馬小林
(國網(wǎng)青海省電力公司檢修公司西寧運(yùn)維分部,西寧 810008)
電力電容器常見故障分析
馬小林
(國網(wǎng)青海省電力公司檢修公司西寧運(yùn)維分部,西寧 810008)
電容器作為電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償裝置,對系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起著非常重要的作用。但是,由于本身質(zhì)量問題、人為因素及外在因素的原因,電容器故障時(shí)常發(fā)生,影響電力系統(tǒng)的安全生產(chǎn)。本文結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際,提出電容器常見的故障類型,并總結(jié)故障發(fā)生原因以及應(yīng)采取的相應(yīng)措施。
電容器;無功補(bǔ)償;故障
電力系統(tǒng)中的絕大多數(shù)元件是感性的,感性元件需要無功功率。另外,電能在輸送過程中還會(huì)有諧波的產(chǎn)生,為提供無功功率,消除諧波,需要安裝一定數(shù)量的電容器,以滿足濾波和無功補(bǔ)償?shù)囊蟆H欢?,電容器?jīng)常出現(xiàn)各種類型的故障,威脅系統(tǒng)安全,并對電能質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。
電容器從生產(chǎn)到運(yùn)輸、現(xiàn)場安裝、調(diào)試以及運(yùn)行過程中都有可能會(huì)遇到各種各樣的異?,F(xiàn)象,如果能及時(shí)有效地處理這些異?,F(xiàn)象,就能預(yù)防、制止事故的發(fā)生,進(jìn)而保障電力設(shè)備、電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。本文就以上各種過程中可能產(chǎn)生的故障及相應(yīng)的處理措施做簡要分析。
1.1電容器滲漏油
電容器可能在搬運(yùn)、安裝過程中,由于方法不當(dāng)而造成套管根部受力不均出現(xiàn)裂紋;或在接線時(shí)由于緊固螺母用力過大或不均勻?qū)е麓商赘砍霈F(xiàn)裂紋;在生產(chǎn)過程中由于本身的質(zhì)量問題或技術(shù)問題出現(xiàn)縫隙、裂紋,甚至斷裂情況,當(dāng)出現(xiàn)以上現(xiàn)象時(shí)就會(huì)導(dǎo)致滲漏油的發(fā)生,如沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)而投入運(yùn)行,就會(huì)造成電容器的異?,F(xiàn)象。運(yùn)行中的電容器由于內(nèi)部溫度的變化,可能導(dǎo)致內(nèi)部壓力增大,此時(shí),就有可能產(chǎn)生在密封處的滲漏油現(xiàn)象;當(dāng)電容器運(yùn)行時(shí)間較長,經(jīng)歷長期的風(fēng)吹日曬,出現(xiàn)外殼脫漆、銹蝕等現(xiàn)象時(shí),就容易發(fā)生滲漏油。電容器出現(xiàn)滲漏油后,內(nèi)部浸漬劑減少,電容器上部容易受潮,進(jìn)而會(huì)發(fā)生擊穿等現(xiàn)象。
根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,選擇合適的電容器是預(yù)防電容器滲漏油的主要措施。
1.2電容器外殼鼓起
電容器的外殼鼓起往往是由于內(nèi)部壓力過大而引起的,導(dǎo)致內(nèi)部壓力過大的原因是由于內(nèi)部介質(zhì)游離而產(chǎn)生氣體,或者是因?yàn)榘l(fā)生了擊穿、放電等現(xiàn)象而產(chǎn)生氣體。產(chǎn)生的氣體增加了電容器的內(nèi)部壓力,從而導(dǎo)致外殼鼓起。發(fā)生以上現(xiàn)象時(shí)應(yīng)及時(shí)處理,防止故障擴(kuò)大。
1.3電容器爆炸
