高压电容器范文

高压电容器范文第1篇

关键词：电容器；传感器；在线监测系统

中图分类号：TM85 文献标识码：A

1 现状概述

国外许多电力公司从上个世纪70年代就开始研究并推广应用变电设备在线监测技术，主要目的就是减少停电预防性试验的时间和次数，提高供电可靠性。

（1）带电测试阶段。这一阶段起始于70年代左右。当时人们仅仅是为了不停电而对电气设备的某些绝缘参数（如泄露电流）进行直接测量。设备简单，测试项目少，灵敏度较差。

（2）从80年代开始，在线监测技术从传统的模拟量测试走向数字化测量。

（3）从90年代开始，以计算机处理技术为核心的微机多功能在线监测系统。

在国内，在线监测技术的开发与应用始于上世纪80年代。计算机应用刚刚起步，当时的在线监测技术水平较低。到2000年后，随着在线监测技术的不断成熟及客观的需要，在国内很多地区的供电企业都已开展了这项工作。

2 典型案例

摘录官方统计的数据：

2004年10～110kV的开关的事故率0.011～0.022台次/百台年

2004年110kV及以上变压器的事故率为0.4台次/百台年

广东省2007年高压并联电容器的故障率为5台次/百台年

（1）1996年6月18日19：14贺州市电业公司八步变电站在人工分闸过程中，户外2#，5#电容器发生爆炸。

（2）1982年佳目斯局桦南变的三角型结线电容器组，单台装用低压保险，一台电容器发生爆炸后，将厂房和396台电容器全部烧毁。

（3）2001年4月30日8：54，某一变电站，在主控室，电容器的速断保护信号继电器动作挂牌，造成外侧10kVII段与电容器串联接地极击断，电抗器本体喷油着火，A，B相熔断器全部熔断。

3 存在问题

（1）瓷套管及外壳渗漏油

电容器是全密封的电气设备，由于制造工艺、运输等原因，密封不良出现渗漏，导致套管内部受潮，绝缘电阻降低。随着电容器运行电压、温度等变化，内部压力增加，渗漏油更为严重，使油面下降，元件上部容易受潮击穿而损坏。

（2）瓷绝缘表面放电闪络

电容器在运行中缺乏定期清扫和维护，其瓷绝缘表面因污秽严重，在电网出现内、外过电压和系统谐振的情况下导致绝缘击穿，局部放电，造成瓷套管闪络破损，响声异常。

（3）外壳鼓肚

当电容器内部元件发生故障击穿时，介质中将通过很大的故障电流，电流产生的电弧和高温使浸渍剂游离而分解产生大量气体，使得电容器的密封外壳内部压力增大，导致电容器的外壳膨胀鼓肚，这是运行中电容器故障的征兆，应及时处理，避免故障的漫延扩大。

（4）熔断器熔断

电容器内部元件发生故障击穿，熔断器安装接触不良发热，以及熔断器的额定电流选择不当，电容器合闸瞬间，由于电容器处于充电状态产生很大的冲击合闸涌流，涌流过大均能使熔断器熔断。

（5）电容器爆炸

运行中电容器爆炸是一种恶性事故，当电容器内部元件故障击穿引起电容器极间贯性短路时，与其并联运行的其他电容器将对故障电容放电，如果注入电容器的能量大于外壳所能承受的爆破能量，则电容器爆炸，如果电弧点燃的液体介质溢流，还会造成火灾。

4 原因分析

（1）电容器电容量的微小变化

电容器电容量出现微小变化是电容器事故前的最早征兆，表明熔丝已经切除了单个电容器。

（2）运行电压过高

电容器介质上的额定工作场强比其它电器高25～30倍，是高压敏感设备。电力行标DL/T 840—2003中规定为1.05倍额定电压。电容器过压保护及VQC均使用母线PT，不能直接测定电容器端电压及累计超出允许的幅值及持续时间。

