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浅谈变电站电力电容器运行维护与故障处理的方法

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  摘 要:电力电容器是变电站的重要组成元件,承担着电力系统无功调节的重要作用,电力电容器是否能正常运行会影响电力系统的安全性、稳定性以及整个电网的运行质量,因此实际的工作过程中,电力系统相关工作人员必须要加强变电站电力电容器的运行维护工作,本文主要就电力电容器运行过程中影响其安全性的因素进行简单地分析,重点讨论电力电容器的运行维护及故障处理的措施。
中国论文网 http://www.xzbu.com/8/view-8235708.htm
  关键词:电力电容器;影响、因素;运行维护措施;故障处理方法
  中图分类号:TM53 文献标识码:A
  电力电容器是电力系统的重要组成部分,随着电力需求的不断提升,电力系统中投运的电容器数量逐渐增加,但由于相关人员管理不当或者其他的技术原因,电力电容器经常会出现电容器内部元件被击穿、密封不良、漏油、电容器爆炸等不良现象,严重影响了电力系统工作人员以及系统运行安全。为此,分析变电站电力电容器运行及维护方法,对于电网的安全有着现实意义。
  一、影响变电站电力电容器运行安全性及稳定性的主要因素
  (1)过电流。随着科学技术的迅速发展及百姓生活水平的不断提高,人们日常使用的用电设备逐渐增加,但许多用电设备在实际的使用过程都会产生谐波电压,不仅会影响电力设备的正常使用,还可能会使得电力系统的电流电压紊乱,影响电力系统的安全性。就变电站电力电容器而言,谐波电压作用下,电力电容器的电流及电压会迅速地上升直至峰值,使其处于过电流状态,长时间之后,电力电容器被损坏,难以正常运行。
  (2)运行电压。导体电阻及介质损耗决定了变电站电力电容器的运行损耗。这两者之中,介质损耗由占据了大部分的比重。通常情况下,电力电容器正常运行时随着时间的延长,电力电容器的温度会缓慢的上升,但同时电压上升也会导致电力电容器温度迅速升高,当电力电容器的电压超过额定电压时,电力电容器在高温下运行会加速内部线路及电力电容器本身的老化速度,使得电力电容器的有关性能降低,影响其使用周期。反之,电力电容器电压远低于额定电压时,电力电容器运行过程中无功功率增加,电力电容器的利用率会明显降低,因此为了尽可能保证电力电容器的利用率,同时提高其安全性、稳定性,电力电容器应始终保持在额定电压状态下运行,一旦发现运行电压高于额定电压,应立即进行断电处理。
  (3)环境温度及场强。环境温度同样会影响电力电容器运行的安全性。如上文所述,电力电容器运行过程中本身会产生一定的热量导致自身温度上升,如果外界环境温度过高,电力电容器的温度就很容易超过其额定温升,使得损耗率大幅度增长。此外,环境场强也会影响到电力电容器运行的安全性。当外界场强过高时,电力电容器温度迅速上升,绝缘性能下降,发热状态下,电力电容器很容易被电场击穿,危害变电站现场工作人员人身安全及相关电力设备的运行安全。
  二、变电站电力电容器的运行维护方法
  为了保证电力电容器的运行安全,日常工作过程中必须要加强运行维护。外壳检查是最常见、最直观的检查方式,通常检查电力电容器外壳是否存在起鼓、渗漏、膨胀等等问题,能够初步判断出电力电容器是否出现质量问题,如果存在上述问题,还需要进一步检查膨胀量是否超标,以此来判断具体的故障。电力电容器在室外环境下运行时,需要重点检查电力电容器的防锈漆是否完整,如果出现脱落,要及时涂抹冷锌,确保防锈漆完好。套管质量检查同样是外观检查的重要内容,套管检查的项目主要有清洁度检查、表面裂纹检查、放电情况检查。此外,还需要检查引线是否存在断裂、变色、松动、脱落、发热等等问题。室内电力电容器组必须要保证环境的通风良好,防止室内温度过高,一般情况下,电力电容器运行环境温度需要控制在±40℃之内。
  为了确保电容器始终能够处于最佳的运行状态之下、保证工作人员的人身安全,相关工作人员要定期检查电力电容器接地状态,确保接地良好,放电电阻及回路的安全。电力电容器接地之前,需要首先将其中存储的电流完全放出,电力电容器串联或者某个电力电容器与群组电力电容器脱离时,要逐个检查其放电情况,确保所有的电力电容器内的电荷都被完全放出,以免影响其安全运行。
  三、变电站电力电容器故障处理方法
  变电站电力电容器运行过程中经常会出现各种故障,为了保证变电站运行的安全性,必须要及时地进行故障的处理,本文就电力电容器的保护装置跳闸、异常声响、熔丝熔断等几个常见故障的处理方法进行简单地讨论,仅为电力系统有关人员的工作提供简单的参考。
  (一)电力电容器运行电压控制
  为了防止电力电容器运行过程中出现各种电力故障,电力电容器的运行电压应该始终保持在1~1.1倍额定电压之间,如果超过额定电压,运行时间应控制在5h以下。环境温度大于电力电容器的运行温度、运行电压超过额定电压时,应迅速的切断电源,采取一定的散热降温措施。一般情况下,电力电容器电压上升会导致电流随之增加,但只要能够将电流控制在额定电流1.3倍以下,基本不会影响电力电容器的安全运行,超过该临界值,则应强制停运。
  (二)电力电容器保护装置跳闸处理
  实际的运行过程中,电力电容器采用手动送电的方式,为了避免安全隐患,电力电容器上不得安装自动合闸装置,送电之前,首先需要对电力电容器进行放电处理,确保电荷全部放出之后才能够合闸,合闸时保护装置如果自动跳闸,说明电力电容器内部电荷没有完全释放,确定电荷完全放出之后依然跳闸,则需要对保护装置进行检查,并采取对应措施进行处理,之后才能够合闸送电。
  (三)电力电容器熔丝熔断处理
  电力电容器熔丝熔断之后,会严重危害电力系统的安全,工作人员必须要及时上报相关情况,上级批准之后,将该故障电力电容器与整个电力电容器组断开,对其进行放电处理,检查电力电容器的性能,如果电力电容器外观没有明显的故障,则应更换熔丝,通电观察一段时间,如果熔丝再次熔断,说明电力电容器内部出现了故障,此时需要断开电源,使故障电力电容器退出电力电容器组,其他电力电容器则通电继续运行。电力电容器组之间是相互独立的,不会影响各自的运行,将故障电力电容器与电力电容器组分开,不会影响电力电容器组功能的发挥。
  (四)电力电容器响声异常处理
  电力电容器正常�\行的时候会发出持续的响声,当响声出现异常时说明电力电容器可能出现了故障,因此工作人员在日常的检查维护过程中要能够经常倾听电力电容器运行时的声音,电力电容器响声过大、表面温度迅速升高,电力电容器的内部可能存在着局部放电的不良现象,此时相关检修人员应立即对电力电容器进行停电检查,详细的分析引起电力电容器发生故障的原因,采取对应的应对措施,保证电力电容器运行安全。
  结语
  电力电容器是变电站无功补偿的重要装置,它的正常运行影响着整个变电站的安全性,日常的工作过程中,电力系统相关人员必须要加强对变电站电力电容器的检修维护,只有确保电力电容器始终处于良好的运行状态,才能够真正保证电网的安全及稳定。
  参考文献
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  [4]刘桂华.谈变电站电容器运行维护与故障处理[J].电子制作,2013(20):17-18.

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