大容量電力電容器的維修方法研究

摘 要：針對大容量電力電容器存在的諸如電容值偏大、介損偏大、對地局放不合格或極間局放不合格等問題，介紹一種新的維修方法，可以提高維修后的電力電容器的性能，保證電力電容器器身外的主絕緣層的絕緣效果，降低維修后的電力電容器的介損。

關鍵詞：大容量；電力電容器；維修；真空干燥

1 概述

電力電容器（powercapacitor）是指用于電力系統和電工設備的電容器。電力電容器在實際的使用和操作過程中，可能會由于各種因素的影響而導致其損壞，為了節約成本，一般會對損壞的電力電容器進行維修，以盡量使其能夠重新投入使用[1]，本文所指的大容量電力電容器指的是使用電壓等級大于1000V的電力電容器。

目前現有的對電力電容器進行維修的方法包括以下步驟：首先，打開待維修的電力電容器的封口蓋，將絕緣浸漬劑倒出；接著，更換箱殼；具體地，取出電力電容器器身，將電力電容器器身的引出線搪開，并將電力電容器器身放置于一更換后的新的箱殼內；最后，對裝箱后的電力電容器進行真空干燥浸漬處理[2-3]。

然而，如果是由于運輸裝配的過程中導致電容器瓷瓶破損或箱殼變形、返修品在運行的過程中受到實際環境的影響（包含溫度、濕度、雷擊等）、操作過程中的過電壓、過電流、欠電壓、欠電流等電路的影響和因電氣線路中其他元器件的不良影響導致電力電容器損壞，則這些損壞的電容器在維修的過程中若按目前現有的維修工藝會出現介損偏大、對地局放不合格、極間局放不合格等情況，從而影響了維修的合格率。因此，本文介紹一種合理的維修方法來提高維修的合格率。

2 方法介紹

本維修方法適用于對所有不合格或損壞的電力電容器進行維修，其中，電力電容器不合格是指電力電容器的電氣性能指標不合格，具體包括電容值偏大、介損偏大、對地局放不合格或極間局放不合格；其中，電力電容器損壞包括電力電容器瓷瓶破損、箱蓋變形、箱底變形或電力電容器出現元件擊穿的情況；所述維修方法包括以下步驟：

（1）打開待維修的電力電容器的封口蓋，將絕緣浸漬劑倒出。其中，絕緣浸漬劑是一種絕緣油，其在電力電容器中用作介質材料。

（2）取出電力電容器器身。其中，在本專利申請中，將電力電容器芯子經過引線焊接和外絕緣包覆后形成的器件稱為電力電容器器身，并且電力電容器芯子由各元件組成。

（3）將電力電容器器身的引出線搪開。該步驟的目的是將電力電容器器身的引出線與箱體（外殼）瓷瓶的引出線分開，從而可將電力電容器器身與箱體分離，以方便后續對電力電容器器身的操作。

（4）將電力電容器器身放入真空罐中進行不加熱抽真空處理。

不加熱抽真空處理的工藝條件為：真空度為0～12帕；處理時間大于15小時。并且在抽空過程中不進行罐內加熱操作。通過將電力電容器器身放入真空罐中進行不加熱抽真空處理，從而可以把電力電容器器身內的油和空氣排出，使得組成電力電容器器身的元件內殘留的油更少；而目前現有技術中濾除電力電容器器身內的油的方法一般是在自然狀態下進行濾油操作，然而在自然狀態下處理會造成電力電容器器身的芯子膨脹，從而對電力電容器的性能造成影響；而將電力電容器器身放入真空罐中進行不加熱抽真空處理，既可以濾除絕緣浸漬劑，又防止電力電容器器身的芯子膨脹，因而提高了維修后的電力電容器的性能。

（5）檢查電力電容器器身故障原因，根據故障原因對器身進行相應維修。電力電容器器身故障原因包括電力電容器器身內部虛焊、漏焊、元件擊穿中的一種或組合。這些故障原因分別對應的維修措施為：如果存在虛焊、漏焊的情況，則在維修過程中重新進行焊接，以使各元件穩固連接；如果存在元件擊穿的情況，則在維修過程中重新更換對應的元件。

（6）更換電力電容器器身外的主絕緣層。本方法中電力電容器器身外的主絕緣層使用的是絕緣紙，之所以在電力電容器器身外包覆絕緣紙，是為了將電力電容器器身與外界絕緣，防止電力電容器器身與外界有不希望的電性連接。通過將待維修的電力電容器器身外的主絕緣層進行更換，從而保證了電力電容器器身外的主絕緣層的絕緣效果，提高了維修后的電力電容器電性能。

（7）將電力電容器器身裝箱并焊接瓷瓶引出線。將電力電容器器身裝入箱體，并將電力電容器器身的引出線與箱體瓷瓶的引出線進行焊接。

（8）對裝箱后的電力電容器進行真空干燥浸漬處理：首先，將裝箱后的電力電容器放入真空罐中，并對罐體進行加熱，通常加熱到72～95℃，加熱時間為數十小時；接著，對罐體進行抽真空，使罐體內的真空度小于4帕以下；然后，往罐體內注入絕緣浸漬劑，對電力電容器進行浸漬，浸漬時間為10～15小時；以及破真空，從真空罐中取出電力電容器。通過將待維修電力電容器重新進行真空干燥浸漬處理，從而可抽出介質中的氣體和水分，降低維修后的電力電容器的介損。

3 結束語

（1）通過將電力電容器器身放入真空罐中進行不加熱抽真空處理，從而可以把電力電容器器身內的油和空氣排出，使得組成電力電容器器身的元件內殘留的油更少；現有技術中濾除電力電容器器身內的油的方法一般是在自然狀態下進行濾油操作，然而在自然狀態下處理會造成電力電容器器身的芯子膨脹，從而對電力電容器的性能造成影響；而將電力電容器器身放入真空罐中進行不加熱抽真空處理，既可以濾除絕緣浸漬劑，又防止電力電容器器身的芯子膨脹，因而提高了維修后的電力電容器的性能。

（2）將電力電容器器身外的主絕緣層進行更換，從而保證了電力電容器器身外的主絕緣層的絕緣效果，提高了維修后的電力電容器電性能。

（3）將待維修電力電容器重新進行真空干燥浸漬處理，從而可抽出介質中的氣體和水分，降低維修后的電力電容器的介損。

參考文獻

[1]沙厚良.“五步”試驗法對密集型電容器內部故障檢測診斷[J].農村電工，2016（06）：35-36.

[2]康真，張梅.一起集合式并聯電容器爆裂故障原因分析[J].寧夏電力，2015（05）：45-50.

[3]蘇東青，李萌鋒，黃敬達.室內高壓電力電容器日常維護及故障處理[J].電世界，2013（05）：30-31.

作者簡介：張麗娜（1984，03-），女，漢族，河北石家莊，碩士研究生，工程師，研究方向為電力設備維修與管理。