低压电容器范文
时间：2023-02-20 22:57:43
低压电容器范文第1篇
关键词：电容器 串联电抗器
中图分类号：S972.7+4 文献标识码：A文章编号：
0 概述
在现代生活中，许多家用电器及常用设备越来越多得采用非线性控制回路，如电视机，变频空调、电梯等均为谐波源，这些非线性用电设备均会将谐波电流注入电网，对并联电容器产生不利影响。主要表现有：电容器容易吸收谐波电流引起过载发热，当其容性阻抗与系统中感性阻抗相匹配时，则构成谐波谐振，这时噪音增加，电容器发热明显，最不利时电容器发生爆炸事故，影响电气安全及可靠性，给用户造成极大的损失。
为了抑制谐波对电容器的危害，也为了避免并联谐振的发生，比较简单的方法是在电容器上加装串联电抗器，一般情况下加装串联电抗器的位置如图所示：
图中：
TA1a---电测仪表用电流互感器；TA1b---电容器控制器专用电流互感器；FU1---电容器组总熔断器；QF1---电容器组总断路器； TA2a---电容器组电流互感器；FU2---分组电容器保护用熔断器，L1---三相用串联电抗器；L2---单相用串联电抗器;C1---三相电容器;C2---单相电容补偿器；FV---避雷器。
有些地方标准,如《公共建筑节能设计标准》（DGJ32/J 96—2010），为江苏省工程建设强制性标准，还要求低压无功补偿装置应具有分相补偿或混合补偿的功能，且当采用混合补偿时，分相补偿容量不得小于总补偿容量的40％。图中所示即为混合补偿的主接线图，如只采用三相电容器补偿方式，可只选用L1和C1回路即可。
1电抗率的选择
串联电抗器电抗率的选择，应根据电网条件与电容器参数经相关计算分析确定，电抗率取值范围应符合下列规定：用于抑制谐波时，电抗率应根据并联电容器装置接入电网处的北景谐波含量的测量值选择。当谐波为5次及以上时，电抗率宜取4.5~5%，当谐波为3次及以上时，电抗率宜取12%， 亦可采用4.5~5%与12%两种电抗率混装方式。
电抗率是指串联电抗器的相感抗占电容器相容抗的百分比。电容器相容抗按下述方法计算：电容器回路中，线电流：
在电抗器电容器串联回路中，由（2）、（3）式知：电抗器的感抗与谐波次数成正比：电容器容抗与谐波次数成反比。为了抑制3次及以上谐波，则要使3次及以上谐波器串联回路的谐振次数小于3次。这样，对于3次及以上谐波，电抗器电容器串联回路呈感性，消除了并联谐振产生的条件；对于基波，电抗器电容器串联回路呈容性，保持无功补偿的作用。
如电抗器电容器串联回路在n次谐波下谐振。则
按照规范要求及有关厂家的资料，一般情况下电抗率为4.5%，5%，6%，7%，12%，13%，14%，其中电抗率4.5%~7%的均为消除5次及以上谐波的影响，电抗率为12%~14%的均为消除3次及以上谐波的影响。
为方便设计选择，列表如下：
由于工程项目中的实际谐波值每时每刻都在变化，如何确定工程中具体是那次谐波的含用率最大，只能等到工程竣工且电气设备投入使用后，由专业人员进行测量才最为准确和针对性。在施工图设计阶段，可利用相关专业书籍及以前的经验进行估算，确定具体工程是属于3次谐波或是5次谐波为主。一般情况下常用的谐波源参数如下表：
对工程设计来说，一般情况下公共建筑如办公楼和采用消除3次谐波的串联电抗器为主，机械工业等根据使用设备的具体情况采用3次或5次谐波的串联电抗器，建议如占基波电流百分最大的谐波电流次数为5次谐波的用电设备的视在功率占所在变压器安装功率超过15%的情况下，采用消除5次谐波的串联电抗器，其它采用消除3次谐波的串联电抗器。
2．电容器的选择
电容器额定电压的选择，应符合下列要求：
2.1．宜按电容器接入电网处的运行电压进行计算。
2.2．电容器应能承受1.1倍长期工频过电压。
2.3．应计入串联电抗器引起的电容器运行电压升高。接入串联电抗器后，电容器运行应按下式计算：
式中Uc—电容器的运行电压(kV)；
Us—并联电容器装置的母线运行电压(kV)；
S—电容器组每相的串联段数；
K—电抗率。
根据《标准电压》（GB/T156-2007），低压侧设备处电压为~220/380V。由于低压电容补偿器一般情况下在变配电所低压配电柜内集中补偿，其电压实际上和配电变压器二次侧母线电压一致， 10/0.4kV变压器均有分接开关功能，由于变配电所一般情况下均位于负荷中心，配电半径较小，二次侧电压可采用高出5%的电压即可，即低压电容补偿柜柜顶母线电压为1.05Un=1.05x380=400V 。如果变压器所供线路很长，二次侧电压可采用高出10%的电压，本文不讨论此种情况，可根据相应公式类推。
电容器串联电抗器后，，其二次侧电压是固定不变的，所以电容器端电压相应增大。其增加值为相对应电抗率。如电抗率为13%，其电容器的电压为1.13×400=452V。考虑到电容器应能承受1.1倍长期工频过电压，则电容器最终的耐受电压值为1.1×452=497V，可选取相应的产品525V。
为方便设计选择，列表如下：
3.低压总断路器的选择
并联电容器装置总回路中的断路器，应具有切除所连接的全部电容器组和开断总回路短路电流的性能。分组回路断路器可采用不承担开断短路电流的开关设备。根据以上要求，电容器总回路断路器的分断能力同相应变压器低压侧的分断能力即可，其额定电流可根据进行计算，且低压电容器装置的开关设备的长期允许电流 ，不应小于电容器额定电流的1.5倍，即断路器额定电流…………………………………………….(5)
4.低压熔断器的选择
用于单台电容器保护的外熔断器选型时，应采用电容器专用熔断器。用于单台电容器保护的外熔断器的熔断器的熔丝额定电流 ，应按电容器额定电流的1.37~1.5倍选择。即熔断器的额定电流
5．带串联电抗器的电容器组的控制器选择
由于在一般民用工程中，考虑工程造价，可选择交流接触器控制相应的控制装置，在工业项目或重要的公共建筑中，建议采用可控硅控制相应的控制装置，其分组可根据相应的控制装置的回路进行分组。一般情况下可将基本补偿容量采用大容量低压电容补偿器组，如30~50kvar为一组进行投切,一般情况下是闭合的，其它可变动的负荷可采用小容量电容补偿器组，如15~30kvar为一组进行投切，这样可减少频繁投切。建议其组合为基本补偿容量：随机补偿容量=6：4，可在保证工程正常使用的情况下，投资最少，性价比最高。
在工程设计中应注意，采用三相共补和单相分补组合或均为单相分补的情况下，在变压器低压侧总断路器的电流互感器组应选用三绕组的电流互感器，只有这样控制器才能正常工作。
6．电容器组的发热量
由于电容器组属于电气发热元件，其发热量可根据经验数据，0.4kV低压电容器组每kvar散热量可采用4W进行计算，给相关专业提供相应资料。电容器柜也应采取相应措施，如在柜后侧采用散热孔进行散热，或在柜内加风机进行散热。
7．工程实例
在某工程项目电气设计过程中，其变压器安装容量为SGB10-1250kVA， TA1b选择变比为2000/5的三铁芯电流互感器，功率因数控制器选用PFR-M12-T-3A 型，具有过零投切，响应速度快，实现无暂态过程、无涌流、无冲击、使用寿命长等特点，且内置冷却风扇、自动控制风扇启停。由于存在大量的单相负荷（如照明灯具、办公设备、UPS电源、计算机等），且该类负荷使用的随机性极高，每相负载的功率因数也不相同，所以采用混合补偿，分相补偿容量不小于总补偿容量的40％。三相补偿主要为基本补偿，分相补偿为随机补偿，采用混合补偿后，各相功率因数均为0.95，不会出现单相过、欠补偿情况。电抗率采用14%，电容器选用MKPG0.525-50-3 (集中补偿)和MKPG0.525-30-1 (分相补偿)，其电容器是新一代环保干式自愈式充气电容器，具有过压拉断保护装置，具有150000小时的工作寿命等特点。
8．总结
本文系统分析了带串联电抗器的电容补偿器的各个电气元件的选择，提出了5次谐波的用电设备的视在功率占变压器安装功率超过15%的情况下，采用消除5次谐波的串联电抗器，即电抗率采用4.5%、5%、6%、7%，其它采用消除3次谐波的串联电抗器，即电抗率采用12%、13%、14%，然后根据不同的电抗率选择不同的耐压等级的补偿电容器。对补偿电容器主回路上的断路器及熔断器的选择也做了详细的分析，在工程设计中应注意选择相配套的三绕组电流互感器，基本补偿容量与随机补偿容量采用6：4进行分组控制，以及给相关专业提供电容器散热量的资料。
参考文献：
[1]中国航空工业规划设计研究院，组编.工业与民用配电设计手册[M].第3版.北京:中国电力出版社,2005.
