電力電容器的維護(hù)與運(yùn)行管理
電力電容器是一種靜止的無功補(bǔ)償設(shè)備。它的主要作用是向電力系統(tǒng)提供無功功率，提高功率因數(shù)。采用就地?zé)o功補(bǔ)償，可以減少輸電線路輸送電流，起到減少線路能量損耗和壓降，改善電能質(zhì)量和提高設(shè)備利用率的重要作用。現(xiàn)將電力電容器的維護(hù)和運(yùn)行管理中一些問題，作一簡介，供參考。
1 電力電容器的保護(hù)
(1)電容器組應(yīng)采用適當(dāng)保護(hù)措施，如采用平衡或差動繼電保護(hù)或采用瞬時作用過電流繼電保護(hù)，對于3.15kv及以上的電容器，必須在每個電容器上裝置單獨(dú)的熔斷器，熔斷器的額定電流應(yīng)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。
(2)除上述指出的保護(hù)形式外，在必要時還可以作下面的幾種保護(hù)：
①如果電壓升高是經(jīng)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。
②用合適的電流自動開關(guān)進(jìn)行保護(hù)，使電流升高不超過1.3倍額定電流。
③如果電容器同架空線聯(lián)接時，可用合適的避雷器來進(jìn)行大氣過電壓保護(hù)。
④在高壓網(wǎng)絡(luò)中，短路電流超過20a時，并且短路電流的保護(hù)裝置或熔絲不能可靠地保護(hù)對地短路時，則應(yīng)采用單相短路保護(hù)裝置。
(3)正確選擇電容器組的保護(hù)方式，是確保電容器安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵，但無論采用哪種保護(hù)方式，均應(yīng)符合以下幾項(xiàng)要求：
①保護(hù)裝置應(yīng)有足夠的靈敏度，不論電容器組中單臺電容器內(nèi)部發(fā)生故障，還是部分元件損壞，保護(hù)裝置都能可靠地動作。
②能夠有選擇地切除故障電容器，或在電容器組電源全部斷開后，便于檢查出已損壞的電容器。
③在電容器停送電過程中及電力系統(tǒng)發(fā)生接地或其它故障時，保護(hù)裝置不能有誤動作。
④保護(hù)裝置應(yīng)便于進(jìn)行安裝、調(diào)整、試驗(yàn)和運(yùn)行維護(hù)。
⑤消耗電量要少，運(yùn)行費(fèi)用要低。
(4)電容器不允許裝設(shè)自動重合閘裝置，相反應(yīng)裝設(shè)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(dāng)電容器組的開關(guān)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(chǎn)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。
2 電力電容器的接通和斷開
(1)電力電容器組在接通前應(yīng)用兆歐表檢查放電網(wǎng)絡(luò)。
(2)接通和斷開電容器組時，必須考慮以下幾點(diǎn)：
①當(dāng)匯流排(母線)上的電壓超過1.1倍額定電壓最大允許值時，禁止將電容器組接入電網(wǎng)。
②在電容器組自電網(wǎng)斷開后1min內(nèi)不得重新接入，但自動重復(fù)接入情況除外。
③在接通和斷開電容器組時，要選用不能產(chǎn)生危險(xiǎn)過電壓的斷路器，并且斷路器的額定電流不應(yīng)低于1.3倍電容器組的額定電流。
3 電力電容器的放電
(1)電容器每次從電網(wǎng)中斷開后，應(yīng)該自動進(jìn)行放電。其端電壓迅速降低，不論電容器額定電壓是多少，在電容器從電網(wǎng)上斷開30s后，其端電壓應(yīng)不超過65v。
(2)為了保護(hù)電容器組，自動放電裝置應(yīng)裝在電容器斷路器的負(fù)荷側(cè)，并經(jīng)常與電容器直接并聯(lián)(中間不準(zhǔn)裝設(shè)斷路器、隔離開關(guān)和熔斷器等)。具有非專用放電裝置的電容器組，例如：對于高壓電容器用的電壓互感器，對于低壓電容器用的白熾燈泡，以及與電動機(jī)直接聯(lián)接的電容器組，可以不另裝放電裝置。使用燈泡時，為了延長燈泡的使用壽命，應(yīng)適當(dāng)?shù)卦黾訜襞荽?lián)數(shù)。
(3)在接觸自電網(wǎng)斷開的電容器的導(dǎo)電部分前，即使電容器已經(jīng)自動放電，還必須用絕緣的接地金屬桿，短接電容器的出線端，進(jìn)行單獨(dú)放電。
4 運(yùn)行中的電容器的維護(hù)和保養(yǎng)
(1)電容器應(yīng)有值班人員，應(yīng)做好設(shè)備運(yùn)行情況記錄。
(2)對運(yùn)行的電容器組的外觀巡視檢查，應(yīng)按規(guī)程規(guī)定每天都要進(jìn)行，如發(fā)現(xiàn)箱殼膨脹應(yīng)停止使用，以免發(fā)生故障。
(3)檢查電容器組每相負(fù)荷可用安培表進(jìn)行。
(4)電容器組投入時環(huán)境溫度不能低于-40℃，運(yùn)行時環(huán)境溫度1小時，平均不超過+40℃，2小時平均不得超過+30℃，及一年平均不得超過+20℃。如超過時，應(yīng)采用人工冷卻(安裝風(fēng)扇)或?qū)㈦娙萜鹘M與電網(wǎng)斷開。
(5)安裝地點(diǎn)的溫度檢查和電容器外殼上最熱點(diǎn)溫度的檢查可以通過水銀溫度計(jì)等進(jìn)行，并且做好溫度記錄(特別是夏季)。
