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電容器運(yùn)行中常見故障及預(yù)防措施
來源：發(fā)布時(shí)間：2021-04-25 11:28:57點(diǎn)擊率：
電容器運(yùn)行中常見故障。電容器運(yùn)行中發(fā)生的缺陷多為滲漏油、鼓肚，其次為熔絲熔斷、爆裂以致發(fā)生爆炸事故等。
1、滲漏油
電力電容器如果滲漏油，則水分、潮氣將進(jìn)入其內(nèi)部，使絕緣電阻降低。漏油導(dǎo)致油面下降，使引線或元件的上端露出油面，導(dǎo)致外殼放電或擊穿元件。滲漏油的部位多為箱壁焊縫、套管根部法蘭和帽蓋處。
2、鼓肚
正常運(yùn)行時(shí)，由于電容器的溫升和環(huán)境溫度的變化，外殼隨著溫度變化會(huì)發(fā)生膨脹和收縮。但對(duì)外殼明顯鼓肚、塑性變形的電容器應(yīng)停止使用。這是因?yàn)閮?nèi)部發(fā)生局部放電，絕緣油分解產(chǎn)生大量氣體，內(nèi)部壓力變大所致。
3、爆炸
電容器發(fā)生爆炸，主要是內(nèi)部能量超過了外殼的耐受力。絕緣介質(zhì)擊穿時(shí)，產(chǎn)生電弧及熱效應(yīng)，使介質(zhì)分解產(chǎn)生氣體，導(dǎo)致箱內(nèi)壓力變大，終引起爆炸。爆炸時(shí)能量來自電力系統(tǒng)和與其并聯(lián)的電力電容器的放電電流。在小電流故障長時(shí)間作用下，其輸入電容器的能量足以造成外殼破裂。
4、熔絲熔斷
對(duì)熔絲熔斷的電力電容器應(yīng)進(jìn)行外觀檢查，看是否存在鼓肚、過熱、開裂或元件熔斷狀況。外觀無明顯故障特征時(shí)，一般應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)，測量電力電容器容量及搖測對(duì)地絕緣電阻。不過，此前亦發(fā)生由于熔絲質(zhì)量不好、熱容量不夠或接觸不良而發(fā)生熔絲熔斷的情況，更換熔絲后即恢復(fù)正常。單臺(tái)大容量電力電容器因熔絲接線端子接觸不良發(fā)熱，造成熔絲熔斷的故障比較多。對(duì)單臺(tái)小容量電力電容器，運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)熔絲熔斷，斷路器不跳閘可繼續(xù)運(yùn)行，直到切除的電力電容器過多造成電流不平衡超過允許值時(shí)，再進(jìn)行停電測試和處理。
電容器常見故障的預(yù)防措施
1、加強(qiáng)巡視、檢查、維護(hù)
并聯(lián)電容器應(yīng)定期停電檢查，每個(gè)季度至少1次，主要檢查電容器殼體、瓷套管、安裝支架等部位是否有積塵等污物存在，并進(jìn)行認(rèn)真地清掃。檢查時(shí)應(yīng)特別注意各聯(lián)接點(diǎn)的聯(lián)接是否牢固，是否松動(dòng)；殼體是否鼓肚、滲（漏）油等。若發(fā)現(xiàn)有以上現(xiàn)象出現(xiàn)，須將電容器退出運(yùn)行，妥善處理。
2、控制運(yùn)行溫度
在正常環(huán)境下，一般要求并聯(lián)電容器外殼至熱點(diǎn)的溫度不得大于60℃，否則，須查明原因，進(jìn)行處理。
3、嚴(yán)格控制運(yùn)行電壓
并聯(lián)電容器的運(yùn)行電壓，須嚴(yán)格控制在允許范圍之內(nèi)。即并聯(lián)電容器的長期運(yùn)行電壓不得大于其額定電壓值的百分之10，運(yùn)行電壓過高，將大大縮短電容器的使用壽命。隨著運(yùn)行電壓的升高，并聯(lián)電容器的介質(zhì)損耗將變大，使電容器溫度上升，加快了電容器絕緣的老化速度，造成電容器內(nèi)絕緣過早老化、擊穿而損壞。此外，在過高的運(yùn)行電壓作用之下，電容器內(nèi)部的絕緣介質(zhì)會(huì)發(fā)生局部老化，電壓越高，老化越快，壽命越短。并聯(lián)電容器長期運(yùn)行電壓若高于其額定電壓的百分之20，其使用壽命將是正常情況的0.3倍左右。