低压电容器范文第2篇
关键词：低压并联电容器；无功补偿；技术；经济性
无功功率是维持电力系统正常运行最主要的一个因素。搞好电力系统的无功平衡，提高负荷的功率因数，可以减少线路和变压器中的有功功率损耗和其他电能损耗，从而提高电能质量，降低电能损耗，并保证了电力系统的稳定运行和用户的供电质量。
1无功补偿的作用
1.1提高变配电设备利用率，减少投资费用
对低功率因数的负荷进行无功补偿，接入并联电容器,由于无功电流得到补偿，使得负荷电流减少
由于功率因数提高而使变配电设备减少的容量（kVA）可用公式1计算：
ΔS＝P/COSφ1－P/COSφ2
＝P×（COSφ2－COSφ1）/（COSφ2×COSφ1）
（1）式中：
S---为减少的设备容量
P---为负荷有功功率
COSφ1---为补偿前负荷功率因数
COSφ2---为补偿后负荷功率因数
如1000kW的负荷容量，补偿前功率因数为0.7，从公式1中可计算出当功率因数补偿到0.95时，为该负荷输电的变配电设备容量可减少376kVA，对于新建项目可以减少投资费用（变配电设备容量减少376kVA，可减少基本电费的支出），经济效益明显。
2.2降低电网中的功率损耗
当负荷的功率因数从1降到COSφ时，电网中的功率损耗将增加的百分数约为δp（%）=（1/COS2φ-1）×100%
2.3减少了线路的压降
由于功率因数的提高，线路传送电流小了，系统的线路电压损失相应减小，有利于改善末端的电能质量。
2.4提高功率因数及相应地减少电费
根据国家水利电力部国家物价局1983年颁布的《功率因数调整电费办法》规定三种功率因数标准值，相应地减少电费：
①功率因数标准0.90，适用于160千伏安以上的高压供电工业用户、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200千伏安及以上的高压供电电力排灌站。②功率因数标准0.85，适用于100千伏安（千瓦）及以上的其他工业用户，100千伏安（千瓦）及以上的非工业用户和100千伏安（千瓦）及以上的电力排灌站。③功率因数标准0.80，适用于100千伏安（千瓦）及以上的农业用户和趸售用户。
3低压并联电容器无功补偿的种类
3.1集中补偿
在低压配电所内配置若干组电容器接在配电母线上，补偿供电范围内的无功功率
3.2就地补偿
将补偿电容器安装于用电负荷附近，或直接并联于用电设备上
就地补偿分为两种：一是分散就地补偿，电容器接在低压配电装置或动力箱的母线上，对附近的用电设备进行无功补偿。二是单独就地补偿，将电容器直接接在用电设备端子上或保护设备末端，一般不需要电容器用的操作保护设备，
3.3就地补偿与集中补偿节能比较
4电容补偿在技术上应注意的问题
①防止涌流。在电容器投入时，一般情况下伴随着很大的涌流，在IEC出版物831电容器篇中电容器投入涌流的计算公式如下：Is＝In×√2S/Q
（3）式中：
Is---为电容器投入时的涌流（A）
In---为电容器额定电流（A）
S---为安装电容器处的短路功率（MVA）
Q---为电容器容量（Mvar）
在低压电容器回路中，可采用以下方法限制：一是串联电抗器；二是加大投切电容器的容量；三是采用专用电容器投切的接触器。②防止系统谐波的影响。由于电容器回路是一个LC电路，对于某些谐波容易产生谐振，造成谐波放大，使电流增加和电压升高。为此可采用串联一定感抗值的电抗器以避免谐振，如以电抗器的百分比为K，当电网中5次谐波较高，而3次谐波不太高时，K宜采用4.5％；如中3次谐波较高时，K宜采用12％，当电网中谐波不高时，K宜采用0.5％。
③防止产生自励。采用电容器就地补偿电动机无功功率，电容器直接并联在电动机上，切断电源后，电动机在惯性作用下继续运行，此时电容器的放电电流成为励磁电流。如果补偿电容器的容量过大，就可使电动机的磁场得到自励而产生电压，电动机即运行于发电状态，所以补偿容量小于电动机空载容量就可以避免，一般取0.9倍就没关系。
QC=0.9×3UI0
（4）式中：
Qc---为补偿电容器容量
U---为系统电压
I0---为电动机空载电流
5电容补偿控制的选择及补偿容量的确定
5.1电容器组投切方式的选择
电容器组投切方式分手动和自动两种。对于补偿低压基本无功及常年稳定的高压电容器组，宜采用手动投切；为避免过补偿或轻载时电压过高，易造成设备损坏的，宜采用自动投切。高、低压补偿效果相同时，宜采用低压自动补偿装置。
5.2电容器补偿容量的确定
先进行负荷计算，确定有功功率P和无功功率Q，补偿前自然功率因数为cosφ1，要补偿到的功率因数为cosφ2。则QC=P(tgφ1－tgφ2)
（5）式中：
Qc---为补偿电容器容量
P---为负荷有功功率
COSφ1---为补偿前负荷功率因数
COSφ2---为补偿后负荷功率因数
确定无功补偿容量时，还应注意以下三点：①在轻负荷时要避免过补偿，倒送无功造成功率损耗增加，也是不经济的。②功率因数越高，每千乏补偿容量减少损耗的作用将变小，通常情况下，将功率因数提高到0.95就是合理补偿。③就地补偿电容器容量选择的主要参数是励磁电流，因为不使电容器造成自励是选用电容器容量的必要条件，可用公式4计算。
6结语
采用无功补偿可以提高功率因数，是一项投资少，收效快的节能措施。并联补偿电容器原理简单、使用方便、运行经济，还可以分组投切保证电压合格率和合理的功率因数。我国很多地区配电网和农网平均功率因数偏低，通过采用补偿电容器进行合理的补偿，一定能够提高供电质量并取得明显的经济效益。
参考文献：
[1]电力工业部综合管理司.用电检查技术标准汇编[M].北京:中国电力出版社,2000.
[2]电力工业部综合管理司.用电检查法规汇编[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,1998.
低压电容器范文第3篇
关键词：低压并联电容器；无功补偿；技术；经济性
Abstract: the article introduces the function of the reactive power compensation, analyzes low voltage parallel capacitor reactive compensation capacitor compensation control of the species, and the selection of the determination of compensation capacity.