（3）运行电流过高

运行规程对三相电流的控制有两个指标，一是不超过额定电流的30%，二是三相不平衡电流不应超过±5%。

（4）电容器的绝缘变化

电容器自身的介质损耗及其它发热元件引起本体温升，而温升又会反过来加大介质损耗，是一种恶性循环。

（5）电抗器的运行工况

电抗器匝间短路对运行电流及电容器端电压无明显影响，过流、速断、差压、不平衡电压、不平衡电流保护均不起作用，是电容器保护的死区。

（6）运行温度过高

温度过高导致tgδ迅速增加，降低介质的击穿强度。技术监督规程把室温超过35℃列入三级报警，超过40℃列入二极报警，当采取降温措施无效时电容器应退出运行。

（7）电容器投切瞬间工况

电容器在投入时会出现涌流，合闸弹跳及分闸重燃会在电容器端产生较高的过电压。

（8）高次谐波引起过电流

电容器正常运行时不希望电流中含有高次谐波，因此选择了不同电抗率的电抗器，以减弱谐波电流对电容器的侵袭；少量熔丝熔断后，电容器虽然可以照样运行，但有一个副作用，就是电抗率向减少方向发生漂移，有可能使限制的谐波电流进入放大的频率范围。电力电容器对谐波电流有一定的承受能力，规程把谐波电流含量统一纳入到1.3倍的额定电流之内。

（9）放电线圈运行工况

放电线圈除具有电容器放电功能之外，还向保护提供不平衡电压。

6 提升措施

高压并联电力电容器作为一种极为重要的无功电源，对于改善电力系统的结构、提高功率因数、改善电压质量、降低线路损耗起着重要的作用，在各种电压等级的变电站中得到了广泛的应用。因此对电力电容器运行状况进行在线监测是一种防止电力电容器发生事故的有效途径。系统运行时连续监测并存储高压并联电容器的运行工况，包括电容器运行电压、运行电流、电容量、介质损耗、绝缘状况、高次谐波、环境温湿度、投切次数及状态（涌流及重燃录波）、运行时间等数据。当电容器出现电压越限、电流越限、谐波超标、熔丝熔断、电容量变化越限、电抗器匝间短路、绝缘降低、室内超温等情况时启动录波并发出报警信号。

（1）传感器技术：根据现场电容器的实际容量、接线方式、安装方式等设计高精度电流、电压传感器，高精度的信号转换是电容器在线监测的基础。

（2）硬件技术：高压并联电容器在实际运行中，绝缘性能并不是瞬间变化的，故障都是经过长期缓慢的变化才形成的。系统的高配置部件是为了能够更加精确的采集电容器的运行数据。

（3）软件算法的实现：装置只采集高压电容器运行电流、电压、温度和湿度，需要经过一系列复杂的软件算法计算谐波电流、谐波电压、电容量、介质损耗因数、绝缘电阻、有功损耗等值，这些软件算法是实现电容器在线监测的软件基础。

（4）后台监控系统的设计：后台监控系统实现高压并联电容器的远方监控，可以在远方监控电容器的运行工况，分析运行状态，作为一个方便的人机界面，为电容器在线监测系统的应用提供了简便的操作平台。

（5）实时通信功能的实现：为了实现后台和装置的数据共享，在线监测装置提供三种通讯方式的实现，分别为RS485、以太网和GPRS无线通讯。这三种通讯方式可以满足现场数据传输的需要，实时将电容器的运行状况传输至不同地点的后台监控系统上。

结语

本文主要阐述高压电容器的研究现状，典型案例，存在的问题，原因分析和提升措施。并研制出了一套KZ160E高压电容器在线监测系统。

参考文献

[1]党晓强，刘念，蒋浩.电力系统中高压电容设备在线检测的研究[J].电工技术杂志，2003（10）.

[2]续利华.电力电容器常见故障的原因分析及相应处理[J].电力学报，2001（02）.

[3]王文洪，何满棠.并联电容器组熔断器“群爆”故障分析[J].电力电容器，2007（06）.

高压电容器范文第2篇

摘要： 对内熔丝电容器中，因内熔线动作引起的作用在完好元件上的过电压进行了定性、定量分析。进行了试验验证。提出了解决办法。

关键词：内熔丝 内熔丝电容器 元件 直流分量 过电压 放电电阻?

加上熔丝动作后故障串联段所分担的交流电压的升高，实际所受到的电压峰值可能会更高些。?

通过以上分析可知，在高压内熔丝电容器中的内熔丝动作之后，在其各个串联段上会出现直流电压分量。在高压内熔丝电容器中内熔丝动作之后之所以会在各串联段上出现过电压，就是由这些直流电压分量与交流电压分量叠加引起的。?

对于内部电气联结如图1所示的高压内熔丝电容器，不难看出存在于各个串联段上的直流电压分量，只有通过其本身的绝缘电阻慢慢下降。在故障串联段上的直流电压分量与时间的关系为：

t=RsCsln(U0／UR) (11)?

