于明光 郭昱宏 陳麗娟 王強
(國網遼寧省電力有限公司本溪供電公司,遼寧 本溪 117000)
(一)電容器組應采用適當保護措施,如采用平衡或差動繼電保護或采用瞬時作用過電流繼電保護,對于3.15kV及以上的電容器,必須在每個電容器上裝置單獨的熔斷器,熔斷器的額定電流應按熔絲的特性和接通時的涌流來選定,一般為1.5倍電容器的額定電流為宜,以防止電容器油箱爆炸。
(二)電容器不允許裝設自動重合閘裝置,相反應裝設無壓釋放自動跳閘裝置。主要是因電容器放電需要一定時間,當電容器組的開關跳閘后,如果馬上重合閘,電容器是來不及放電的,在電容器中就可能殘存著與重合閘電壓極性相反的電荷,這將使合閘瞬間產生很大的沖擊電流,從而造成電容器外殼膨脹、噴油甚至爆炸。
(三)除上述指出的保護形式外,在必要時還可以作下面的幾種保護:如果電壓升高是經常及長時間的,需采取措施使電壓升高不超過1.1倍額定電壓;用合適的電流自動開關進行保護,使電流升高不超過1.3倍額定電流;如果電容器同架空線聯接時,可用合適的避雷器來進行大氣過電壓保護;在高壓網絡中,短路電流超過20A時,并且短路電流的保護裝置或熔絲不能可靠地保護對地短路時,則應采用單相短路保護裝置。
電容器從母線上斷開后,一定要通過放電電阻或專門的電壓互感器放電;電容器引出線之間,以及引出線與外殼之間都要進行放電;電容器放完電后才能接地;在電容器上進行作業之前,一定要進行檢驗性的放電。
放電過程:是將放電棒擱在電容器的引出線端子上認真地放一段時間;即使電容裝置的兩側都接地了,為了防備電容器上還有殘留電荷,也還要進行檢驗性放電,相互并聯的各組電容器都必須進行放電。對因故障切除的電容器進行檢驗性放電時更應特別小心。因對損壞的電容器,總接地裝置可能某部分斷開起不到接地放電的作用;如果電容裝置有聯鎖裝置,應考慮到只有整個裝置都接地以后,電容器組防護欄柵的小門才能打開。
為了保證電力電容器的運行安全,日常工作過程中必須要加強運行維護。外殼檢查是最常見、最直觀的檢查方式,通常檢查電力電容器外殼是否存在起鼓、滲漏、膨脹等等問題,能夠初步判斷出電力電容器是否出現質量問題。電力電容器在室外環境下運行時,需要重點檢查電力電容器的防銹漆是否完整,如果出現脫落,要及時涂抹冷鋅,確保防銹漆完好。套管質量檢查同樣是外觀檢查的重要內容,套管檢查的項目主要有清潔度檢查、表面裂紋檢查、放電情況檢查。
為了確保電容器始終能夠處于最佳的運行狀態之下、保證工作人員的人身安全,相關工作人員要定期檢查電力電容器接地狀態,確保接地良好,放電電阻及回路的安全。電力電容器接地之前,需要首先將其中存儲的電流完全放出,電力電容器串聯或者某個電力電容器與群組電力電容器脫離時,要逐個檢查其放電情況,確保所有的電力電容器內的電荷都被完全放出,以免影響其安全運行。
(一)電容器運行電壓控制
電容器的運行電壓應該控制在額定電壓的1~1.1倍之間,不能長時間的超過額定電壓工作,最長運行時間為5h。如果環境溫度大于電容器運行溫度,此時電容器的電壓也超過了額定電壓,那么應立即切斷電源,為電容器散熱,讓電容器的溫度迅速冷卻下來。反之,如果環境溫度較低,那么電容器在大于額定電壓的情況下也可以保持長時間的運行狀態,不再有固定的時間限制。當電容器的電壓增加時電流也會增加,只要電流不超過額定電流的1.3倍就不會影響電容器的運行。一旦電流超過臨界值,就應立即強制電容器停止運行。
(二)電容器局部放電及過電流處理電容器在運行時會發出響聲,工作人員要時常傾聽電容器的聲音,學會辨別不同的聲音。如果電容器的響聲過大或者是溫度異常,可能是電容器內部存在局部放電的現象,應立即切斷電源進行檢查。電容器在運行中如果出現電壓、電流過大、溫度過高等問題,其表面會出現異于平常的特征,例如外殼膨脹、有裂痕、漏油等等,工作人員要及時查明電容器的故障原因,并且經常檢查電容器的外觀,才能在發現這些問題時迅速采取應對措施。
(三)當電容器的熔斷器熔絲熔斷的處理
當電容器的熔斷器熔絲熔斷的時,應向值班調度員匯報,待取得同意后,再斷開電容器的斷路器。在切斷電源并對電容器放電后,先進行外部檢查,如套管的外部有無閃絡痕跡、外殼是否變形、漏油及接地裝置有無短路等,然后用絕緣搖表搖測極間及極對地的絕緣電阻值。如未發現故障跡象,可換好熔斷器熔絲后繼續投入運行。如經送電后熔斷器的熔絲仍熔斷,則應退出故障電容器,并恢復對其余部分的送電運行。
(四)處理故障電容器應注意的安全事項
處理故障電容器應在斷開電容器的斷路器,拉開斷路器兩則的隔離開關,并對電容器組經放電電阻放電后進行。電容器組經放電電阻(放電變壓器或放電電壓互感器)放電以后,由于部分殘存電荷一時放不盡,仍應進行一次人工放電。放電時先將接地線接地端接好,再用接地棒多次對電容器放電,直至無放電火花及放電聲為止,然后將接地端固定好。由于故障電容器可能發生引線接觸不良、內部斷線或熔絲熔斷等,因此有部分電荷可能未放盡,所以檢修人員在接觸故障電容器之前,還應戴上絕緣手套,先用短路線將故障電容器兩極短接,然后方動手拆卸和更換。
電力電容器是變電站無功補償的重要裝置,它的正常運行影響著整個變電站的安全性,日常的工作過程中,電力系統相關人員必須要加強對變電站電力電容器的檢修維護,只有確保電力電容器始終處于良好的運行狀態,才能夠真正保證電網的安全及穩定。