Keywords: low voltage parallel capacitor; Reactive power compensation; Technology; economy
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
无功功率是维持电力系统正常运行最主要的一个因素。搞好电力系统的无功平衡，提高负荷的功率因数，可以减少线路和变压器中的有功功率损耗和其他电能损耗，从而提高电能质量，降低电能损耗，并保证了电力系统的稳定运行和用户的供电质量。
1、无功补偿的作用
1.1提高变配电设备利用率，减少投资费用
对低功率因数的负荷进行无功补偿，接入并联电容器,由于无功电流得到补偿，使得负荷电流减少。
由于功率因数提高而使变配电设备减少的容量（kVA）可用公式1计算：
ΔS ＝P/ COSφ1－P/ COSφ2
＝P×（COSφ2－COSφ1）/（COSφ2×COSφ1）
（1）式中：
S---为减少的设备容量
P---为负荷有功功率
COSφ1---为补偿前负荷功率因数
COSφ2---为补偿后负荷功率因数
如1000kW的负荷容量，补偿前功率因数为0.7，从公式1中可计算出当功率因数补偿到0.95时，为该负荷输电的变配电设备容量可减少376kVA，对于新建项目可以减少投资费用（变配电设备容量减少376kVA，可减少基本电费的支出），经济效益明显。
1.2 降低电网中的功率损耗
当负荷的功率因数从1降到COSφ时，电网中的功率损耗将增加的百分数约为δp（%）=（1/COS2φ-1）×100%
1.3 减少了线路的压降
由于功率因数的提高，线路传送电流小了，系统的线路电压损失相应减小，有利于改善末端的电能质量。
1.4 提高功率因数及相应地减少电费
根据国家水利电力部国家物价局1983年颁布的《功率因数调整电费办法》规定三种功率因数标准值，相应地减少电费：
①功率因数标准0.90，适用于160千伏安以上的高压供电工业用户、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200千伏安及以上的高压供电电力排灌站。②功率因数标准0.85，适用于100千伏安（千瓦）及以上的其他工业用户，100千伏安（千瓦）及以上的非工业用户和100千伏安（千瓦）及以上的电力排灌站。③功率因数标准0.80，适用于100千伏安（千瓦）及以上的农业用户和趸售用户。
2、低压并联电容器无功补偿的种类
2.1 集中补偿
在低压配电所内配置若干组电容器接在配电母线上，补偿供电范围内的无功功率。
2.2 就地补偿
将补偿电容器安装于用电负荷附近，或直接并联于用电设备上。
就地补偿分为两种：一是分散就地补偿，电容器接在低压配电装置或动力箱的母线上，对附近的用电设备进行无功补偿。二是单独就地补偿，将电容器直接接在用电设备端子上或保护设备末端，一般不需要电容器用的操作保护设备。
2.3 就地补偿与集中补偿节能比较
3、电容补偿在技术上应注意的问题
①防止涌流。在电容器投入时，一般情况下伴随着很大的涌流，在IEC出版物831电容器篇中电容器投入涌流的计算公式如下：
Is＝In×√2S/Q
（3）式中：
Is ---为电容器投入时的涌流（A）
In ---为电容器额定电流（A）
S ---为安装电容器处的短路功率（MVA）
Q ---为电容器容量（Mvar）
在低压电容器回路中，可采用以下方法限制：一是串联电抗器；二是加大投切电容器的容量；三是采用专用电容器投切的接触器。
②防止系统谐波的影响。由于电容器回路是一个LC电路，对于某些谐波容易产生谐振，造成谐波放大，使电流增加和电压升高。为此可采用串联一定感抗值的电抗器以避免谐振，如以电抗器的百分比为K，当电网中5次谐波较高，而3次谐波不太高时，K宜采用4.5％；如中3次谐波较高时，K宜采用12％，当电网中谐波不高时，K宜采用0.5％。
③防止产生自励。采用电容器就地补偿电动机无功功率，电容器直接并联在电动机上，切断电源后，电动机在惯性作用下继续运行，此时电容器的放电电流成为励磁电流。如果补偿电容器的容量过大，就可使电动机的磁场得到自励而产生电压，电动机即运行于发电状态，所以补偿容量小于电动机空载容量就可以避免，一般取0.9倍就没关系。
QC=0.9×3UI0
（4）式中：
Qc ---为补偿电容器容量
U ---为系统电压
I0 ---为电动机空载电流
4、电容补偿控制的选择及补偿容量的确定
4.1 电容器组投切方式的选择
电容器组投切方式分手动和自动两种。对于补偿低压基本无功及常年稳定的高压电容器组，宜采用手动投切；为避免过补偿或轻载时电压过高，易造成设备损坏的，宜采用自动投切。高、低压补偿效果相同时，宜采用低压自动补偿装置。
4.2 电容器补偿容量的确定
先进行负荷计算，确定有功功率P和无功功率Q，补偿前自然功率因数为cosφ1，要补偿到的功率因数为cosφ2。则QC=P(tgφ1－tgφ2)
（5）式中：
Qc ---为补偿电容器容量
P ---为负荷有功功率
COSφ1---为补偿前负荷功率因数
COSφ2 --- 为补偿后负荷功率因数
确定无功补偿容量时，还应注意以下三点：①在轻负荷时要避免过补偿，倒送无功造成功率损耗增加，也是不经济的。②功率因数越高，每千乏补偿容量减少损耗的作用将变小，通常情况下，将功率因数提高到0.95就是合理补偿。③就地补偿电容器容量选择的主要参数是励磁电流，因为不使电容器造成自励是选用电容器容量的必要条件，可用公式4计算。
5、结论
采用无功补偿可以提高功率因数，是一项投资少，收效快的节能措施。并联补偿电容器原理简单、使用方便、运行经济，还可以分组投切保证电压合格率和合理的功率因数。我国很多地区配电网和农网平均功率因数偏低，通过采用补偿电容器进行合理的补偿，一定能够提高供电质量并取得明显的经济效益。
参考文献：
1、电力工业部综合管理司.用电检查技术标准汇编[M].北京:中国电力出版社；
2、电力工业部综合管理司.用电检查法规汇编[M].沈阳:辽宁科学技术出版社；
3、张利生.电力网电能损耗管理及降损技术[M].北京:中国电力出版社。
低压电容器范文第4篇
【关键词】电容器；起火；短路
1 相关案例
2013年7月24日7：05，110kV牛湖站发出“电容器1C1通讯中断”、“电容器1C1综自装置故障”的信号，10：15，经现场运行人员检查确认电容器1C1开关柜已经烧黑，闭锁分合闸，需停运10kV1M处理。
110kV牛湖站电容器1C1为油式电容器组，容量为8016kvar，事故前保护正常投入，也并未收到有雷击记录。
统计发现，近年来深圳电网发生多起电容器起火爆炸事件，具体如下：
2 电容器组检查分析
解剖电容器组1C1发现，电容器内部有多个原件损坏，主绝缘降低造成极间放电，且套管对外壳的绝缘降为12MΩ。电容器开关的线圈已经烧毁，开关闭锁分合闸。
3 事故原因分析
通过上面的统计不难看出，电容器起火主要是串联电抗器故障引起，而起火原因主要分为两种：一种是由线圈匝间短路引起；一种是由发热引起。下面进行具体分析。
线圈匝间短路：在电力系统中，为了消除由高次谐波电压、电流所引起的电容器故障，在电容器回路中采用串联电抗器的方法改变系统参数，然而在实际运行中，也会出现串联电抗器烧坏的现象。深圳地处南方，气候具有高温、多雨的特点，通过对比不同的运行条件和气候原因，发现由于电容器组是额定负荷运行，运行电流较大，串联电抗器运行温度接近100℃，如退出运行时正遇暴雨天气，电抗器表面温度迅速下降，短时间内热胀冷缩，易造成电抗器表面开裂，而电抗器外绝缘开裂后容易发生匝间短路而导致电抗器烧坏。
发热：电容器的运行介质依照材料和浸渍剂的不同，都规定有最高允许温度，在运行过程中，若电容器内部介质温度超过规定，可导致介质耐压强度降低和介质损耗迅速增加而起火。另外，外界温度过高电容器也会发热起火。电容器中的元件与外壳之间的绝缘油介电系数低，燃点不高，容易发生燃烧。
除此之外，引起电容器起火的原因还有以下几个方面：
（1）运行电压过高、电场太强容易击穿电容器绝缘，绝缘油将分解产生大量气体，造成电容器的“鼓肚”。同时绝缘降低易形成相间或对地短路而引起火灾。
（2）高次谐波导致系统运行电流、电压正弦波畸变，加速绝缘介质老化，特别是当高次谐波发生谐振时，易使电容器过负荷、过热，温升增加破坏其热稳平衡引起火灾
（3）电容器装置的断开和接入运行时的过渡过程会发生过电压和涌流。电容器断开时，由于开关触点的运动速度不一定快，会使开关触点重燃引起过电压，每重燃一次，电容器上的电压将增加2倍幅值；电容器接入时，会引起极大的涌流，特别是电容器带负荷接入，会带来更严重的后果。电容器在断开和接入时，由于过电压和涌流的存在，会引起短路，元件击穿，大部分的电容器火灾都是此时发生的。
（4）电容器自身结构不合理、制造质量差以及未在技术条件要求的环境中运行，都有可能引起火灾。
4 预防措施
电容器都是充油的，如果因为温度过高或元件老化引起电容器爆炸，极易引起火灾，因此需要做好如下防范措施：
（1）电容器的安装环境应满足制造厂规定的技术条件要求，电容器室应通风良好，室温不超过40℃，周围环境不得有对金属和绝缘有害的腐蚀性气体，不得堆放易燃易爆物品。
（2）对电容器、电抗器、避雷器等设备要定期检查（至少1年1次），现场对电容器进行安全检查时，要重点注意以下几点：检查电容器的温升情况、听一听电容器有无异响 、看一看电容器外壳有无膨胀现象。
（3）定期校验电容器保护的可靠性，在电容器电流过大时能及时跳开。
（4）为防止合闸涌流，在电容器组的电源侧加装串抗率大于1%的串联电抗器。
（5）避免频繁的投切电容器，尽量采取电容器组循环投切的方法，从而减少单台电容器投切次数。
参考文献：
[1]郭锡玖.防止10kV无功补偿电容器爆炸的措施[J].高电压技术，1990（02）.