式中:t—故障串联段上直流电压分量的持续时间(s)；?

Rs、Cs—分别为故障串联段的极间绝缘电阻和电容；?

UR—熔丝动作后，经时间t，在故障串联段上剩余的直流电压分量?

在式(11)中，Rs、Cs是一个与电容器极间材料的介电性能有关的常数，通常可用τ来表示，即：?

Rs·Cs=τ (12)?

对于用二芳基乙烷浸渍的PP膜介质，τ=5×104S，对于UR可以取0.1U0，即当故障串联段上的直流电压分量降到其起始值的1/10时，就可认为其对电容器的影响可以忽略不计了。把上述值代入式(11)，可得：?

t=5×104ln10s≈32 h (13)?

也就是说，在如图1那样结构的BFM型高压全膜内熔丝电容器中由内熔丝动作所引起的过电压，在其故障串联段上将持续32h，在这个过电压持续时间内极可能会给电容器介质造成伤害。

3 解决办法?

3.1 在高压内熔丝电容器的每一个串联段上并接一个内放电电阻，如图5所示，这样，由内熔丝动作产生的分布在各个串联段上的“陷阱电荷”就有了一个释放通道，在故障串联段上的直流电压分量与时间的关系变为：

t=rsCsln(U0／UR)(14)?

如果我们设定U0/UR=10；t=300s，则我们可得到：?

rs=300／(2.3Cs)(15)?

例如：对于内部有4个串联段的BAM11/—200—1W全膜介质内熔丝电容器，其每个串联段的电容Cs=63μF将Cs代入式(15)可得：

即只要在其每个串联段上并联一个2MΩ的放电电阻，就可以将该内熔丝电容器在其内部熔丝动作时所产生的作用在故障串联段上的过电压的幅值在5min内降到一个对电容器不会产生危害的水平。

3.2 在设计内熔丝的时候，在保证电容器发生短路放电时不会熔断，并留有一定裕度的前提下，尽可能不要选用直径太粗的内熔丝，因为内熔丝的直径越粗其动作时所消耗的能量越大，故障串联段上失去的电荷Q0就越大，由其产生的直流电压分量U0也就越大。另外，在结构允许的条件下应尽量使每个串联段上的并联元件数m多一些。这样，对于相同的Q0在故障串联段上产生的直流电压分量可以低一些(见式(4))。从这一点出发，对于大容量的集合式电容器，以采用内部带放电电阻的、内部元件全部并联的带内熔丝的小台单元电容器，并由多台这样的单元电容器进行先并后串的结构为好。?

3.3 内部装有放电线圈的高压集合式电容器或大容量电容器，其内部小台单元电容器也应采用元件全并联的结构为好。这些小台电容器在集合式电容器内部也应如图6所示，先并后串，放电线圈应有与串联段数相一致的抽头，以便与各串联段相连接。采用图6所示结构，可在几秒钟内就将由内熔丝引起的作用在各串联段上的过电压消除掉。

4 试验?

试验在如图7所示的模拟电路上进行。?

图中C1、C2构成了一台内部有4个串联段的高压并联电容器的等值电路，C2为其中一个串联段的等值电路，其中f模拟内部熔丝，K模拟与内熔丝串联的击穿元件，当故障元件击穿，K合上，在电容C2上储存的能量向f放电，将f熔断，在C2上的电压波形如图8、图9所示。图8是在负半波时熔丝动作，所形成的直流电压为正值，U0=3(小格)而Um=8(小格)，所以熔丝动作后，正半周电压幅值U′m=3+8=11(小格)。U′m／Um=11／8=1.38。图9是在正半周时熔丝动作，所以U0为负值，电压波形下移，U0=-4(小格)，所以在负半周的电压幅值为UU′m=8+4=12(小格)，U′m／Um=1.5。

图10和图11是在Us=1kV的情况下得到的波形图。由于所施加的电压较低，在C2上所储存的能量仅为Us=3kV时的1/9。在真空开关合上后，在C2上所储存的能量不足以使熔丝f熔断，此后在交流电流的作用下，经若干个周波后熔丝熔断。这时，由于在电容C2上的电荷已完全放净，所以U0=Um，U′m≈2Um。图10是在交流电压负峰值时由工频电流将熔丝熔断。图11是在交流电压过负峰值前由工频电流将熔线熔断。

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5 问题讨论?

