基于常見電力電容器故障分析與處理措施概述
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摘 要：常見的電力電容器都是為了改善電力系統的電壓質量和提高輸電線路的輸電能力，它們在減少系統功率損耗、提高功率因數、降低運行電流、提升電網電壓、釋放變壓器使用裕度等方面有著顯著效果。按電壓等級可以劃分高、低壓兩部分。雖然它們可以起著不可替代的作用，但是多年的運行經驗表明，電力電容器經常性出現各種問題，因此有必要對電力電容器常見的故障分析并處理，文章對實踐工作有一定的指導意義。
關鍵詞：電力電容器;故障;措施
中圖分類號：TM531 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）11-0120-02
Abstract： The common power capacitors are to improve the voltage quality of the power system and improve the transmission capacity of the transmission line. They have a significant effect in reducing the power loss of the system， increasing the power factor， reducing the operating current， increasing the voltage of the power grid， releasing the use margin of the transformer and so on. According to the voltage level can often be divided into high and low voltage two parts. Although they can play an irreplaceable role， many years of operation experience has shown that power capacitors often have a variety of problems， so it is necessary to analyze and deal with the common faults of power capacitors. The article has certain guiding significance to the practical work.
Keywords： power capacitor; fault; measure
引言
電力系統中變電站是整個系統的核心，基于我國的電壓等級，常見的有35kV-220kV變電站，站內斷路器、隔離開關、電流互感器、電壓互感器、電容器、電抗器等一次設備的檢修、日常維護消缺和技改等工作是非常重要的事情。其中電容器的重要性亦然不說，本文即對電力電容器幾種常見故障進行分析和處理。
1 電力電容器故障處理
電力電容器的主要作用是向電力系統提供無功功率提高功率因數或移相使用，大量裝設在35kV及以上變、配電站里。某市使用的電力電容器種類主要有熔斷器外置式框架式電容器、熔斷器內置式框架式電容器和集合式電容器。集合式電容器因為檢修難度大，經濟性差，所以正在逐漸地被淘汰。某市目前只有少數變電站使用集合式電力電容器，這里不再詳細分析。以下主要分析框架式電容器的常見故障和處理。
由于生產廠家不同，一部分電力電容器性能較好，檢修、維護工作量小，供電可靠性高;也有一部分電力電容器性能較差，特別是電容器的熔絲熔斷、漏油等缺陷發生的比較多。
依據某工區所管轄的電力電容器的常見故障和比例分析，其中在并聯電容器本體故障中套管漏油所占比重最大。在電容器附件設備故障中，電容器引線接點過熱和熔絲熔斷所占比重最大。
2 電容器接點發熱故障的分析與處理
近兩年對某工區35kV設備引線接點過熱15起，10kV設備引線接點過熱缺陷8起。其中的發熱點集中在：鋁排與鋁排、鋁排與線夾、線夾與導線的接觸處。電容器的安全可靠運行，很大程度上取決于連接點的質量如何。電容器的連接點是發熱故障率發生較高的部位，輕則會損壞絕緣和設備，重則會造成火災事故。
2.1 接點發熱原因
（1）安裝質量差
這種情況多出現在施工工藝太差進一步導致于接頭連接不牢靠，因為相關原因造成的振動，常時間的運行極易發生松動;會明顯的使接觸電阻增大;另外一方面，由于銅鋁過渡線夾作用，這兩種不同的材料，其原子結構形式，可以形成原電池，特別是在惡劣的天氣與環境中，一旦形成了原電池，更一步加重發熱的效應。