低压电容器范文第5篇
目前，在无功补偿方面，变电所(站)和大用电客户大多采用集中补偿的方式，即供电部门将高压电容器集中安装在变电站的10千伏母线上，电力用户将低压电容器柜集中装设在0.4千伏母线上。集中补偿的优点是设备利用率高，便于维护管理，电容器的总容量相对少一点，但集中补偿存在以下不足之处：
(1)在变电站的10千伏母线上安装高压电容器，只能改善10千伏母线及以上供电设备的功率因数，对于10千伏配电线路的功率因数还是没有改善，10千伏线路的电能损耗不会减少。
(2)电力用户在0.4千伏母线上安装的低压电容器柜，只能改善用户配电变压器及10千伏电网的功率因数，对用户内部0.4千伏线路上的电能损耗还是起不到减少的作用。
(3)电力用户的负荷是经常变化的。当用户负荷减少或停了以后(如夜间停止生产或星期天)，就必须及时将电容器减少或切除。否则无功电流将向电力系统倒流，引起线路电压升高，加大电能损耗，给系统带来极为不利的影响。如果用手动投切电容器，将增加麻烦；采用自动投切装置将增加投资。
一些地区的供电部门为了防止用户功率因数超前，就采用加装反向无功电能表的方法，把用户在轻负荷时因功率因数超前而向系统倒流的无功电量也计人用户从系统吸收的无功电量之中。这就使用户在装了电容器的情况下功率因数仍然达不到供电部门规定的标准。不但花钱装了电容器，而且仍然因功率因数计算值低而被罚款。
(4)目前供电部门考核用户的加权平均功率因数是根据用户有功和无功电能表连续累计的数字计算的，采用集中补偿能够实现用户加权平均功率因数符合供电部门的要求，但这反映不出用户在系统高峰负荷时瞬间的功率因数值。即使用户的加权平均功率因数都达到规定的标准，但在高峰负荷时可能功率因数是偏低的，而高峰负荷时正是特别需要节能的时候。
(5)集中补偿不但如上述需要配电柜和自动补偿装置，而且还需建房子或在配电室中占面积，一次性投资大。
2.分散补偿的优越性
所谓无功分散补偿，就是供电部门在10千伏配电线路变压器的低压侧装设电容器以补偿变压器的无功损耗；电力用户在10千瓦以上的异步电动机旁，配备相应容量的低压小型电力电容器以补偿电动机的无功功率。即对哪一部分的无功就在哪一部分补偿，使无功分散补偿，就地平衡；并使无功补偿更接近于负荷线路末端，从而把电能损失减少到最低限度。它有以下几方面的优越性：
(1)供电部门可以使10千伏配电线路的损耗减小。
(2)电力用户不仅可以满足供电部门对功率因数的要求，而且可以使用户内部0.4千伏低压线路上的损耗减小，使用户取得无功补偿的最佳经济效益。特别是在农村电网里，由于点多、线长、面广，负荷季节性强，以及大马拉小车等多种因素，自然功率因数很低，有的竞在O.4以下，更适宜采用无功分散补偿。
(3)电容器和电动机直接并联在一起，一起投入和停用，可以保证无功不倒流，使用户的功率因数始终处于滞后的状态下。
(4)使用户内部0.4千伏低压线路的无功电流大量减少，从而“释放”出富裕容量，减少电气设备的投资。
(5)无功分散补偿安装简单、方式灵活多样，既不需要专用配电柜和自动补偿控制器，也不需要另外建房屋或在配电室中占地位。虽然在电容器的总容量上相对于集中补偿会稍多一些、价格稍贵一点，但从总投资上比较相对于集中补偿还少一点，至多相当。也可以分期分批地装设，在设备投资方面用户容易接受。
(6)将电容器安装在异步电动机附近，可以提高电动机的端电压，相应减少电动机的电流，延长电动机的使用寿命。
以上是无功分散补偿的优点，但在某些情况下安装的电容器数量会较多，过于分散会给运行维护带来某些麻烦。这就需要与局部集中补偿配合使用，以求得最佳的技术经济效果。
3.如何确定电容器安装的位置
(1)供电部门在10千伏线路上安装时，可以把电容器放到变压器低压侧的内侧，当变压器停运后电容器可以向变压器发电。这样只要变压器运行电容器就投入，以提高电容器的利用率。
(2)电力用户安装时，可以安装在0.4千伏母线上，用三根导线把电容器并到母线上即可，不需配电柜、开关和刀闸。只是在检修0.4千伏母线时要注意对电容器放电。对已装集中补偿柜的电力用户，如果改装，可以利用原有的配电柜，只是把电容器容量减少(按Q=I/SW预留)。将多余的电容器拆下分散安装到大电动机上和负荷比较集中的地方。
(3)给异步电动机并联电容器时，可以把电容器并到电动机控制器的负荷侧或电动机进线处，电容器和电动机一起投入和停用。
4.应用实例
采用了低压小型电力电容器进行无功分散补偿后，可取得明显的经济效益，同时将10千伏农网的线损率降低找到了一条切实可行的途径。
例135kV德明变电所2008年底对10千伏线路上的117台配电变压器分别安装了总容量为628千乏不同容量的低压小型并联电容器。经过10个月的运行，与2007年1～10月份同期相比，线路输送有功电量增长38％，无功电量下降19.5％；功率因数由0.16提高到0.79；线损率由14.57％下降到11.02，下降3.6％。2009年1～10月总的供电量719万千瓦时，少损25.5万千瓦时，平均每月节电2.55万千瓦时。如电价按0.1元千瓦时计，每月可节约2550元。而投资的电容器费用为3万元，不到12个月就可收回全部投资。
例2开发区一企业有一台560千伏安变压器，有三台总容量为312千乏的电容器柜，月用电量17Zf千瓦时。2010年7月，为了解决职工的防暑降温问题，安装了两台75千瓦冷冻机组。
低压电容器范文第6篇
关键词：智能型；低压；无功自动补偿
中图分类号：TM726.2文献标识码： A
一、前言
将低压电力电容器向低压无功自动补偿方向智能化，形成低压无功自动补偿的单元装置，然后，以这种低压无功自动补偿的单元装置积木式组成各种形式的低压无功自动补偿装置,将打破现有低压无功自动补偿装置的结构模式，克服现有模式的缺点，是低压无功自动补偿技术可以持续进步的一个新的方向。
二、低压电力电容器的智能化
低压电力电容器主要用于低压供电的无功功率（或功率因数）补偿，以此降低电能损耗、提高供电设备的利用率，并在一定程度上改善供电电能的电压质量。低压电力电容器作为无功补偿时，一般由若干台低压电力电容器、交流接触器、熔断器等和一台智能式控制器组成一个低压无功自动补偿装置进行工作。这种低压无功自动补偿装置适用于较大容量用户的无功集中补偿，而对广大分散的小型农村用户，则不适合使用。
由于微电子、微型网络等技术的迅速发展及其元器件的价格降低，将单台低压电力电容器配置一台微型智能化控制器，加上交流接触器、熔断器等，构成一种能够进行低压无功自动补偿的智能式低压电力电容器，对于农电领域内进行有效的无功补偿具有很大的实用意义。
三、与常规低压无功自动补偿装置的比较
智能式低压电力电容器与常规低压无功自动补偿装置一样，均用于低压供电的无功功率自动补偿，二者除了结构模式存在根本差别和前者具备更多功能之外，智能式低压电力电容器还有以下特点。
1产品结构简洁、体积小，容易实现标准化、规范化，同时流水线生产容易、可形成规模化生产，降低生产成本，提高产品质量。
2使用方便，根据情况可以在使用现场灵活配置，可以日后根据情况的变化现场调整。
3多台使用时，个别损坏不影响其余，同时保护功能全，因此整体可靠性高。
4维修方便，故障诊断和现场处理比较容易，一般农电工可以胜任。
5多台使用时为积木式组合，可按当前需要和经济能力配置，日后可逐步增加，实现分次投资。
四、低压电容器的智能化技术
低压电力电容器的智能化就是将低压电力电容器设计成一种高度智能化的低压无功自动补偿的单元装置,然后可以将其积木式组装成满足各种要求的低压无功补偿设备。智能化低压电力电容器工作原理，如图1。
图1 智能式低压电容器工作原理示意图
智能式低压电力电容器主要由低压电力电容器、智能组件、开关器件、保护组件和人机联系组件等组成。开关器件可采用基于机械触点的电力电子复合开关或基于机械触点的微电子复合开关形式。图1中各种元部件的功能和作用见图中对应文字说明。
1这种智能式低压电力电容器可以实现如下功能:
(1)根据无功功率缺额三相或分相补偿,实现零电压导通与零电流断开的“零投切”电容器功能。
(2)配电电压、电流、无功功率、功率因数等参数的测量与显示。
(3)投运、退运、故障自诊断提示。
(4)过压、欠压、电流速断保护,以及电子开关的du、dt、di、dt过值保护等。
(5) 配电电压、有功功率、功率因数等的监测统计。
