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配电设备中的电容柜维保和使用概略

来源:http://www.szguodian.com/news77808.html   发布于:2019/5/17 16:34:00
一、电容柜的基本情况 
 
  1、广东地区主要使用的低压成套配电产品,主要有PGL、GGD、GCK、GCL等产品,从用户使用的情况来看,在一套配电系统中,低压配电柜中以电容柜故障率为较高,其具体相关数据比率为:电容柜88%;总柜10%;出线柜2%(所有数据仅供参考)。
 
  电容柜在配系统中起无功补偿作用,它运行的好坏将直接影响供电质量和用户的经济效益。因此,应使用户懂得正确使用和维护电容柜就显得十分重要。 
 
  2、影响电力电容器的安全运行因素 
 
  电容器是静止设备,但由于制造技术和质量问题或运行维护不当,也常会遇到异常现象和事故,同时,电容器是属储能元件,在电力系统中受过渡过程的影响,以及它与感性元件的相互作用,在一定条件下产生谐振,使到其的投切操作及正常运行造成许多不利因素。 
 
  (1)安装、接线不符合安全要求A、额定电压要与所接的电力网电压相符;B、安装电容柜的室内,应无腐蚀性气体及水蒸汽,不受雨、雷、尘土侵袭,没有剧烈振动、冲击、爆炸、易燃等危险;C、电容器要有良好的通风环境,应避免日光直接照射柜体。
 
  (2)电容器制造质量不良由于材料和制造工艺与标准有差距,造成隐患,必影响电容器运行的安全,如电容器内部元件被击穿引致爆炸,因此生产厂家一定要选用高质量的材料和规范的制造工艺来制造电容器。
 
  (3)环境温度的影响电容器的运行温度是主要的监视项目,温度不超出允许范围是保证电容器安全运行和预定使用年限的主要条件。运行温度过高,可能导致介质击穿而绝缘强度的降低,或造成热击穿,影响电容器的寿命。电力电容器的运行环境温度规定如下数据:
 
电容柜工作温度
 
  (4)电容器的过电流电力电容器在以下几种情况下可能出现过电流:
 
  A、电容器组投入电力网时产生的合闸浪涌电流;一般合闸浪涌电流为正常电流幅值的6—8倍。故极容易损坏接触器。因此应尽量选用电容器专用的切换交流接触器,如CJl9系列,如选用的普通交流接触器,应在电容器组中串入小值电抗器; 
  B、运行电压升高使电容器过流。因为电容的无功功率与运行电压的平方成正比,所以电压升高,无功电流也增大。其后果是使电容器温度也升高; 
  C、电源电压波形畸变造成电容器过流。在电力系统中,由于采用大功率可控硅整流器作为直流电源的广泛应用,电解工艺变压器铁芯的饱和等,都会使电源电压的波形发生畸变。凡是非正弦波电压,均可分解为基波和各种信频的高次谐波。由于容抗与频率成反比,所以谐波次数愈高,对该次谐波电压表现出的容抗愈小,该次谐波电流就愈小,由此可知,某次谐波电流所造成电流波形畸变,远比电压波形的畸变严重。尤其是,当并联电容补偿装置,其电容与输电线和变压器的电感形成振荡回路时,还可能出现电流谐振,该谐振电流将使电容器严重过负荷,造成屡断熔丝使电容器无法投入。 
   
  (5)电容器的过电压运行电压升高,对电容器亦会造成不利影响,一方面使温度增高甚至导致热不平衡,另一方面使油浸纸绝缘介质长期在高电场作用下产生老化作用,使绝缘强度降低而发生击穿。电压高低还影响电容寿命,试验结果发现,电容器寿命I(h)与电压的7至8次方成反比,例如电压增高15%,其寿命可能缩短至运行于额定电压时的32.7%—37.6%,因此,要求运行电压在允许范围之内,是保证电容器安全运行的重要措施。 
 
  (6)带电荷合闸将引起电容器损坏电容器是不允许带电荷合闸的,因为如果合闸瞬间电压极性正好和电容器上的极性相反的话,两电压相加将在回路上产生很大的冲击电流,易引起过热,损坏电容,甚至爆炸。 
 
