电容器在系统中主要作无功补偿或移相使用 ,大量装设在各级变所里,这些电容器的正常运行对保障系统的供电质量与效益 起重要作用。下面就电容器在运行中应注意的问题及相应的处理方法介绍如下。
1、工作电压
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。电网电压一般应低于电容器本身的额定电 压,最高不得超过其额定电压10%,但应注意:最高工作电压和最高工作温度不可同时出现 。因此,当工作电压为11倍额定电压时,必须采取降温措施。
2、工作电流与谐波问题
当电容器安装工作于含有磁饱和稳压器、大型整流器和电弧炉等“谐波源”的电网上时,交 流电中就会出现高次谐波。对于n次谐波而言,电容器的电抗将是基波时的1/n,因 此,谐波 对电流的影响是很厉害的。谐波的这种电流对电容器非常有害,极容易使电容器击穿引起相 间短路。考虑谐波的存在,故规定电容器的工作电流不得超过额定电流的13倍。必要时, 应在电容器上串联适当的感性电抗,以限制谐波电流。
3、合闸时的弧光问题
某些电容器组特别是高压电容器在合闸并网时,因合闸涌流很大,在开关上或变流器上 会出现弧光。碰到这种情形时,应调整电容器组的电容值或更换变流器,对高压电容器可采 用串电抗器加以消除。
4、运行中的放电声问题
电容器在运行时,一般是没有声音的,但有时会例外。造成声音的原因大致有以下几种:
(1)套管放电。电容器的套管为装配式者,若露天放置时间过长,雨水进入两层套管之间, 加 上电压后,就有可能产生劈劈啪啪的放电声。遇到这种情形时,可将外套管松出,擦干重新 装好即可。
(2)缺油放电。电容器内如果严重缺油,以致于使套管的下端露出油面,这时就有可能发出 放电声。为此,应添加同种规格的电容器油。
(3)脱焊放电。电容器内部若有虚焊或脱焊,则会在油内闪络放电。如果放电声不止,则应 拆开修理。
(4)接地不良放电。电容器的芯子与外壳接触不良时,会出现浮动电压,引起放电声。这时 ,只要将电容器摇动一下,使芯子与外壳接触,便可使放电声消失。
5、爆炸问题
多组电容器并联运行时,只要其中有一台发生了击穿,其余各台就会同时通过这一台放电。 放电能量很大,脉冲功率很高,使电容器油迅速汽化,引起爆炸,甚至起火,严重时有可能 使建 筑物也遭到破坏。为防止这种事故,可在每台电容器上串联适当的电抗器或熔丝,然后并联 使用。另外,系统中并联补偿的电容器采用Δ结线虽有较多优点,但电容器采用Δ结线 时,任一电容器击穿短路时,将造成三相线路的两相短路,短路电流很大,有可能引起电容 器爆炸。这对高压电容器特别危险。因此高压电容器组宜接成中性点不接地星形(Y型),容 量较小时(450kvar及以下)宜接成Δ形。低压电容器组应接成Δ形。
6、环境温度
电容器周围环境的温度不可太高,也不可太低。如果环境温度太高,电容工作时所产生的热 就散不出去;而如果环境温度太低,电容器内的油就可能会冻结,容易电击穿。按电容器有 关技术条件规定,电容器的工作环境温度一般以40℃为上限。我国大部分地区的气温都在这 个温度以下,所以通常不必采用专门的降温设施。如果电容器附近存在着某种热源,有可能 使室温上升到40℃以上,这时就应采取通风降温措施,否则应立即切除电容器。
电容器环境温度的下限应根据电容器中介质的种类和性质来决定。YY型电容器中的介质是矿 物油,即使是在-45℃以下,也不会冻结,所以规定-40℃为其环境温度的下限。而YL型电容 器中的介质就比较容易冻结,所以环境温度必须高于-20℃,我国北方地区不宜在冬季使用 这种电容器。(除非把它安置在室内,并采取加温措施)
7、工作温度
电容器工作时,其内部介质的温度应低于65℃,最高不得超过70℃,否则会引起热击 穿,或 是引起鼓肚现象。电容器外壳的温度是在介质温度与环境温度之间,一般为50~60℃,不得 超过60℃。
为了监视电容器的温度,可用桐油石灰温度计的探头粘贴在电容器外壳大面中间三分之二高 度处,或是使用熔点为50~60℃的试温蜡片。