2由于电容器各相回路中安装了电流检测传感器和电容器体内温度传感器,还可以实现:
(1)检测电容器各相工作电流,据此判断电容器断相、三相不平衡、过电流以及严重泄漏情况,进而实现电容器的断相、三相不平衡、过电流及严重泄漏的保护、告警,以及时采取措施。
(2)检测电容器工作时体内温度,实现电容器过温度保护,在过电压、过谐波和环境过温情况退出运行,延长电容器的和设备的使用寿命。
(3)根据电容器的各相工作电流和配电电压、配电电流的数值及其变化,实现比较完全的故障自诊断功能,可以判断接触器、电子开关、电容器、空气开关和控制器等部件故障及其故障类型,有利于现场故障查找和处理。
(4)多台工作,经通信接口联机,自动产生一个主机,其余则为从机,构成系统工作,个别从机故障自动退出,不影响其余工作,主机故障自动退出后在其余从机中自动产生一个新的主机,组成一个新的系统工作,根据无功功率缺额进行投切,容量相同的电容器按循环投切原则,容量不同的电容器按值投切。
五、智能式低压电容器的低压无功补偿器
智能式低压电力电容器可以直接使用进行低压无功自动补偿,安装于用电设备旁,实现无功就地自动补偿,或者安装于现有配电柜、配电箱内部和计量柜底部,对一些配变容量小的用户及新村配电等进行无功自动补偿,功能强、安装使用方便、投资省。智能式低压电力电容器单台使用时接线如图2所示。
图2单台接线原理
在需要无功补偿容量较大的场合,应用多台智能式低压电力电容器,智能式低压电力电容器多台使用时应按如图3所示的方式连接。
图3 智能式低压电力电容器多台使用接线原理
在需要监测、统计配电大量参数和需要组成系统的场合,可以将配变综合测控装置与其结合使用,如图4 所示。
图4 �智能式低压电力电容器与配变综合测控装置
六、安装无功补偿装置应注意的问题
1优化补偿方式，实行多级分组补偿。由于补偿电容器的容量和安装位置的不同，对无功补偿的降损效果、调压程度以及装设电容器本身的经济效果也各不相同。因此，必须从电力系统角度出发，通过计算全网的无功潮流，确定配电网的补偿方式、最优补偿容量和补偿地点，才能使有限的资金发挥最大的效益。在实施配电网的无功补偿时，要结合35KV变电站、10KV线路、专用变压器、公用变压器及0.4KV线路等方面通盘考虑，全面落实。
2 10KV线路杆上无功优化补偿按以下要求：
（1）补偿点不宜多。同一条配电线路上宜采用单点补偿，当一条线路需要安装两处电容补偿时，第一处要安装在从线路首端起的2/5处，第二处为线路的4/5处，补偿容量按应补容量各半安装。
（2）补偿容量不宜过大。补偿容量太大，将会导致配电线路在轻载时出现过电压和过补偿现象。另外，杆上空间有限，太多的电容器同杆架设，既不安全，也不利于电容器散热。
（3）控制和保护方式要简化。杆上补偿不设分组投切，采用跌落式熔断器（为便于操作，有条件的可安装无线遥控跌落式熔断器）和氧化锌避雷器，分别作为过电流和过电压保护。
3无功补偿位置应尽量选择在负荷的中心，以取得最优的就地补偿效果，减少无功潮流在配电网中的长距离传输，达到经济运行的最终目的。
4在负荷较大的公用配电变压器台区，要安装具有分相投切的无功自动补偿装置，实现无功的按需补偿。
5注意低压无功过补偿问题。无功倒送会增加配电网的损耗，加重配电线路的负担，是电力系统所不允许的。尤其对配电网中的那些采用固定电容器补偿方式的客户，在负荷低谷时出现无功过补偿，形成无功倒送的问题要充分引起重视，要加大其无功自动补偿的改造力度。
6选择低压无功补偿装置应优先考虑科技含量高、技术原理先进、质量可靠、功能完善、便于运行维护与分析的智能型设备。
7要结合县城配电网改造的有利时机，加快配电网无功自动补偿的改造和建设力度。配电网的无功补偿，除在变电站的)10KV母线进行集中自动补偿外，有条件的还要积极在)10KV线路上进行动态无功补偿，实现遥控和自动投切及最优化配置和补偿。
8要在提高设备自然功率因数的基础上重视无功补偿，充分利用无功补偿的最优控制原理，实现电容器投切的优化控制。
9要建立健全相应的无功补偿设备运行维护制度，保证设备的安全可靠运行。
10要做好无功补偿装置投运后的巡视检查工作，提高运行管理水平。
七、结束语
利用微电子技术、计算机软件技术、微型网络通信技术、微型电量传感技术、微型数显技术以及电力电子技术等方面的最新成就，实现低压电力电容器智能化在实践上是可行的，并且可以做到体积小型化、微型化，价格与现有产品更具有可比性。
参考文献
[1]匡满武.低压无功补偿装置综述[J].山西电力.2003(S2)
[2]周建民,林德焱.浅谈智能型低压无功补偿开关的开发设计[J].电力电容器.2005(02)
[3]李泽坚.智能式低压电力电容器及其应用[J].科技资讯.2007(36)
低压电容器范文第7篇
关键词：电力系统 电力电容器 安装维护
中图分类号： F407 文献标识码： A 文章编号：
Abstract: in the power system, electric motors and other coil device used a lot, this kind of equipment except from the line made a part of the current work, but also from the line consumed part of inactive inductor current, which makes the line current to the extra increase the number.
Key words: power capacitor installation and maintenance
一、电力系统安装电力电容器原因
电力系统中，电动机及其他有线圈的设备用的很多，这类设备除从线路中取得一部分电流作功外，还要从线路上消耗一部分不作功的电感电流，这就使得线路上的电流要额外的加大一些。功率因数就是衡量这一部分不作功的电感电流的，当电感电流为零时，功率因数等于1；当电感电流所占比例逐渐增大时，功率因数逐渐下降。显然，功率因数越低，线路额外负担越大，发电机、电力变压器及配电装置的额外负担也较大，这除了降低线路及电力设备的利用率外，还会增加线路上的功率损耗、增大电压损失、降低供电质量。为此应当提高功率因数。提高功率因数最方便的方法是并联电容器，产生电容电流抵消电感电流，将不作功的所谓无功电流减小到一定的范围以内，补偿电力系统感性负荷无功功率,以提高功率因数,改善电压质量,降低线路损耗。安装电力电容器组来进行无功功率补偿,这是一种实用、经济的方法。而采用无功补偿,具有减少设计容量;减少投资;增加电网中有功功率的输送比例,降低线损,改善电压质量,稳定设备运行;可提高低压电网和用电设备的功率因素,降低电能损耗和节能;减少用户电费支出;可满足电力系统对无功补偿的检测要求,消除因为功率因素过低而产生的被处罚等优点。
二、电容补偿装置安装
1、电容补偿装置安装地点的选择，电容器室技术要求的确定及整个补偿装置安装质量的优劣，对安全运行与使用寿命影响很大，因其绝缘介质为液体，要求安装地点无腐蚀气体，保持良好通风的地点，相对湿度不大于80%，温度不低于-35度，无爆炸或易燃的危险。
2、额定电压在1千伏以上应单独设置电容器室，1千伏以下的电容器可设置在低压室内，补偿用电力电容器或者安装在高压边，或者安装在低压边；可集中安装，也可以分散安装。从效果来说，低压补偿比高压补偿好，分散补偿比集中补偿好；从安装成本及管理来说，高压补偿比低压补偿好，集中补偿比分散补偿好。低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧,以无功补偿投切装置作为控制保护装置,根据低压母线上的无功符合而直接控制电容器的投切。电容器的投切是整组进行,做不到平滑的调节。低压补偿的优点:接线简单、运行维护工作量小,使无功就地平衡,从而提高配变利用率,降低网损,具有较高的经济性,是目前无功补偿中常用的手段之一。
3、电容器也可装设于用户总配电室低压母线,适用于负荷较集中、离配电母线较近、补偿容量较大的场所,用户本身又有一定的高压负荷时,可减少对电力系统无功的消耗并起到一定的补偿作用。其优点是易于实行自动投切,可合理地提高用户的功率因素,利用率高,投资较少,便于维护,调节方便可避免过补,改善电压质量。
