塔式电容器工艺研究

摘要：本文介绍一种新型的用于补偿电力系统无功功率、提高负载功率因数和电网输送能力的塔式高压并联电容器的生产工艺研究。塔式高压并联电容器的结构与散装电容器和集合式电容器都有很大的区别，因此其生产工艺也与散装和集合式产品大不相同，通过对塔式电容产品生产工艺的研究，总结出适合于塔式电容器的工艺及工艺流程，使它能更好的应用于生产，从而使塔式高压并联电容器在电力领域有广阔的发展前景。

关键词：塔式电容器 结构 工艺

随着市场经济的快速发展，电力电容器产品在不断的进行内、外部的优化与改进，以便能满足国家电网和用户的需求。现今，塔式电容器正处于新品研发和市场推广的重要阶段，为了确保塔式电容器产品工艺过程的流畅性，在研究现有生产工艺的基础上，需要完善和细化新的适合塔式电容器产品生产的工艺操作规程，保证塔式电容器产品的设计性能和产品质量。

1 塔式电容器的结构特点

塔式电容器模块的箱壳采用钢板、散热装置、35kV套管及型钢全密封焊接而成，箱壳上设置有接地。内部由芯子及充满箱壳的绝缘油组成，塔式电容器模块是全密封无熔丝结构产品，内部单元不带铁壳，采用大元件制作芯体，串段之间采用瓦楞板绝缘固定，利于热量散发。

2 主要工艺研究

2.1 芯子制作

元件卷绕 芯子引线 压装打包

按照图纸要求将一定数量的元件进行压装编号，将编完号的小芯子按照图纸进行正面、背面的引线连接。所有小芯子引线完成后进行检验，无毛刺、无虚焊、焊接平整光滑，符合工艺要求，方可进行下道工序。

将材料为改性双马来酰亚胺层压玻璃布板的底板放在专用工作案上，芯子组件外包封铺于底板上部，按照编号顺序将小芯子进行排列；小芯子放好后，将芯子进行打包，直到芯子不能晃动为止；按照图纸要求将小芯子收尾焊接在一起。

2.2 外壳加工

2.2.1 外壳打磨

外壳打磨在所有工序中起着非常重要的作用，外壳所有棱角要求打磨光滑、不挂手，杜绝在电气试验中由于毛刺产生的尖端放电，从而影响产品的电气性能。

2.2.2 外壳清洗

2.2.3 散热装置清洗

未经表面喷涂的散热装置也采用超声波清洗，按照超声波清洗参数设置（见表1）和清洗流程，依次进入清洗槽、漂洗槽、加热槽、烘箱，从烘箱取出后将散热装置倒放于干净地面上，风干内部水分；用牛皮纸将清洗合格后的散热装置进行打包备用，防止氧化生锈。

2.2.4 散热装置焊接

散热装置焊接采用二氧化碳气体保护焊进行焊接，焊接时采用左焊法，即从右往左焊接；焊接时焊枪的倾角必须小于10°，有利于焊缝成形及减少飞溅；喷嘴高度要始终保持在10±1mm，焊枪沿焊接方向尽可能的均匀移动，以保证焊缝成形。

2.3 芯子装箱

在芯子底板（环氧玻璃布板）3个竖向卡槽中塞入钢带（按照芯子重量确定钢带的承重能力和层数），用打包机将钢带断口处进行一一连接；将芯子组件顶板置于芯子组件上部，钢带卡入卡槽内；用航吊吊起钢带，将芯子组件整体垂直、缓慢放入外壳内，放好后取出顶板，将钢带剪断抽出；制作支撑块塞入芯子组件两端，保证芯子组件不晃动。

2.4 线芯连接

套管安装完成后，按照图纸要求进行套管中膜套的缠绕与制作；将套管中线芯抽拉出来，并将线芯与连接片夹紧；然后锡焊，焊接完成后对膜套进行整理；最后将合格的盖组件放置于壳口法兰上进行盖组件焊接。

2.5 产品浸渍

2.6 密封试验

将清洗后的产品推入烘房内，温度设置为70℃，时间为8小时，开始进行热烘；热烘时间完成后将产品推出烘房，所有焊缝涂抹白土进行进行渗漏查看，若有渗漏将漏点标记下来；产品外壳温度降至室温时，按照现有工艺进行补漏处理。

2.7 产品试验

对塔式电容器产品进行电容测量、极间耐压试验、相间绝缘水平耐压试验、电容量偏差测试、损耗角正切值测量、绝缘电阻测试等出厂及型式试验，验证并保证产品各方面性能指标符合国家行业标准及用户的技术要求。

3 结语

塔式电力电容器的开发适合高电压、紧凑型、模块化、组合化型式发展等优势，是新一代智能电器无功补偿的理想设备，它节约能源和节约空间资源的突出优点将会逐步突显，因此塔式电容器的开发及其制作工艺的研究有着非常重要的意义。

参考文献：

[1] GB50227-2008，并联电容器装置设计规范；

[2] 《并联电容器装置技术及应用》，中国电力出版社，2010.12