電檢查，應(yīng)每季度進(jìn)行一次 檢查內(nèi)容：檢查內(nèi)容： 1 1）除同日常巡視檢查內(nèi)容外，還需檢查引線與連接點(diǎn)的）除同日常巡視檢查內(nèi)容外，還需檢查引線與連接點(diǎn)的接觸是否良好，各個緊固螺絲是否有松動現(xiàn)象；接觸是否良好，各個緊固螺絲是否有松動現(xiàn)象； 2 2）放電回路的完整性；）放電回路的完整性； 3 3）風(fēng)道有無積塵并清掃電容器外殼、絕緣套管及支架等）風(fēng)道有無積塵并清掃電容器外殼、絕緣套管及支架等處的塵土；處的塵土；