4、电容器室应符合防火要求，不用易燃材料，耐火等级不应低于二级。油量300kg以上的高压电容器应安装在独立防爆室内，油量300kg以下高低压电容器根据油量多少安装在有防爆墙的间隔内或有隔板的间隔内。
5、高压电容器组和总容量30kvar及以上的低压电容器组，每相应装电流表，总容量60kvar及以上的低压电容器组，每相应装电压表，电容器外壳和钢架均采取接地。
三、电容器投退
1、根据线路上功率因数的高低和电压的高低投入或退出，当功率因数低于0.9、电压偏低时应投入电容器组，当功率因数趋近于1且有超前趋势、电压偏高时应退出电容器组。
2、发生故障时，电容器组应紧急退出运行，如：外壳变形严重或爆炸、起火冒烟，有放电点，异常噪音大，连接部位严重过热溶化等。
3、正常情况下全站停电操作时，先断电容器的开关，后断各路出线的开关，送电时先合各路出线的开关，后合电容器的开关，
4、全站事故停电后，先断开电容器的开关。
5、电容器断路器跳闸后不应立即送电、保险熔断，应查明原因处理完毕后送电，并监视运行。
6、无论高、低压电容器，不准带有电荷合闸，因为如果合闸瞬间电压极性正好和电容器上残留电荷的极性相反，那么两电压相加将在回路上产生很大的冲击电流，易引起爆炸。所以为防止产生大电流冲击造成事故，重新合闸以前至少放电三分钟。
7、检修电容器时，断开电源后，本身有放电装置的，检修工作人员工作前，应该人工放电。确保安全。
四、电力电容器运行及监护
1、电容器的正常运行状态是指在额定条件下，在额定参数允许的范围内，电容器能连续运行，且无任何异常现象。
2、并联电容器装置应在额定电压下运行，一般不宜超过额定电压的1.05倍，最高运行电压不用超过额定电压的1.1倍。母线超过1.1倍额定电压时，电容器应停用。
3、正常运行的电容器应在额定电流下运行，最大运行电流不得超过额定电流的1.3倍，三相电流差不超过5%
4、电容器正常运行时，其周围额定环境温度为＋40℃～－25℃，电容器周围的环境温度不可太高，也不可太低。如果环境温度太高，电容器工作时所产生的热量就散不出去；而如果环境温度太低，电容器内的油就可能会冻结，容易电击穿。电容器工作时，其内部介质的温度应低于65℃，最高不得超过70℃，否则会引起热击穿，或是引起鼓肚现象。电容器的工作环境温度一般以40℃为上限，电容器外壳的温度是在介质温度与环境温度之间，一般为50～60℃。如果室温上升到40℃以上，这时候就应采取通风降温措施，现在很多大型工厂有安装空调进行降温，否则应立即切除电容器。
五、电容器保护
1、电容器装置内部或引出线路短路，根据容量采用熔断器保护。
2、内部未装熔丝高压10KV电力电容器应按台装熔丝保护，其熔断电流按电容器额定电流的1.5-2倍选择，高压电容器宜采用平衡电流保护或瞬动的过电流保护。
3、低压采用熔断器保护，单台按电容器额定电流的1.5-2.5倍选择熔断器额定电流，多台按电容器额定电流之和的1.3-1.8倍选择熔断器额定电流。
4、高压电容器组总容量300kvar以上时，应采用真空断路器或其他断路器保护和控制。
5、低压电容器组总容量不超过100kvar时，可用交流接触器、刀开关、熔断器或刀熔开关保护和控制，总容量100kvar以上时，应采用低压断路器保护和控制。
六、电容器故障判断及处理
1、电容器轻微渗油时，将此处打磨除锈、补焊刷漆修复，严重应更换。
2、由于套管脏污或本身缺陷造成闪络放电，应停电清扫，套管本身损坏要更换。
3、电容器内部异常声响严重时，立即停电更换合格电容器。
4、当电容器熔丝熔断，查明原因，更换相应熔丝后投运。
5、如发生电容器爆炸事故，将会造成巨大损失，因此要加强对电容器定期清扫、巡检，注意使电压、电流和环境温度不得超过厂家规定范围，发现故障及时处理。
从以上可以看出，电力电容器具有无功补偿原理简单、安装方便、投资小,有功损耗小,运行维护简便、安全可靠等优点。因此,在当前,随着电力负荷的增加,要想提高电网系统的利用率,无功补偿技术是提高电网供电能力、减少电压损失和降低网损的一种有效措施，通过采用补偿电容器进行合理的补偿,是能够提高供电质量并取得明显的经济效益的。
参考文献：
青岛劳动局编《电工安全作业技术》
张炜主编 《电力系统分析》
低压电容器范文第8篇
关键词：高压电容；潜在危险；控制技术
一、高压电容潜在的危险
1.运行过程中构架带电。高压电容的内部构造是四串五并的上下两层的接线以及三星形状的接线的电容器组通过绝缘安装于整个金属构架上，可以很直观的看到构架直接与电容器的带电部位相连，并通过绝缘的部位与地面绝缘相连，运行的构架中带电。对于这类的接线的电容器组【1 】，一般上层的电压的可达到5000v的电压，所以构架是一个潜在的危险，考虑到绝缘击穿致使电容器的外壳以及支持的构架带电等等的因素，仍需要将这种接线的方式加以控制。
2.高压电容的剩余电荷。当高压电容器高压的熔丝熔断以后，整个放电的电路无法进行沟通，剩余的电荷不能放掉，因此在进行高压的熔丝熔断以前，必须对电容器进行人工的放电，这样才能够保证，在整个熔丝熔断以后，剩余的电荷能够放干净。当高压电容放电压变为内部的断线的时候，应该放电压所在的一组电容器的回路应该被断开，这种情况比高压熔丝熔断更具危险，因为高压电的熔丝熔断可以看见，放电压内部的断线比较的隐蔽，并且剩余的电荷的量比较的大，这一组的电容器的电荷的总和。当电容器的内部出现开路的情况的时候，这时候电容器的放电的回路被断开，剩余的电荷放不完，即便是拆除整个电容器，拆下的电容器的内部还有一定的电荷，因此必须要采取安全的措施来防止触电的产生。
3.高压感应电。作为感性无功补偿的设备，能够就地的进行平衡无功，提高电压的合格率，因此，在高压的变电站中被广泛的采用，低压的电抗器的结构是一个空心的线圈，层层的缠绕叠加形成【2 】，在运行的过程中或产生很强的磁场，使得附近的设备产生非常强大的感应电，但是在高压的变电站中，电容器和低压的电抗器大多数是并排着布置的，低压的电抗器中，将会使得电容器产生特别强的感应电力。
4.环境和气候。高压电容采用的是电容的容量比较大，数量多，电容器组一般是由120只小的电容器组成，而且一般都是在户外安装，在户外电容器不但要经受严寒酷暑同时还要接受小动物的危害，这些则都会引起电容器的主要的故障，一旦电容器引起故障就不是单一存在的故障。
5.登高作业规范程度。大多数时候为了节省占地的面积，电容器一般采用的是上下的结构分层的方式，电容的构架的检修是非常的危险的，必须严格的按照电容器的登高的作业的规范来执行，否则就会产生一定的弊端【3 】。
环境气候 感应电 剩余电荷 构架带电
上层 48.5 76.1 112.7 99.2
中层 56.8 71.4 67.3 86.3
下层 91.2 89.8 88.6 76.7
二、高压电容潜在危险的控制技术
1.验电、接地线。当整个电容退出运行的时候，其中的单只的电容器仍然存在剩余的电荷，并且与地面之间有较高的电位差，另外电容器的高压熔丝熔断、放电压变内部的断线，电容器内部的开路都会造成剩余的电荷的不完全放干净，同时残余的电压很高，必须对整个电容器进行验电、放电和接地线。同时，当电容器退出运行的时候，其支持的构架仍然存在带电的可能性，因此还要对整个支架进行放电【4 】。
2.确定位置和数量。针对电容器的不同的接线方式，应该合理的确定接地线的装置和数量，在进行验电的时候，必须按照规定的操作的流程进行，必须佩带安全帽和绝缘的手套，还要使用合格的安全工具。验电和放电的操作，应该从电容器的里面到外面，由近处到远处，从下层到上层进行逐步的进行，放电的时候应该注意双手紧握接地线的手柄的末端，始终要保护好验电处与人体的安全的距离，有放电的声音的时候，要反复的进行放电，直到电气的声音完全停止。同时还要用操作的杆连接地线，应该注意防止地线的透空造成的人员的伤害和设备的损坏。出现故障的电容器可能出现接触不良等状况，采用的中性的线以及多个穿接线进行多次的放电。
3.电压压差保护。大多数的电容器放电的电压带有主次级，主要的供电的电器本身就具有保护的作用，对于这种类型的电容器，还要防止压变的第二次烦人导电，在电容器上还要进行工作前就应该取下是我压变的采集的熔丝，以此来确保电容器的所有的电源已经断开，必要的时候还要在高压一侧接挂地线。当低压电抗器运行的时候，有可能在靠近的电容器上出现比较大的感应电，比如发现电容器存在感应而放电不尽【5 】，就应该在附近低压电抗器上停止运行。