所以，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)運(yùn)行電壓的實(shí)際情況，合理選擇額定電壓值，使其長期運(yùn)行電壓不大于電容器額定電壓值的1.1倍，當(dāng)然實(shí)際運(yùn)行電壓過低也是十分不利的，因?yàn)椴⒙?lián)電容器所輸出的無功功率是與其運(yùn)行電壓的平方成正比的。若運(yùn)行電壓過低，將使電容器輸出的無功功率減少，無法完成無功補(bǔ)償?shù)娜蝿?wù)，失去了裝設(shè)并聯(lián)補(bǔ)償電容器應(yīng)起的作用。所以在實(shí)際運(yùn)行中，一定要設(shè)法使并聯(lián)電容器的運(yùn)行電壓長期保持在其額定電壓的百分之95～百分之105，至高運(yùn)行電壓不得大于其額定電壓值的百分之110。
4、防止諧波
在電網(wǎng)中有許多諧波源存在，如果在設(shè)置并聯(lián)電容器的網(wǎng)點(diǎn)處諧波過大，若直接投入并聯(lián)電容器，往往會(huì)使電網(wǎng)中的諧波更大，對(duì)并聯(lián)電容器的使用造成非常大的威脅。
采取裝設(shè)串聯(lián)電抗器的方法，能夠有效地避免諧波分量及涌流的發(fā)生，對(duì)保證并聯(lián)電容器的運(yùn)行具有明顯的效果。有條件的地方應(yīng)事先對(duì)并聯(lián)電容器安裝處的諧波分量進(jìn)行測試，并根據(jù)測試結(jié)果確定所需安裝的串聯(lián)電抗器容量。
串聯(lián)電抗器的設(shè)置容量，也可根據(jù)所裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量直接確定。一般情況是對(duì)5次以上的諧波按并聯(lián)電容器容量的百分之6選取，而對(duì)3次以上的諧波則應(yīng)按并聯(lián)電容器容量的百分之12選取。另外，對(duì)僅考慮避免5次以上諧波放大問題的場所（即電抗器容量為電容器容量的百分之6），還應(yīng)注意防止對(duì)3次諧波的放大問題，以保證并聯(lián)電容器的運(yùn)行。
5、正確選用投（切）開關(guān)
斷開并聯(lián)電容器時(shí)，由于開關(guān)靜、動(dòng)觸頭間的電弧作用，將會(huì)引起操作過電壓產(chǎn)生，除了要求將投（切）開關(guān)的容量選得比并聯(lián)電容器組的容量大百分之35左右以外，還須是觸頭間絕緣恢復(fù)強(qiáng)度高，電弧重燃性小，滅弧性能好的斷路器。
6、裝設(shè)熔斷器保護(hù)
應(yīng)對(duì)每個(gè)單臺(tái)電容器設(shè)置熔斷器保護(hù)，要求熔絲的額定電流不得大于被保護(hù)電容器額定電流的1.3倍，這樣可避免某臺(tái)電容器發(fā)生故障時(shí)，因得不到及時(shí)切除而引起群爆事故的發(fā)生。
7、對(duì)不正常運(yùn)行工況及時(shí)處理
在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)并聯(lián)電容器出現(xiàn)鼓肚、接頭發(fā)熱、嚴(yán)重滲（漏）油等異常情況，須將其退出運(yùn)行。對(duì)已發(fā)生噴油、起火、爆炸等惡性事故，應(yīng)立即進(jìn)行停電檢查，查明事故原因進(jìn)行處理后，方可更換新電容器繼續(xù)運(yùn)行。
