馬小林
(國網青海省電力公司檢修公司西寧運維分部,西寧 810008)
電力電容器常見故障分析
馬小林
(國網青海省電力公司檢修公司西寧運維分部,西寧 810008)
電容器作為電力系統的無功補償裝置,對系統的安全穩定運行起著非常重要的作用。但是,由于本身質量問題、人為因素及外在因素的原因,電容器故障時常發生,影響電力系統的安全生產。本文結合現場實際,提出電容器常見的故障類型,并總結故障發生原因以及應采取的相應措施。
電容器;無功補償;故障
電力系統中的絕大多數元件是感性的,感性元件需要無功功率。另外,電能在輸送過程中還會有諧波的產生,為提供無功功率,消除諧波,需要安裝一定數量的電容器,以滿足濾波和無功補償的要求。然而,電容器經常出現各種類型的故障,威脅系統安全,并對電能質量產生直接影響。
電容器從生產到運輸、現場安裝、調試以及運行過程中都有可能會遇到各種各樣的異常現象,如果能及時有效地處理這些異?,F象,就能預防、制止事故的發生,進而保障電力設備、電力系統的正常運行。本文就以上各種過程中可能產生的故障及相應的處理措施做簡要分析。
1.1電容器滲漏油
電容器可能在搬運、安裝過程中,由于方法不當而造成套管根部受力不均出現裂紋;或在接線時由于緊固螺母用力過大或不均勻導致瓷套根部出現裂紋;在生產過程中由于本身的質量問題或技術問題出現縫隙、裂紋,甚至斷裂情況,當出現以上現象時就會導致滲漏油的發生,如沒能及時發現而投入運行,就會造成電容器的異?,F象。運行中的電容器由于內部溫度的變化,可能導致內部壓力增大,此時,就有可能產生在密封處的滲漏油現象;當電容器運行時間較長,經歷長期的風吹日曬,出現外殼脫漆、銹蝕等現象時,就容易發生滲漏油。電容器出現滲漏油后,內部浸漬劑減少,電容器上部容易受潮,進而會發生擊穿等現象。
根據現場實際情況,選擇合適的電容器是預防電容器滲漏油的主要措施。
1.2電容器外殼鼓起
電容器的外殼鼓起往往是由于內部壓力過大而引起的,導致內部壓力過大的原因是由于內部介質游離而產生氣體,或者是因為發生了擊穿、放電等現象而產生氣體。產生的氣體增加了電容器的內部壓力,從而導致外殼鼓起。發生以上現象時應及時處理,防止故障擴大。
1.3電容器爆炸
當電容器發生極間或是極對外殼的擊穿、放電等現象時,會由于內部能量急劇增加而導致電容器爆炸,這種爆炸現象通常出現在沒有安裝內部保險的電容器中。在低壓電容器內部大多數裝有保護熔絲,因此,低壓電容器很少出現爆裂現象。
影響電容器擊穿的因素主要是:介質厚度、極板面積、介質表面平整度、介電常數、電壓作用時間、溫度、電場均勻程度以及濕度。
1.4電容器發熱
當系統有諧波時,諧波電流對電容器帶來損害,可能會增大電容器絕緣介質的損耗,導致絕緣快速老化,有時可能會帶來熱擊穿的危險,威脅電容器的安全運行。在有諧波的情況下,電容器電極間的電壓有可能達到較大值,此時,電容器內部有放電的危險,威脅電容器絕緣,容易造成電容器發熱。
1.5電容器瓷套外絕緣閃絡
在電容器運行過程中,由于缺少清掃和維護而造成污穢過多,在有些污穢嚴重的地區,容易出現瓷套外絕緣放電、閃絡的現象,損壞電容器,甚至導致更為嚴重的系統故障。當發生雷電過電壓時,可能會因為避雷器的防雷保護失效或失去防護,導致套管閃絡或放電,給電容器帶來損傷。閃絡或放電都會使電容器絕緣受到損傷,甚至影響到系統的安全運行。及時清掃電容器、采取對污穢嚴重區域的防污染等措施,都是解決外絕緣閃絡問題的有效措施。
(1)當電容器發生放電、爆炸等著火現象時,首先應該切斷電源,再進行滅火處理。
(2)當電容器相應的斷路器發生跳閘現象時,首先要對電容器進行充分放電,然后再檢查相關設備,如果檢查沒有異常,則可能是電網電壓的波動所致,可嘗試投運,若投運不正常,則可能是電容器內部發生故障,檢查試驗每只電容器,直至找出故障原因。
(3)發生熔絲熔斷情況時,首先要對電容器充分放電,然后更換熔絲,檢查相應設備無其他異?,F象后可以試投運,如果試投運不成功,則停電后對每一只電容器檢查試驗。
(4)電容器運維時應該注重加強巡視,定期進行停電檢查工作,主要檢查外觀情況、是否有鼓包、滲漏油、熔絲異常以及閃絡等現象,如有以上情況應及時停電組織處理。
(5)適當控制運行的溫度,不得在高于60℃的情況下運行,出現升溫現象時應注意通風,若不是通風問題導致的則應查明原因迅速處理異常,不得長時間高溫運行。
(6)在電容器安裝過程中,加裝串聯電抗器的方法能有效防止諧波帶來的危害,對電容器的安全運行起到至關重要的作用。
電容器的安全與可靠直接影響著電網的穩定與否,可通過驗收交接嚴格把關、運行過程中加強巡視維護、異常故障時采取有效措施、做好事故預防工作等措施,避免電容器事故的發生或擴大,提高電網的安全運行水平。
主要參考文獻
[1]張仁豫,薛佳琪,趙鐵濱.高海拔地區污染絕緣子交流放電特性的研究[J].高電壓技術,1986(1).
10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.14.100
TM531.4
A
1673-0194(2015)14-0125-01
2015-05-10