5.1 对于图1结构的高压内熔丝电容器，当其在运行的过程中发生内熔丝动作后在其各个串联段上会在相当长的一段时间内存在一种称之谓“陷阱电荷”的电荷，当我们将此种电容器打开，进行检修前必须对其中的每个串联段逐个进行短路放电，以免检修人员遭电击伤害。?

5.2 内部采用全并联连接的低压内熔丝电容器，因为对直流电流而言系统阻抗近于零，由内熔丝动作所产生的直流压降被系统短路，所以不会对电容器造成危害，此种电容器在检修前，只要将其出线端子短接，在其内部就不会有“陷阱电荷”存在。?

5.3 对于如图12所示的高压电容器组，如果在这些电容器单元内部没有装设内放电电阻，当其中有一台电容器击穿时，外部熔断器动作，将击穿电容器切除后，在其两个串联段上同样会受到由交流加直流引起的过电压。而在这种情况下，由于与电容器单元相串联的通常是没有限流能力的喷逐式熔断器，所以只有在其电流过零时电弧才能熄灭，将故障电容器切除，由此所引起的过电压将更加严重。所以在串、并联结线的电容器组中所用的电容器单元应带有内放电电阻。或对电容器组中的每一个串联段都装放电装置。

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6 小结?

6.1 高压内熔丝电容器在其内熔丝切除故障元件的过程中，在各串联段上会产生直流电压分量，从而使各串联段受到直流加交流的持续过电压的作用。?

6.2 高压内熔丝电容器的各串联段上有可能会存在“陷阱电荷”，在打开电容器检修时，应对电容器中的每个串联段进行短路放电，以免检修人员遭受电击。?

6.3 在高压并联电容器中的每个串联段上并联放电电阻可有效释放由内熔丝动作在各串联段上产生的“陷阱电荷”，降低与其相应的直流电压分量，从而大大减轻由内熔丝动作所引起的直流加交流过电压对高压电容器的危害。?

6.4 在集合式高压并联电容器中，采用内部带放电电阻的内部元件全部并联的小台电容器，再用这些小台电容器进行先并后串的连接，可将由内熔丝动作引起的过电压在较短的时间内降到允许电压。

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6.5 在含有2个或2个以上串联段的高压并联电容器组中，如其采用单台外熔断器保护，则应选用内部带内放电电阻的电容器单元。?

高压电容器范文第3篇

关键词：高压电容器 调相调压 设计选型

1、装置设计选型的依据标准

为了使装置工程通过设计与选型真正达到安全可靠、技术先进与经济合理的综合目标要求，在装置的整体设计上应该遵循以下原则：

a）电容装置的设计（包括电气接线，电器导体的选择，保护和投切装置、控制回路、信号回路和测量仪表，布置和安装，防火和通风等方面）应符合现行国家标准GB50227-1995《并联电容器装置设计规范》，以及GB/T11024.1-2001《标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器第1部分：总则―性能、试验和定额―安全要求―安装和运行导则》中的有关规定；

b）电容装置产品的技术条件（包括产品分类，技术要求，试验方法，检验规则，以及标志、包装、运输、贮存等）应符合电力行业标准DL/T604-1996《高压并联电容器装置订货技术条件》的规定要求；

c）密切注视国内外电容装置技术发展动态，积极推广应用新技术、新产品、新工艺、新材料；

d）重视调查、总结与吸取电容装置或相关设备的运行经验与事故教训，采取切实有效的安全保护措施；

e）电容装置在技术上把安全可靠放在首位，在技术经济综合指标上要体现经济合理与技术先进，同时要为加工制造、运输安装和运行维护创造良好条件。

通常，产品设计是通过型式试验、产品鉴定和运行业绩考核等手段进行设计验证与设计确认，同时也是对企业生产产品能力与质量保证和控制能力的综合评价。1998年国家经济贸易委员会在审定《全国城乡电网建设与改造所需主要设备产品及生产企业推荐目录》时，就是以“推荐企业有生产许可证，有省部组织（或委托）的鉴定证书或原电力部、机械部两部整顿合格证，有国家认定的质检中心检测的合格证和“设备产品技术先进，运行业绩良好，符合国家环保、节能要求，企业售后服务好。”为先决条件的。固然，装置由许多器件组装而成，体积庞大运输费时费事，再加上型号规格繁多是无法都作型式试验，尤其是66kV及以上电压等级装置和35kV及以下容量大于30Mvar装置只能在变电所现场试验（受现有电力工业部无功补偿成套装置质检中心试验能力限制），往往会有一定条件约束而达不到标准规定的试验要求（如电网运行不允许频繁投切电容装置等），且要花费较多的人力、物力和财力。型试对研制开发产品的设计验证的必要性与重要性是勿庸置疑的，问题是有必要对产品型试复盖范围和部分试验内容及试验方法作适当规范与简化，使产品设计和产品质量的验证与标准的贯彻实施有效的结合，从而保证装置的设计选型真正落在实处。

