无功补偿电容器常见故障分析与预防

(整期优先)网络出版时间:2021-09-27
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无功补偿电容器常见故障分析与预防


李松恒 梁栋


国网河南省电力公司直流运检分公司 河南郑州 450000



摘要:电力电容器则为一种重要的无功补偿设备,是现代电力设备中的重要设施。但是由于产品质量参差不齐、工作环境有好有坏、参数配置有高有低,在这些因素的综合影响下,电力电容器经常会出现故障,这对电网安全运行带来带来了负面影响,也对经济收入造成了干扰。这篇文章通过分析无功补偿电容器常见的一些故障,并且给出具体可行的预防方案,目的都是保障设备及电网的安全运行。

关键词:电力电容器;故障特征;分析;预防措施

引言:

三峡大坝、葛洲坝、小浪底等诸多横跨在黄河、长江及一些河流上的水电站随着我国国民经济的迅速增长而不断兴建,目的是为了缓和日渐紧张的电力消耗。城市规模的扩张、城市工业化步伐的加快,电网工程虽然已经架设了足够多的输送线路,但是依然不能满足日益增大的电力使用,因此,对无功补偿器的故障进行机理分析,并给出相应的预防措施,目的是为了保障电网的安全高效运行。电网的安全运行对于地方经济的发展有着不可替代的作用。因此如果出现了停电这种事故,并且是无征兆的,那么会造成的损失是十分大的。

  1. 无功补偿器常见故障

  1. 无功补偿器存在质量问题

这一问题一直是无功补偿电容器中比较常见的,这是本身问题,严重影响在后期的使用,对电线连接、电流运转等都会有不同程度的干扰,给电网的正常运转带来影响。质量问题是厂家自身设备问题,要在对接过程中把握好出厂、交接试验。

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电容器箱体膨胀导致绝缘套断裂

  1. 外部原因造成层间或套管间放电

特高压站关于电容器的话题一直是防鸟害治理,主要因电容器塔构架、电容器套管触头为金属,另因设计布局间距小,易发生放电事件。例某特高压站近期交流滤波器电容器塔有飞鸟进入并放电,导致电容器不平衡保护动作,造成该组交流滤波器跳闸,退出运行。

由于交流滤波器电容器塔层间距离较小,约为400mm~450mm左右,而飞鸟的长度可达1000mm,当飞鸟进入交流滤波器电容器塔内活动时,极易引起电容器接头间、电容器塔层间等部位短路,导致电容器塔不平衡电流保护动作,造成滤波器跳闸,若此时滤波器组无法满足绝对最小滤波器要求,会导致直流系统功率回降进而引起负荷损失,甚至导致直流闭锁。

  1. 内部短路故障

电路短路是由于正负极未流经用电器而直接接触后的一种现象,短路会烧坏输电线路甚至是电力开关等设备。引起短路的原因有很多,主要是电容器在运行的过程中时间较长,造成绝缘皮老化,电线裸露在外,再经外力作用二者接触之后造成短路;另外在潮湿的环境下,水分子凝结在暴露在空气中的电线上,由于水可以导电,就产生了短路。另外,一些厂家在进行设计的过车中由于没有考虑到实际使用的情况,设计的电容器设备不合理,就会出现短路的情况。

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电容单元击穿

  1. 预防措施

  1. 严把设备入网关

在进行设备采购时要对电容器设备的合格证或者质检证明严格检查。合格的质量是设备正常运行的前提保障,采购设备就是对质量把关的重要关卡。高质量、性能好、使用寿命长、安全系数高,这些都是合格设备所必须的。在设备采购回来之后还要对设备进行验收调试工作,以免安装之后出现问题就很难再更换。

  1. 安装配置需合理

合理的配置安装能够降低操作中的一些风险,使安装过程顺利实施。所有的安装都要有专业的工作人员进行指导,严格按照安装说明书进行调试。根据实际运行经验,对交流滤波器电容器本体、构架、均压环等部位喷涂阻燃导热绝缘涂料,可以有效治理鸟害,防止因电容器放电引起的交流滤波器跳闸。

  1. 加强巡视和检查

对于电容器的常规保养和维护要制定专门的保养方案,并且在每次保养完成之后进行调试,确保正常运行且安全无误的情况下做好记录;维护和保养人员要指定专人,并且要落实相关责任制,以确保维修和保养的过程中能够恪尽职守。日常的巡视是每天的日常工作,巡视内容包括:箱体外观、是否有损伤、是否有放电痕迹。一旦发现其中的某一项存在以异常情况,就要立即更换相关组件。除日常检查,还需要关注的就是零部件本身的运行状况,比如它的松紧程度或者接触是否良好,用专用工具进行紧固,防止意外发生。

  1. 安全操作守规程

严格按照规程是确保人身安全和设备安全的重要保障,因此一定要把规章制度铭记在心,安全意识融入在平时的工作中。

电力设备尤其是带电操作的情况下,随时会出现电击事件,给工人的生命安全带来威胁,因此在停电、送电的过程中,电容器和断路器的开合顺序不能随意改变,一定要按照如下原则:“先断后合”,各路出线“先合后断”。继电保护装置切除的电容器,未查明事故原因,不可以投入运行之中。对于存在故障的电容器设备不能投入到正常的使用过程中,其内部的情况不甚了解,一旦通电造成短路,就会威胁设备安全,威胁输电线路的安全。

  1. 结束语

无功补偿器常见的一些故障在上文已经分析过,并且给出了相应的预防措施,在此强调工作人员在工作中对自己的本质工作要做到尽职尽责,并通过实践增加自己在无功补偿器电器维修中的技术能力。无功补偿器为降低电能损耗、稳定电压、保障其他设备正常运行做出了贡献,为了其正常运行,就需要工人按照规章操作,预防事故的发生。在科技不断发展的过程中不断衍生出新的科技产品,这些科技产品投入市场的过程中会出现一系列的问题这是正常的,是需要给研究人员足够的时间进行系统优化,不断推进科技发展社会进步。

参考文献:

  1. 汪全虎, 陈欣, 邓华. 电力电容器:无功补偿电容器中常见故障分析与预防[J]. 百科论坛电子杂志, 2018, 000(011):538.

  2. 吕俊霞. 电容器的常见故障处理方法与技术[J]. 电力电容器与无功补偿, 2010(04):61-64.

  3. 王东. 电容器运行常见问题分析与对策[J]. 江苏电机工程, 2008(04):58-60.

  4. 耿占臣, 史涛. 无功补偿电容器常见故障分析与预防[J]. 中国化工贸易, 2019, 011(016):200.