4.放电。电容器年检维修工作以前，必须对电容器逐个进行放电，对整个故障设备进行处理，还要更换电容器的熔丝，必须要对故障的设备进行彻底性的放电，对于整个背部的断线的未知性的电容器，应该采取带电作业的方式进行主要的处理。
验电
放电
接地线
结语：
高压电容器本身具有很多的良好的特质，但是同时也存在很多潜在的危险，本文对高压电容器存在的常见的潜在的风险进行了阐述，并提出了一系列的解决的办法。未来的高压电容器会发挥更大的作用，造福大众。■
参考文献
[1]路保送，高压电容潜在的危险，电容制造，2009（8）
[2]朱海松，电力电容器控制系统的设计与应用，电力发展，2010（1）
[3]李刚，林玲，高压电容存在危险的解决办法，生活与科技，2009（6）
[4]刘安杰，何明志，浅议高压电容的未来发展，科技发展，2012（5）
低压电容器范文第9篇
【关键词】无功功率补偿；经济效益
引言
在电机、电力系统用电设备中无功功率消耗和有功功率相比超出很多电能，造成了不必要的极大浪费。从这一角度出发，如果采用无功补偿，来提高功率因数，则可以很有效地节约电能、减少运行费用。电容补偿又叫做无功补偿或者功率因数补偿。电感性的无功功率通常存在于电力系统的中正在运行的用电设备，极大地造成了电源容量使用效率微弱，能够改良的方式是在系统中添加电容。当前无功补偿大致分为以下几类（1）集中补偿（2）组合就地补偿(分散就地补偿)（3）单独就地补偿。这几种补偿方式都有各自的特点，如何运用要因地制宜，具体情况具体分析，否则反而会带来不必要的浪费。
1 无功功率补偿的作用
1.1 降低系统的能耗
功率因数的提高，能减少线路损耗及变压器的铜耗。当功率因数从0.8提高至0.9时，可知有功损耗降低21％左右。在输送功率P= 3UIcosφ不变情况下，cosφ提高，I相对降低，功率因数从0.8提高至0.9时，铜耗相当于原来的80％。
1.2 减少了线路的压降
由于线路传送电流小了，系统的线路电压损失相应减小，有利于系统电压的稳定(轻载时要防止超前电流使电压上升过高)，有利于大电机起动。
1.3 增加了供电功率，减少了用电贴费
对于原有供电设备来讲，同样的有功功率下，cosφ提高，负荷电流减小，因此向负荷传输功率所经过的变压器、开关、导线等配电设备都增加了功率储备，发挥了设备的潜力。对于新建项目来说，降低了变压器容量，减少了投资费用，同时也减少了运行后的基本电费。
2 电容补偿在技术上应注意的问题
应注意以下问题：
(1)防止产生自励
采用电容器就地补偿电动机，切断电源后，电动机在惯性作用下继续运行，此时电容器的放电电流成为励磁电流，如果电容过补偿，就可使电动机的磁场得到自励而产生电压。因此，为防止产生自励，可按下式选用电容QC=0.93UI0
(2)防止过电压
当电容器补偿容量过大，会引起电网电压升高并会导致电容器损坏。我国并联电容器国标规定：“工频长期过电压值最多不超过1.1倍额定电压。”因此必须符合QC< 0.1Ss的条件。
(3)防止产生谐振。
(4)防止受到系统谐波影响。
对于有谐波源的供电线路，应增设电抗器等措施，使谐波影响不致造成电容器损坏。
3 电容补偿控制及安装方式的选择
3.1 电容补偿方式的选择
采用并联电容器作为人工无功补偿，为了尽量减少线损和电压损失，宜就地平衡，即低压部分的无功宜由低压电容器补偿，高压部分的无功宜由高压电容器补偿。对于容量较大，负荷平稳且经常使用的用电设备的无功功率，宜就地补偿。补偿基本无功的电容器组宜在配变电所内集中补偿，在有工业生产机械化自动化程度高的流水线、大容量机组的场所，宜分散补偿。
3.2 电容器组投切方式的选择
电容器组投切方式分手动和自动两种。
对于补偿低压基本无功及常年稳定和投切次数少的高压电容器组，宜采用手动投切；为避免过补偿或轻载时电压过高，易造成设备损坏的，宜采用自动投切。高、低压补偿效果相同时，宜采用低压自动补偿装置。
3.3 无功自动补偿的调节方式
以节能为主者，采用无功功率参数调节；当三相平衡时，也可采用功率因数参数调节；为改善电压偏差为主者，应按电压参数调节；无功功率随时间稳定变化者，按时间参数调节。
4 电动机就地补偿电容器容量确定
就地补偿电容器容量选择的主要参数是励磁电流，因为不使电容器造成自励是选用电容器容量的必要条件。负载率越低，功率因数越低；极数愈多，功率因数越低；容量愈小，功率因数越低。但由于无功功率主要消耗在励磁电流上，随负载率变化不大，因此应主要考虑电动机容量和极数这两个参数，才能得到最佳补偿效果。
5 电容补偿的工程实例应用
以某大型项目中能源中心为例，该项目设备装机容量约为21000多千瓦，其中高压电动机设备容量为5400多千瓦，其他低压设备容量为5000多千瓦。供电电源的电压等级为10kV。本着“节能、高效”的方针，初次尝试了采用燃汽轮机发电机组自发电，冷、热、电三联供，做到汽电共生，实现能源综合利用。经过经济分析，采用10kV作为高压电动机的供电电压等级，投资较省，同时亦减少变电环节，也就减少了故障点。根据负荷计算，共采用六路10kV电源，分别对高压电动机直配。
在这个项目中，高压电动机主要用于空调系统中的中央空调机组，以及主机的外部设备——冷冻水循环泵和冷却水循环泵多台设备。这些设备单机容量很大，离心机组单机最大达2810kW(共5台)，小的870kW(共4台)，冷冻水循环泵单机560kW(共9台)，冷冻水循环泵单机亦有380kW(共3台)，自然功率因数在0.8左右。如果在10kV配电室集中补偿电容，不采用高压无功自动补偿的话，如此大容量的电动机起、停会使10kV侧功率因数不稳定，有可能造成过补偿，引起系统电压升高。同时，从配电室至冷冻机房高压电动机的线路最近50m，最远140m，线路损耗相当可观，综合考虑到高压自动补偿元件、技术、价格均要求高，因此采用高压电容器就地补偿，与电动机同时投切。高压电容器组放置在电动机附近。这些电动机采用自耦降压起动方式，高压就地补偿装置以并联电容器为主体，采用熔断器做保护，装设避雷器用于过电压保护，串联电抗器抑制涌流和谐波。这样做，不仅提高了电动机的功率因数，降低了线路损耗，同时释放了系统容量，缩小了馈电电缆的截面，节约了投资。
对于低压设备，由二台1000kVA及二台1600kVA变压器配出，低压电机布置较分散，因此，在变电所变压器低压侧采用电容器组集中自动补偿。虽然一些低压电动机的容量也不小，就地补偿的经济效益亦有，但这些设备主要用于锅炉房和给排水设备，锅炉房的设备不如冷冻机房集中，环境较差，管理不便，因此，在低压配电室采用按功率因数大小自补偿是较合适的。
6 总结
对无功功率进行补偿的节能效果是有目共睹的，在应用的过程中，还应该在技术经济上综合考虑，根据具体情况进行分析，来决定是采用集中补偿还是就地补偿，还是两者综合采用，从而达到使电气设备经济运行的目的。
参考文献
[1]卓乐友．电力工程电气设计手册［M］.北京: 水利电力出版社，1991．
低压电容器范文第10篇
关键词：结构变革；智能型；低电压；无功补偿；技术方案
前言:
低压无功自动补偿装置的使用能够降低供配电设备电能损耗、提高供配电设备利用率，并在一定程度上改善供配电电能的电压质量，因此历来受到供电企业和用电客户的高度重视，受到非常广泛的应用。
1 低压无功自动补偿装置结构革新
1.1目前社会普遍使用低压无功自动补偿装置结构分析
传统低压无功自动补偿装置结构如下图1所示
图中 C1～Cn：低压电力电容器组；
KA：交流接触器，投切低压电力电容器；
FU：熔丝，电流保护之用；
L：电感，电容器投运瞬间限流；
R：电阻，电容器退运放电之用。
图1 传统低压无功自动补偿装置结构图
近几年来，低压无功自动补偿装置的技术在不断进步中，但这些进步主要表现为改进、提高或者完善图1中所示的各种部件的性能、质量，而没有改变装置的结构形式。
传统低压无功自动补偿的这种结构模式主要存在如下不足：
（1）实现电容器过温、三相不平衡、断相保护以及故障自诊断等进一步智能化困难；
（2）控制器是整个装置可靠性的瓶颈，一旦故障，则整台装置停止工作；
（3）容量的可扩性差，产品一旦形成，容量的扩展十分困难；
（4）设备的可维性差，故障的现场快速诊断和处理比较困难；