2、供需互动技术创新

近20年来，尤其是在城乡电网建设与改造大潮的推动下，电容装置技术发展迅速，新技术与新产品的开发与应用络绎不绝，技术成果层出不穷。以装置中核心部分――高压并联电容器为例，诸如：①当前已由电容器膜纸复合介质改为全膜介质；②集合式电容器方兴未艾，电压等级由11/提高到66/（箱体可直接落地），容量从3.6Mvar扩大到20Mvar，箱壳内从充注绝缘油发展到充注绝缘气体，此外还有可调容量形式，通过切换补偿容量满足负荷变化需要；③为适应变电设备无油化要求，近年推出的自愈式金属化膜高压并联电容器，已在一些城市户内变电所获得应用。再以装置中配套设备为例，诸如：①限制涌流与抑制谐波用串联电抗器（简称串抗），先后推出干式空芯串抗、干式铁芯串抗和干式半铁芯串抗，以满足不同使用场所的需要；②用作限制涌流和可消除电容器组放电电流对系统短路电流助增影响的阻尼式限流器，以其优良的性能，自1980年首用以来经久不衰；③新型的全密封放电线圈，消除了普通放电线圈经常发生渗漏油的弊病；④为适合装置的保护与控制的要求，加强绝缘型电流互感器、低动作值高返回系数的静态电压继电器、各种微机控制与保护装置等等应运而生。

任何一种研发的新技术、新产品，都有第一个首先采用的问题，如果没有通过在实际使用中取得经验或教训，从而改进与完善的话，则将停滞不前或半途而废。上述种种新技术、新产品也同样经历如此过程。为了促进电容装置技术进步与发展，大凡只要新技术或新产品通过充分的理论论证和试验验证是可行的，在装置工程设计选型时应积极支持采用。值得提出的成功经验是，制造厂家（含高等院校或科研院所）与电业单位共同命题，共同研发，互动互补，事半功倍。

3、坚持配套器件的优化组合

无数的装置实际运行经验教训告诉我们，配套件与主件一样重要，配套件的技术性能和产品质量的优劣亦直接关系到装置能否安全可靠运行。因此，在装置的设计选型中理所当然地包括对配套件的选择，应保证其技术性能指标符合有关技术标准的规定要求和满足装置实际运行条件的要求。在此有两个不容忽视的问题：

1）目前生产厂家提供的“成套装置”，其实是不包括投切开关的半成套装置，开关是由建设单位自选与装设的。然而，投切开关在装置中与电容器同样是最关键部件，对它的选用要特别慎重。因为，如果开关性能存在缺陷（例如，开关关合时触头弹跳时间过长，开断时发生单相或多相重击穿），则在投切电容器组过程中所引发的事故，其危害性是最严重的，同时也是最常见的事故。通常操作过电压、过电流会引起电容器损坏，诸如套管断裂、极对壳绝缘击穿、极间部分或全部元件击穿短路，甚至外壳爆裂；外熔丝在电容器放电电流的冲击下常发生群爆，等等，如故障未能迅速切除，则将出现更严重后果。一旦发生此类（指投切过程发生）事故，虽然都对开关性能提出质疑，但通过例行试验又无法判断，而要通过现场投切试验检测又牵涉到测试费用、试验风险，以及故障状态是否再现等等问题，往往望而却步很少采用。最终大多数是在没有真正搞清事故原因与责任的情况下，由生产厂家负责更换或修复损坏器件后再投运，应该说事故隐患没有真正消除。可见，从有利于保证装置整体的质量与安全，以及便于分析发生事故原因、责任和事故处理，实以生产厂家提供包括开关在内的成套装置为宜。

2）国内不少电容器生产厂，为了提高装置中配套器件的自给能力，设立分厂研发与生产配套件，如串抗、放电线圈、熔断器等，其中不乏成功者，但也有的质量差，屡屡出事。鉴于，在国内众多的配套件的专业生产中已有一些公认的品牌产品，因此在装置设计选型中应坚持配套器件的优化组合，选用优质品牌产品，以确保装置安全和促进技术进步。