  二、电容柜的运行和维护 
 
  1、电容柜运行过程要注意的问题。
 
  (1)监视温度、电压、电流。电容柜环境温度不得超过40摄氏度,电容器本体温度不得超过60摄氏度。 
  (2)关于电压的监视,一般规定,电压高于额定电压1.05倍时电容器可以长期运行,并允许在一昼夜中,最高不超过1.1倍于额定电压下运行不超过6小时。 
  (3)巡视时要检查电容器外壳有无膨胀,瓷套管破碎,漏油,接头是否发热,通风是否良好等。 
 
  2、无功功率自动补偿控制器是电容柜的关键部件,它是否能正常工作则直接影响到电容柜的正常运行。因此用户必须全面了解控制器的功能特点,使用条件,技术参数,安装接线,一般定性检查,系统故障的排除。
 
  (1)控制器简介:现时使用的设备多采用深圳华冠电气公司JKG无功功率自动补偿控制器,该产品功能完善,抗干扰能力强。
  (2)功能:A、温度适应性,-25摄氏度一+70摄氏度;B、具有功率因数和无功电流两套检测系统;C、输出电路采用循环工作方式;D、有过电压判断,显示,并快速逐级切除补偿电容功能;E、有超低负荷判断,显示,封锁功能,防止振荡;F、对电网过补偿,欠补偿情况能显示并自动作出相应处理;G、电流取样信号可直接从计量回路中取出,无需另加取样互感器。 
  (3)试验与调整:A、面板上设有试验开关、此开关拨在“试验”档时,只要有电压信号,就能自动作快速循环投切动作。利用这一功能,可方便地检查外接线路;B、本机只调整“投入门限”,其切除值随“投入”值变化自动作相应调整;C、在负荷低于取样电流互感器原边值的6%时,为防止投入后过补偿引起振荡,“欠流”指示灯亮而同时使电容器组不投入。 
  (4)系统故障的排除:控制器在安装过程,因一些容易忽视的接线错误,会造成整个电容补偿系统不能正常运行。现将较常见的故障现象及检查,排除方法分述如下:
  A、电源指示灯亮、欠流指示灯亮,总电流表指示负载电流超过额定电流的8%。这时应拆开控制器上IS端一根线串人电流表,如电流表电流大于400mA,说明是控制器有故障。如电流表电流小于400mA或没有电流,则不是控制器的问题,有可能是取样回路没有连通,或取样回路并联了其它仪表,应改为串联; 
  B、电源指示灯亮,“欠流”指示灯不亮,配电屏上的COSφ表指示滞后,控制器上的COSφ表指示在超前的位置。出现这种现象是因取样电流信号IS的两根线接反,将其互换即可。若仍无法解决,应检查取样相位; 
  A.随着外偿电容的投入,控制器上COSφ表指针不向正常方向移动。这时应检查取样电流信号IS和取样信号US的相位。用万用表交流500V档,将一支表笔接触取样电流互感器所在母排,另一支表笔接触控制器US端,如果两点间电压为零,即IS与US同相,判断清楚相位后,即可按要求连接; 
  B、随着补偿电容的投入,控制器上的COSφ表指示几乎不变化。出现这种现象,应将电容柜主母线移到取样电流互感器的负载方。 
  C、不便判断问题出在控制器还是出在外接线路时,可换接一台控制器,如出现相同的故障现象,务必按前面提示的四种现象,及时检查外接线路是否有误。
  D、电源指示灯亮,“欠流”指示灯不亮,配电屏上的COSφ表指示滞后,控制器上的COSφ表指示在超前的位置。出现这种现象是因取样电流信号IS的两根线接反,将其互换即可。若仍无法解决,应检查取样相位;
  E、电源指示灯亮,“欠流”指示灯不亮,配电屏上的COSφ表指示滞后,控制器上的COSφ表指示在超前的位置。出现这种现象是因取样电流信号IS的两根线接反,将其互换即可。若仍无法解决,应检查取样相位;
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