高压并联电容器范文第1篇
电容补偿一般采用集中补偿、个别补偿和分散补偿。胜利油田采用的是在变电站低压母线进行集中补偿的形式。随着电力负荷的日益增长, 电力电容器投入的越来越多, 电容器发生爆炸、着火、鼓肚等事故也越来越多, 经过分析研究, 主要原因如下:
1.1运行电压过高或过电压:电容器对电压十分敏感, 因电容器的损耗与电压平方成正比, 过电压会使电容器发热严重, 电容器绝缘会加速老化, 寿命缩短, 甚至电击穿。
1.2谐波分量过大:由于电容器回路是一个LC电路, 对于某些谐波易产生谐振, 造成高次谐波使电流增加和电压升高, 极易使电容器击穿引起相间短路。
1.3电容器内部元件击穿:主要是由于制造工艺不良引起的。
1.4电容器对外壳绝缘损坏:电容器高压侧引出线由薄铜片制成, 如果制造工艺不良, 边缘不平有毛刺或严重弯折, 其尖端容易产生电晕, 使油分解、箱壳膨胀、油面下降而造成击穿。由于内部产生电晕、击穿放电和内部游离, 电容器在过电压的作用下, 使元件起始游离电压降低到工作电场强度以下, 由此引起物理、化学、电气效应, 使绝缘加速老化、分解, 产生气体, 形成恶性循环, 使箱壳压力增大, 造成箱壁外鼓以致爆炸。
1.5密封不良和漏油:由于装配套管密封不良, 潮气进入内部, 使绝缘电阻降低;或因漏油使油面下降, 导致极对外壳放电或元件击穿鼓肚和内部游离:
1.6切电容器组时, 由于开关触头间电弧重燃引起的重燃过电压, 造成电容器极间绝缘损伤甚至击穿。
1.7电容器投入时的涌流过大, 地网的谐波超标引起过电流, 使电容器过热, 绝缘降低, 乃至损坏。带电荷合闸引起电容器爆炸, 合闸瞬间若电容器上残留有电荷, 且极性与电源极性相反将因短路而引起爆炸。
此外, 还可能由于温度过高、通风不良等原因引起电容器损坏爆炸。
2辛安变电站10k V并联电容器爆炸损坏缘由分析
报文中的事件顺序时间, 由于模块时间为各自的默认时间, 无受时系统, 事件时间顺序存在一定的差异, 所以报文中显示八场线跳闸较接地消失时间晚的现象, 八场线跳闸后, 接地消失。
一般情况下, 电容器熔断器熔断后, 熔丝线挂在外壳上是不会使电容器带电的。但电容器组故障前, 辛安变10k V八场线出口处电缆发生间歇性接地, 造成系统单相接地。单相接地时引起周期性熄灭和重燃的间歇电弧, 引发中性点对地电弧接地过电压, 该过电压可能达到5倍相电压。此过电压由经过电容器组中性点和接地的电容器外壳、熔断了的熔丝直接加至该电容器上, 造成其内部元件全击穿引发电容器爆炸损坏事故。
由于A相接地, 造成B、C两相电压升高, 此时电弧过电压造成B、C两相电压继续升高达到5倍以上的相电压, 最终造成B、C相上的电容器熔丝熔断, 电容器内部由于过热压力增大, 将3只电容器的瓷瓶封盖呲开而漏油泄压, 两相铝排支持绝缘子、放电PT绝缘击穿放电, 致使电容器组开关因零序过流保护动作跳闸。
另外, 由于B相一支电容器外壳与保险丝放电以及电容器组B、C两相对电容器外壳放电, 与10k V八场线A相形成接地短路, 造成八场线过流I段跳闸, 同时接地故障消失 (经巡线发现八场线出口电缆单相击穿接地) 。
3分析事故后对电力电容器组运行的启发
3.1分析电容器爆炸起火事故原因, 不能仅局限于电容器本体质量问题, 上述事故即外因而至。
3.2电容器组施工设计, 所选喷逐式熔断器防摆装配尽缘管长度不能太短;安装时熔体尾线要收紧, 以免熔断器熔断后熔体尾线搭挂在电容器外壳上。
3.3尽量采用双星形接线, 并配用零流平衡保护。熔丝熔断后熔体尾线搭挂至电容器外壳, 或单相接地后可能引起此情况时, 均将电容器组退出运行, 需要时可斟酌在单相接地的情况下联跳电容器组开关。
3.4在电容器组补偿柜上安装相电流表, 以监视三相电流, 保证每相电流相差不超过±5%, 若发现不平衡, 立即退出运行, 检查电容器。辛安变等综合自动化变电站的电容器组均没有安装三相相电流表, 无法监视电流的不平衡, 熔丝熔断时有可能不被及时发现, 造成电容器组三相电流不平衡长期运行。
3.5根据电容器组电流量的大小, 按1.5~2倍配以快速熔断器。若电容器被击穿, 则快速熔断器会熔化而切断电源, 保护电容器不会继续产生热量。
3.6电容器投运时, 电压不得超过额定电压的10%。故在电网负荷不大或停电拉闸时, 应将电容器退出或部分退出运行。当电力电容器母线电压超过规定电压的1.1倍或电流超过额定电流的1.3倍时, 也应将电容器组退出运行。
3.7加强对电容器组的巡检。电容器漏电流过大通常有如下现象:电容器的引出线套管部位发生渗油;电容器鼓肚。有些电容器没有渗油, 便会发生鼓肚现象。发现上述情况, 则电容器应退出运行, 以防爆炸。
3.8电容器损坏一般易发生在夏天高温期, 在这段时间内, 应加大巡视力度, 缩短巡视周期, 监视电容器的温升情况。室温超过40℃时, 运行中在壳体2/3高度处的温度超过60℃, 电力电容器应该退出运行。测温方式可用示温蜡片或测温仪进行监视。
摘要：随着油田电网负荷的增长, 电力系统所需的无功功率也日益增加。为了提高供电质量, 电力电容器投运越来越多, 但由于管理不善、技术方面或设备本身方面存在的问题, 有时会导致电力电容器损坏甚至发生爆炸。本文就2015年8月3日22时55分, 辛安变电站10k V并联电容器发生的爆炸事故进行分析, 查找原因, 制定出切实可行的避免事故的措施。