?。?）接頭松動
任務材料都無法避免熱脹冷縮的效應，常期的反復的熱脹冷縮間接的也會使接頭松動。造成接觸電阻逐漸變大，當中間接觸電阻增大后，其發熱越來越嚴重，直至燒壞。
（3）連接處發生氧化
在潮濕及有腐蝕氣體的環境中，會形成化學腐蝕。間接的造成接觸電阻的增大，即可以產生軟導線與鋁排連接處發熱。
2.2 檢查方法和注意事項
檢查發熱點的方法很多，下面介紹兩種運維班工作常用的檢查接點發熱的方法。
（1）使用紅外線測溫儀，用紅外成像儀器查看，哪里溫度最高，即哪里發熱最為嚴重。
?。?）使用測溫蠟片。每一次檢修試驗過程中，都會將蠟片貼在新投運設備接點，后期運行人員即可以通過設備上的蠟片是否掉落，就可以判斷設備是不是發生了過熱的可能。
?。?）在檢查過程中并不是有了紅外測溫儀之后，貼蠟片就是可有可無的，因為設備和接點發熱有時候過程比較長，而且有時候因為工作的疏漏，并不能做到每個接點都能用紅外測溫儀去每時每刻監測。而新電容器設備投運前在其接點等易見部位貼蠟片等于安裝了實時在線測溫產品，其變化在巡視檢查中也容易發現。 3 電容器漏油故障的分析與處理
電容器是全密封裝置，密封不嚴，則空氣、水分和雜質都可能侵入油箱內部，其危害極大。因此，電容器是不允許漏油的。
3.1 電容器漏油的原因
通過某站內電容器漏油的情況。電容器滲漏油的主要原因有：
?。?）在電容器的運輸，安裝過程中搬運方法不當，比如提拿瓷套管，致使其法蘭焊接處產生裂縫。
?。?）施工過程中接線時擰螺釘用力過大，造成瓷套焊接處損傷以及產品制造過程中存在的一些缺陷。
上述電容器滲油原因又可分為兩種情況，一種電容器不密封，另一種為電容器內部發熱，造成電容器油膨脹滲油。滲油一般時僅有油跡，對電容器進行測溫比較，如發現溫度明顯高于其他電容器時，應停電進行試驗。如溫度沒有明顯高于其他電容器時，可繼續運行，伺機處理;如大量滲油，應停電更換電容器。
3.2 電容器漏油的現場檢查處理
如果電容器瓷套管及外殼漏油、絕緣子表面放電閃絡或電容器鼓肚，則說明電容器損壞，應根據現場的電容器型號更換規格容量、試驗合格的新電容器，并對整組電容器組進行三相電容量平衡試驗，若不平衡，應及時調整使其平衡后恢復運行。若一時無備品更換損壞的電容器，則可在其他兩相各退出一個同規格的電容器，并做三相電容器平衡試驗后恢復運行，待有備品后再進行更換。
當電容器發生滲漏油時，還應減輕負載或降低周圍環境溫度，但不宜長期運行。電容器在運行中出現滲漏油現象是比較嚴重的缺陷情況，若運行時間過長，浸漬劑減少，外界空氣和潮氣將滲入元件上部，使電容器內部絕緣降低，甚至將電容器絕緣擊穿。值班人員發現嚴重泄露時，應匯報工區并停止使用、檢查處理。
4 熔斷器銹蝕、熔斷故障的分析與處理
4.1 電容器熔絲熔斷的主要原因
?。?）熔絲規格不對。由于電容器投切頻繁，環境溫度一般較高，因此熔絲的額定電流應選的稍大些。DL/T842-2003《低壓并聯電容器裝置使用技術條件》中的4.6.2.4b規定：“熔斷器額定工作電流（有效值）應按2-3倍單組電容器額定電流選取。”
?。?）絕緣子表面放電閃絡。
（3）當試驗過程中，發生電容量的變化，或者是熔斷器熔絲熔斷情況，應該引起重視。
?。?）最后一種可能就是諧振情況，這一種概率較低。
4.2 熔絲熔斷的現場檢查處理
在檢修試驗過程中，發現測量電力電容器容量及遙測對地絕緣電阻，如果電容器試驗數據正常，則可能是由于熔絲規格型號不對造成熱容量不夠或熔絲質量不好以及接觸不良而發生熔絲熔斷的情況，需更換熔絲，并對其他各電容器的熔絲進行檢查后即可正常投運。
5 結束語
針對于電力電容器常見的情況分析，我們得出電容器設備治理的工作建議主要如下幾點：
（1）加強電容器的缺陷管理工作，加強對無功補償的強化管理，特別是無功補償容量未達到要求的站，要及時進行完善。
?。?）加強無功設備的管理力度，增加巡視次數，密切監視運行數據。在高溫和惡劣天氣時加強特巡，檢查設備外觀有無變形或變化，聲音有無異常，運行數據是否在合理范圍，確保無功設備可靠運行。定期進行巡視檢查，發現缺陷及時匯報、處理，小故障隨時解決，大故障立即退出運行，避免事故的發生，保證足夠的無功。
?。?）加大對運行狀態不良的老舊設備的改造，尤其是運行20年以上的設備，提高設備的可靠性。
?。?）嚴把設備交接驗收關，避免因施工質量差導致設備出現發熱、震動等問題。
?。?）加強對電容器各部位螺栓緊固部位的檢查，包括導體連接部位和固定支撐部位的螺栓，防止緊固件松動導致設備故障。
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