（5）产品结构复杂、体积庞大，不易标准化、规范化，生产的流水化困难，生产成本较高。产品不便于远距离运输，生产厂家均在用户附近，不能形成规模化生产，影响了产品的质量。
1.2、低压电力电容器智能化方法
低压电力电容器智能化就是降低压电力电容器设计成一种高度智能化的低压无功自动补偿的单体装置，可以将其积木式简单组装成各种形式的低压无功自动补偿装置。
下图2所示是低压电力电容器智能化的一种方法：
快速断路器总电源接入端、总开关、电流速切总保护。
智能组件智能化载体
配电电压测量和配电功率因素测量的电压取样，以及过压、欠压、失压保护取样。
零投切开关电器组件投、退电容器开关以及电容器过压、欠压、失压、过流、断相、三相不平衡、过温等保护出口。
微型CT电容器电流测量取样以及电容器过流、断相、三相不平衡保护取样。
微型温度传感器 电容器温度测量与保护取样。
低压电力电容器容性负载，补偿配电线路中的感性负载。
液晶显示屏与按键人机对话之用。
联机接插件相互之间或与外设之间联机之用，构成系统工作。
配电CT输入插件配电电流取样。
图2 智能型低压无功补偿器单体工作原理示意图
智能型低压无功补偿器单体主要由低压电力电容器、智能组件、开关器件、保护组件和人机联系组件等组成，可实现如下基本功能：
控制根据无功功率缺额分相投切，基于机械触点的零投切开关零电压导通与零电流断开，自动/手动切换；
测量CT相位与变比自动校正，配电电压与电流、无功功率与功率因素测量，电容器三相电流与表面温度测量；
信号投运、退运、自诊断故障提示；
保护雷击、过压、欠压、涌流保护，电容器过电流、三相不平衡、断相和过温保护（过温能反映过电压、过谐波、电容器泄露严重和环境温度过高等情况）；
查询按键与数码管，或者红外或者蓝牙抄表器或GPRS采集多种方式任选其一；
统计配电电压、有功功率、功率因数等监测统计；
积木式组合自动产生一个主机，其余则为从机，构成系统工作，个别从机故障自动退出，不影响工作，主机故障自动退出后其余从机中自动产生一个新的主机，组成一个新的系统工作，根据无功功率缺额进行投切，容量相同的电容器按循环投切原则，容量不同的电容器按值投切。
2若干问题分析
2.1－Y共补与分补相结合的接线
2.1.1三相共补的接线传统的低压补偿都是采用三相共补的方式，根据控制器统一取样，各相投入相同的补偿容量。适用于三相负载基本平衡、各相负载的cosφ相近的网络。
三相分补方式就是各相分别取样，各相分别投入不同的补偿容量。适用于各相负载相差较大，其cosφ值也有较大差别的场合。与三相共补的不同特点是：①单台并联电容器的额定电压为230V，Y接；②控制器分相进行工作，互不影响。当然，其价格高于三相共补的装置，一般要贵20％～30％。
2.1.2－Y共补与分补相结合的接线
此方式是三相共补与三相分补相结全的接线方式。三相共补部分的电容器为接线，三相分补部分的电容器为 Y 接线，此方式适用于各种网络。这种接线方式的补偿装置，运行方式机动灵活。
2.2对三种接线方式的探讨
（ 1 ）从补偿效果来看：三相共补及分相补偿结合的接线（ -Y ）的效果最好，最灵活；三相分补接线（ Y ）效果较差；三相共补接线（）效果最差 （ 2 ）从经济角度来看：三相共补接线（）的价格最经济；三相共补及分相补偿结合的接线（ -Y ）的价格较贵；三相分补接线（ Y ）的价格最贵。
2.3并联电容器的投切开关
2.3.1双向晶闸管开关电路
现代的并联电容器的投切开关是采用双向晶闸管的无触点开关电路取代交流接触器用于投切电容器的接线如图3（a）所示。其优点是过零触发，无拉弧，动作时间短，可大幅度地限制电容器合闸涌流，特别适合于繁投切的场合。但也存在以下缺点：①采用双向晶闸管制造成本高；②晶闸管开关电路运行时有较大的压降；③晶闸管电路的本身也是谐波源，大量的应用对低压电网的波形不利。因此，除了对晶闸管开关电路加以改进外，还应使之在完成开合闸操作后退出，仍由与之并联的接触器维持电容器的正常运行。
图3 晶闸管开关电路的接线方案
（a）晶闸管双向反并联 （b）晶闸管和二极管反并联
2. 3.2晶闸管和二极管反并联的开关电路
一个晶闸管和一个二极管反并联的接线方案如图3（b）所示。与图3（a）的接线方案对比，由于相同容量的二极管的价格低于晶闸管，故用一只晶闸管和一只二极管反并联的无触点开关电路制造成本较低，而技术性能相近，但反应时间则较漫些，切除电容器时，从切除指令的输出到工作任务的完成，可以在半周波内完成，（即时间t≤10ms）。如采用图3（b）的方案，由于二级管的不可控性，通常其切除时间要在0．5～1Hz之间，即切除时间t≤20ms。
2.3.3等电压投零电流切的新型无触点开关电路
等电压投零电流切的新型无触点开关电路，其运行操作顺序说明如下：当投入电容器时，先由微电脑控制器发出信号给开关电路，使之在等电压时投入电容器，微电脑的控制器紧接着又发信号给接触器，使其触点也闭合，将晶闸管开关电路短路，由于接触器闭合后的接触电阻远小于开关电路导通时的电阻，达到了节能和延长开关电路使用寿命的目的。当需要切除电容器时控制器先发信号给接触器，使接触器触点断开，此时开关电路处于导通状态，并由开关电路在电流过零时，将电容器切除。本方案的优点是：运行功耗低、涌流小、谐波影响小，制造成本低，开关电路和接触器的使用寿命长。
2.4、智能型自动控制器
2.4.1检测量和控制目标
检测量主要有cosφ、无功功率Q和无功电流Iq三种，80年代中期多选用以cosφ为检测量的控制器，执行手段是投切电容器，补偿的最终目的是减少进出电网的无功功率。现代的使用方案是检测量为Iq的控制器，利用了相电压u由正到负过零的瞬间，恰好就是A相无功电流最大值Iqmax的原理，用相电压u负过零信号控制，采用开关和简单的保持电路，以完成对Iq实时检测。这种方案的优点是：检测方法简单，不会发生震荡，补偿效果与电网电压的波动无关。
2.4.2检测点的设置方案
有两种选择方案：①控制器输入电压和电流信号的检测点设在补偿设备的前端，如图4中的A点处；②检测点设在补偿设备后端如图4中的B点处。
图4 自动控制的检测点
检测点A由于不能直接检测负载的无功功率，不易实现多组电容器的一次快速投切，较慢地达到应补偿值，仅适用于负载运行较平稳，无大容量冲击负载，不需要快速动态补偿的场合。如接于检测点B，其优点是仅根据负载Q和Iq测得值，决定电容器投入组数，是一种只管投切，不控制补偿后实际效果的控制方式，其优点是控制方式简单，可一次快速投切多组电容器，缺点是静态补偿的精度较差。有关专家还提出了兼顾两者优点的闭合控制方式，即检测点设在A处，检测补偿后的无功功率ΔQ，又通过ΔQ求得负载的全部无功功率Q，即完全补偿时所需投入的全部电容器的无功功率，这种由变动量求总和的设想，可通过微机来实现，又因可一次投入应投的全部电容器，获得快速的动态补偿特性，是目前公认的比较理想方案。
2.4.3对自动控制器性能及质量的要求为了提高自动控制器的技术性能和可靠性，电力行业标准DL／T597－1996《低压无功补偿器订货技术条件》，对控制器的基本功能提出以下要求：①应具有电容器投入及切除门限设定值、延时设定值、过电压保护设定值的设置功能；②对可按设定程序投切的控制器，应具有投切程序设置功能；③面板功能键的操作应有容错功能；④面板的设置应具有硬件或软件闭锁功能。
2.4.4配电综合测控仪和无功补偿自动控制器一体化
无功补偿自动控制器和配电综合测控仪的一体化问题是城网改造提出的配电网自动化问题。数据采集的范围包括：电压、电流、功率因数、有功及无功功率、有功及无功电量、谐波电压、谐波电流，每日电压和负载电流的最大值和最小值，停电时刻、来电时刻及累计停电时间，每相过电压、欠电压及缺相时间等参数，数据储存期为2个月。且具有RS232／485通讯接口，可采用现场或远程采集的方式。显示方面采用液晶显示器，全中文直观显示配电变压器运行的有关参数。无功补偿智能化控制方面取样的物理量为负载的无功功率Q；可对Δ－Y电容器组的任意组合方式进行调节；防止无功投切震荡及补偿呆区；当电网中发生过电压、欠电压、缺相、谐波或零序电流超标及电容器温升超标时，快速切除补偿电容器。
4结束语
坚持科学发展观，以节能减排为基本国策，使用最好的节能减排产品，为国家又好又快发展做贡献；以最小的资源成本，获得最大的经济效益，为电网安全经济运行努力；为用电企业发展节省资金，降低生产成本而服务。