1、滲漏油
電力電容器如果滲漏油，則水分、潮氣將進(jìn)入其內(nèi)部，使絕緣電阻降低。漏油導(dǎo)致油面下降，使引線或元件的上端露出油面，導(dǎo)致外殼放電或擊穿元件。滲漏油的部位多為箱壁焊縫、套管根部法蘭和帽蓋處。
2、鼓肚
正常運(yùn)行時(shí)，由于電容器的溫升和環(huán)境溫度的變化，外殼隨著溫度變化會(huì)發(fā)生膨脹和收縮。但對(duì)外殼明顯鼓肚、塑性變形的電容器應(yīng)停止使用。這是因?yàn)閮?nèi)部發(fā)生局部放電，絕緣油分解產(chǎn)生大量氣體，內(nèi)部壓力變大所致。
3、爆炸
電容器發(fā)生爆炸，主要是內(nèi)部能量超過了外殼的耐受力。絕緣介質(zhì)擊穿時(shí)，產(chǎn)生電弧及熱效應(yīng)，使介質(zhì)分解產(chǎn)生氣體，導(dǎo)致箱內(nèi)壓力變大，終引起爆炸。爆炸時(shí)能量來自電力系統(tǒng)和與其并聯(lián)的電力電容器的放電電流。在小電流故障長時(shí)間作用下，其輸入電容器的能量足以造成外殼破裂。
4、熔絲熔斷
對(duì)熔絲熔斷的電力電容器應(yīng)進(jìn)行外觀檢查，看是否存在鼓肚、過熱、開裂或元件熔斷狀況。外觀無明顯故障特征時(shí)，一般應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)，測量電力電容器容量及搖測對(duì)地絕緣電阻。不過，此前亦發(fā)生由于熔絲質(zhì)量不好、熱容量不夠或接觸不良而發(fā)生熔絲熔斷的情況，更換熔絲后即恢復(fù)正常。單臺(tái)大容量電力電容器因熔絲接線端子接觸不良發(fā)熱，造成熔絲熔斷的故障比較多。對(duì)單臺(tái)小容量電力電容器，運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)熔絲熔斷，斷路器不跳閘可繼續(xù)運(yùn)行，直到切除的電力電容器過多造成電流不平衡超過允許值時(shí)，再進(jìn)行停電測試和處理。
電容器常見故障的預(yù)防措施
1、加強(qiáng)巡視、檢查、維護(hù)
并聯(lián)電容器應(yīng)定期停電檢查，每個(gè)季度至少1次，主要檢查電容器殼體、瓷套管、安裝支架等部位是否有積塵等污物存在，并進(jìn)行認(rèn)真地清掃。檢查時(shí)應(yīng)特別注意各聯(lián)接點(diǎn)的聯(lián)接是否牢固，是否松動(dòng)；殼體是否鼓肚、滲（漏）油等。若發(fā)現(xiàn)有以上現(xiàn)象出現(xiàn)，須將電容器退出運(yùn)行，妥善處理。
2、控制運(yùn)行溫度
在正常環(huán)境下，一般要求并聯(lián)電容器外殼至熱點(diǎn)的溫度不得大于60℃，否則，須查明原因，進(jìn)行處理。
3、嚴(yán)格控制運(yùn)行電壓
并聯(lián)電容器的運(yùn)行電壓，須嚴(yán)格控制在允許范圍之內(nèi)。即并聯(lián)電容器的長期運(yùn)行電壓不得大于其額定電壓值的百分之10，運(yùn)行電壓過高，將大大縮短電容器的使用壽命。隨著運(yùn)行電壓的升高，并聯(lián)電容器的介質(zhì)損耗將變大，使電容器溫度上升，加快了電容器絕緣的老化速度，造成電容器內(nèi)絕緣過早老化、擊穿而損壞。此外，在過高的運(yùn)行電壓作用之下，電容器內(nèi)部的絕緣介質(zhì)會(huì)發(fā)生局部老化，電壓越高，老化越快，壽命越短。并聯(lián)電容器長期運(yùn)行電壓若高于其額定電壓的百分之20，其使用壽命將是正常情況的0.3倍左右。