(6)電容器的工作電壓和電流，在使用時不得超過1.1倍額定電壓和1.3倍額定電流。
(7)接上電容器后，將引起電網(wǎng)電壓升高，特別是負(fù)荷較輕時，在此種情況下，應(yīng)將部分電容器或全部電容器從電網(wǎng)中斷開。
(8)電容器套管和支持絕緣子表面應(yīng)清潔、無破損、無放電痕跡，電容器外殼應(yīng)清潔、不變形、無滲油，電容器和鐵架子上面不應(yīng)積滿灰塵和其他臟東西。
(9)必須仔細(xì)地注意接有電容器組的電氣線路上所有接觸處(通電匯流排、接地線、斷路器、熔斷器、開關(guān)等)的可靠性。因?yàn)樵诰€路上一個接觸處出了故障，甚至螺母旋得不緊，都可能使電容器早期損壞和使整個設(shè)備發(fā)生事故。
(10)如果電容器在運(yùn)行一段時間后，需要進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，則應(yīng)按規(guī)定值進(jìn)行試驗(yàn)。
(11)對電容器電容和熔絲的檢查，每個月不得少于一次。在一年內(nèi)要測電容器的tg 2～3次，目的是檢查電容器的可靠情況，每次測量都應(yīng)在額定電壓下或近于額定值的條件下進(jìn)行。
(12)由于繼電器動作而使電容器組的斷路器跳開，此時在未找出跳開的原因之前，不得重新合上。
(13)在運(yùn)行或運(yùn)輸過程中如發(fā)現(xiàn)電容器外殼漏油，可以用錫鉛焊料釬焊的方法修理。
5 電力電容器組倒閘操作時必須注意的事項(xiàng)
(1)在正常情況下，全所停電操作時，應(yīng)先斷開電容器組斷路器后，再拉開各路出線斷路器?；謴?fù)送電時應(yīng)與此順序相反。
(2)事故情況下，全所無電后，必須將電容器組的斷路器斷開。
(3)電容器組斷路器跳閘后不準(zhǔn)強(qiáng)送電。保護(hù)熔絲熔斷后，未經(jīng)查明原因之前，不準(zhǔn)更換熔絲送電。
(4)電容器組禁止帶電荷合閘。電容器組再次合閘時，必須在斷路器斷開3min之后才可進(jìn)行。
6 電容器在運(yùn)行中的故障處理
(1)當(dāng)電容器噴油、爆炸著火時，應(yīng)立即斷開電源，并用砂子或干式滅火器滅火。此類事故多是由于系統(tǒng)內(nèi)、外過電壓，電容器內(nèi)部嚴(yán)重故障所引起的。為了防止此類事故發(fā)生，要求單臺熔斷器熔絲規(guī)格必須匹配，熔斷器熔絲熔斷后要認(rèn)真查找原因，電容器組不得使用重合閘，跳閘后不得強(qiáng)送電，以免造成更大損壞的事故。
(2)電容器的斷路器跳閘，而分路熔斷器熔絲未熔斷。應(yīng)對電容器放電3min后，再檢查斷路器、電流互感器、電力電纜及電容器外部等情況。若未發(fā)現(xiàn)異常，則可能是由于外部故障或母線電壓波動所致，并經(jīng)檢查正常后，可以試投，否則應(yīng)進(jìn)一步對保護(hù)做全面的通電試驗(yàn)。通過以上的檢查、試驗(yàn)，若仍找不出原因，則應(yīng)拆開電容器組，并逐臺進(jìn)行檢查試驗(yàn)。但在未查明原因之前，不得試投運(yùn)。
(3)當(dāng)電容器的熔斷器熔絲熔斷時，應(yīng)向值班調(diào)度員匯報(bào)，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(jìn)行外部檢查，如套管的外部有無閃絡(luò)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(fā)現(xiàn)故障跡象，可換好熔斷器熔絲后繼續(xù)投入運(yùn)行。如經(jīng)送電后熔斷器的熔絲仍熔斷，則應(yīng)退出故障電容器，并恢復(fù)對其余部分的送電運(yùn)行。
7 處理故障電容器應(yīng)注意的安全事項(xiàng)
處理故障電容器應(yīng)在斷開電容器的斷路器，拉開斷路器兩則的隔離開關(guān)，并對電容器組經(jīng)放電電阻放電后進(jìn)行。電容器組經(jīng)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(yīng)進(jìn)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(fā)生引線接觸不良、內(nèi)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(yīng)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。
對于雙星形接線的電容器組的中性線上，以及多個電容器的串接線上，還應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行放電。
電容器在變電所各種設(shè)備中屬于可靠性比較薄弱的電器，它比同級電壓的其他設(shè)備的絕緣較為薄弱，內(nèi)部元件發(fā)熱較多，而散熱情況又欠佳，內(nèi)部故障機(jī)會較多，制造電力電容器內(nèi)部材料的可燃物成分又大，所以運(yùn)行中極易著火。因此，對電力電容器的運(yùn)行應(yīng)盡可能地創(chuàng)造良好的低溫和通風(fēng)條件。
8 電力電容器的修理
(1)下面幾種故障，可以在安裝地方自行修理：
①箱殼上面的漏油，可用錫鉛焊料修補(bǔ)。
②套管焊縫處漏油，可用錫鉛焊料修補(bǔ)，但應(yīng)注意烙鐵不能過熱，以免銀層脫焊。
(2)電容器發(fā)生對地絕緣擊穿，電容器的損失角正切值增大，箱殼膨脹及開路等故障，需要在有專用修理電容器設(shè)備的工廠中才能進(jìn)行修理。