當(dāng)電容器發(fā)生極間或是極對外殼的擊穿、放電等現(xiàn)象時(shí),會(huì)由于內(nèi)部能量急劇增加而導(dǎo)致電容器爆炸,這種爆炸現(xiàn)象通常出現(xiàn)在沒有安裝內(nèi)部保險(xiǎn)的電容器中。在低壓電容器內(nèi)部大多數(shù)裝有保護(hù)熔絲,因此,低壓電容器很少出現(xiàn)爆裂現(xiàn)象。
影響電容器擊穿的因素主要是:介質(zhì)厚度、極板面積、介質(zhì)表面平整度、介電常數(shù)、電壓作用時(shí)間、溫度、電場均勻程度以及濕度。
1.4電容器發(fā)熱
當(dāng)系統(tǒng)有諧波時(shí),諧波電流對電容器帶來損害,可能會(huì)增大電容器絕緣介質(zhì)的損耗,導(dǎo)致絕緣快速老化,有時(shí)可能會(huì)帶來熱擊穿的危險(xiǎn),威脅電容器的安全運(yùn)行。在有諧波的情況下,電容器電極間的電壓有可能達(dá)到較大值,此時(shí),電容器內(nèi)部有放電的危險(xiǎn),威脅電容器絕緣,容易造成電容器發(fā)熱。
1.5電容器瓷套外絕緣閃絡(luò)
在電容器運(yùn)行過程中,由于缺少清掃和維護(hù)而造成污穢過多,在有些污穢嚴(yán)重的地區(qū),容易出現(xiàn)瓷套外絕緣放電、閃絡(luò)的現(xiàn)象,損壞電容器,甚至導(dǎo)致更為嚴(yán)重的系統(tǒng)故障。當(dāng)發(fā)生雷電過電壓時(shí),可能會(huì)因?yàn)楸芾灼鞯姆览妆Wo(hù)失效或失去防護(hù),導(dǎo)致套管閃絡(luò)或放電,給電容器帶來損傷。閃絡(luò)或放電都會(huì)使電容器絕緣受到損傷,甚至影響到系統(tǒng)的安全運(yùn)行。及時(shí)清掃電容器、采取對污穢嚴(yán)重區(qū)域的防污染等措施,都是解決外絕緣閃絡(luò)問題的有效措施。
(1)當(dāng)電容器發(fā)生放電、爆炸等著火現(xiàn)象時(shí),首先應(yīng)該切斷電源,再進(jìn)行滅火處理。
(2)當(dāng)電容器相應(yīng)的斷路器發(fā)生跳閘現(xiàn)象時(shí),首先要對電容器進(jìn)行充分放電,然后再檢查相關(guān)設(shè)備,如果檢查沒有異常,則可能是電網(wǎng)電壓的波動(dòng)所致,可嘗試投運(yùn),若投運(yùn)不正常,則可能是電容器內(nèi)部發(fā)生故障,檢查試驗(yàn)每只電容器,直至找出故障原因。
(3)發(fā)生熔絲熔斷情況時(shí),首先要對電容器充分放電,然后更換熔絲,檢查相應(yīng)設(shè)備無其他異?,F(xiàn)象后可以試投運(yùn),如果試投運(yùn)不成功,則停電后對每一只電容器檢查試驗(yàn)。
(4)電容器運(yùn)維時(shí)應(yīng)該注重加強(qiáng)巡視,定期進(jìn)行停電檢查工作,主要檢查外觀情況、是否有鼓包、滲漏油、熔絲異常以及閃絡(luò)等現(xiàn)象,如有以上情況應(yīng)及時(shí)停電組織處理。
(5)適當(dāng)控制運(yùn)行的溫度,不得在高于60℃的情況下運(yùn)行,出現(xiàn)升溫現(xiàn)象時(shí)應(yīng)注意通風(fēng),若不是通風(fēng)問題導(dǎo)致的則應(yīng)查明原因迅速處理異常,不得長時(shí)間高溫運(yùn)行。
(6)在電容器安裝過程中,加裝串聯(lián)電抗器的方法能有效防止諧波帶來的危害,對電容器的安全運(yùn)行起到至關(guān)重要的作用。
電容器的安全與可靠直接影響著電網(wǎng)的穩(wěn)定與否,可通過驗(yàn)收交接嚴(yán)格把關(guān)、運(yùn)行過程中加強(qiáng)巡視維護(hù)、異常故障時(shí)采取有效措施、做好事故預(yù)防工作等措施,避免電容器事故的發(fā)生或擴(kuò)大,提高電網(wǎng)的安全運(yùn)行水平。
主要參考文獻(xiàn)
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10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.14.100
TM531.4
A
1673-0194(2015)14-0125-01
2015-05-10