所以，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)運(yùn)行電壓的實(shí)際情況，合理選擇額定電壓值，使其長期運(yùn)行電壓不大于電容器額定電壓值的1.1倍，當(dāng)然實(shí)際運(yùn)行電壓過低也是十分不利的，因?yàn)椴⒙?lián)電容器所輸出的無功功率是與其運(yùn)行電壓的平方成正比的。若運(yùn)行電壓過低，將使電容器輸出的無功功率減少，無法完成無功補(bǔ)償?shù)娜蝿?wù)，失去了裝設(shè)并聯(lián)補(bǔ)償電容器應(yīng)起的作用。所以在實(shí)際運(yùn)行中，一定要設(shè)法使并聯(lián)電容器的運(yùn)行電壓長期保持在其額定電壓的百分之95～百分之105，至高運(yùn)行電壓不得大于其額定電壓值的百分之110。
4、防止諧波
在電網(wǎng)中有許多諧波源存在，如果在設(shè)置并聯(lián)電容器的網(wǎng)點(diǎn)處諧波過大，若直接投入并聯(lián)電容器，往往會(huì)使電網(wǎng)中的諧波更大，對(duì)并聯(lián)電容器的使用造成非常大的威脅。
采取裝設(shè)串聯(lián)電抗器的方法，能夠有效地避免諧波分量及涌流的發(fā)生，對(duì)保證并聯(lián)電容器的運(yùn)行具有明顯的效果。有條件的地方應(yīng)事先對(duì)并聯(lián)電容器安裝處的諧波分量進(jìn)行測試，并根據(jù)測試結(jié)果確定所需安裝的串聯(lián)電抗器容量。
串聯(lián)電抗器的設(shè)置容量，也可根據(jù)所裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量直接確定。一般情況是對(duì)5次以上的諧波按并聯(lián)電容器容量的百分之6選取，而對(duì)3次以上的諧波則應(yīng)按并聯(lián)電容器容量的百分之12選取。另外，對(duì)僅考慮避免5次以上諧波放大問題的場所（即電抗器容量為電容器容量的百分之6），還應(yīng)注意防止對(duì)3次諧波的放大問題，以保證并聯(lián)電容器的運(yùn)行。
5、正確選用投（切）開關(guān)
斷開并聯(lián)電容器時(shí)，由于開關(guān)靜、動(dòng)觸頭間的電弧作用，將會(huì)引起操作過電壓產(chǎn)生，除了要求將投（切）開關(guān)的容量選得比并聯(lián)電容器組的容量大百分之35左右以外，還須是觸頭間絕緣恢復(fù)強(qiáng)度高，電弧重燃性小，滅弧性能好的斷路器。
6、裝設(shè)熔斷器保護(hù)
應(yīng)對(duì)每個(gè)單臺(tái)電容器設(shè)置熔斷器保護(hù)，要求熔絲的額定電流不得大于被保護(hù)電容器額定電流的1.3倍，這樣可避免某臺(tái)電容器發(fā)生故障時(shí)，因得不到及時(shí)切除而引起群爆事故的發(fā)生。
7、對(duì)不正常運(yùn)行工況及時(shí)處理
在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)并聯(lián)電容器出現(xiàn)鼓肚、接頭發(fā)熱、嚴(yán)重滲（漏）油等異常情況，須將其退出運(yùn)行。對(duì)已發(fā)生噴油、起火、爆炸等惡性事故，應(yīng)立即進(jìn)行停電檢查，查明事故原因進(jìn)行處理后，方可更換新電容器繼續(xù)運(yùn)行。
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