4、结语

1） 在装置形成专业化的产品设计生产与安装调试之后，随即形成了装置设计选型新的理念。装置设计选型应包括对生产厂家的产品质量和质保能力的鉴别认可。

2） 提倡供需互动技术创新，支持采用新技术与新产品，积极推动装置技术的发展与进步。

3） 坚持装置中元器件的优化组合，确保装置整体优质和安全可靠。

4） 积极推动装置结构工艺改革和结构设计标准化，以及加工生产专业化与规模化。

参考文献 ：

[1]《并联电容器装置设计规范》

[2]倪学锋，《无功补偿装置》2005年第1期

[3]盛国钊，《无功补偿装置》2007年第2期

作者简介：

孙香荣（1983-），女，助理工程师，主要从事电力产品的试验调试工作。

高压电容器范文第4篇

【关键词】高压电容器 无线传输 自动放电 检测装置

1引言

在电力系统中，根据《电力设备预防性试验规程（CSG114002-2011）》规定，必须按期对高压并联电容器进行一一放电和电容量测试，接线、拆线频繁。该装置研制成功后，无需拆除电容器与放电线圈连线，提高电容器测试工作的效率，避免工作人员恢复接线时误接线带来的设备安全隐患，降低测试安全风险，而且测试过程直接采用无线传输方式进行电容量的测量，操作安全性更高，以解决现有技术中存在的问题。

2高压电容器无线线自动放电检测装置简介

1.高压电容器无线传输自动放电检测装置结构

高压电容器无线传输自动放电检测装置结构原理图如图1所示，主要由1-检测箱，2-无线钳形电流表，3-无线信号接收模块，4-显示屏，5-验电监测按钮，6-放电监测按钮，7-全自动测量按钮，8-残压监测按钮，9-电容测试按钮，10-切换按钮，11-复位按钮，12-红色电压输出线，13-黑色电压输出线，14-电源开关按钮，15-接地螺栓，16-接地线，17-红夹子，18-黑夹子，19-高压电容器。

一种高压电容器无线传输自动放电检测装置，包括检测箱1和无线钳形电流表2，检测箱1上设置有用于接收无线钳形电流表2电流的无线信号接收模块3，无线信号接收模块3连接到控制器，控制器上连接有设置在检测箱1前侧面的显示屏4和功能按钮，功能按钮包括验电监测按钮5、放电监测按钮6、全自动测量按钮7、残压监测按钮8、电容测试按钮9、切换按钮10和复位按钮11，检测箱1上还设置有连接高压电容器19的红色电压输出线12和黑色电压输出线13以及接地螺栓15，验电监测按钮5用于控制控制器上连接的验电检测模块的检测通断，放电监测按钮6用于控制控制器上放电监测模块的检测通断，全自动测量按钮7用于验电检测模块、放电监测模块、残压检测模块和电容测试模块的同时通断，残压监测按钮8用于控制控制器上连接的残压监测模块的检测通断，电容测试按钮9用于控制控制器上连接的电容测试模块的检测通断，切换按钮用于不同监测模块间的直接切换，复位按钮用于监测后屏幕数据的清零。

监测时，通过验电监测模块测试高压电容器带电电压大小，然后通过放电监测模块中的放电电阻进行电容器智能放电，之后通过残压监测模块再对高压电容器进行残压监测，也可直接通过全自动测量按钮实现各个模块的测试，将测试的相关参数直接显示到显示屏上。

2.高压电容器无线传输自动放电检测装置工作原理

无线传输测试电容量：通过检测箱上的红色电压输出线12和黑色电压输出线13连接到高压电容器的两极上供给电压，并通过无线传输钳形电流表安装在高压电容器的正极上进行电流测试，通过电压大小和电流大小就可以计算出高压电容器的电容量大小，无需拆除电容器与放电线圈连线情况下进行高压电容器电容量的测量。

同时还可以实现其他功能，如验电、放电、电容残压测量，音响报警等功能。

只需将操作箱上的切换开关切换至相应测试档位，即可对电容器进行验电、放电、电容残压测量。

放电完毕，声光指示停止，告知试验人员放电已完毕。通过放电监测回路的残余电压指示值，确认放电完毕。

该装置的验电监测装置，通过切换开关并切换到“经电阻放电”位置时，具有声光报警功能。当切换开关切换到“直接放电”位置时，无报警，完成对电容器极间和极对地放电。

该装置可用于实现电容器残余电压的监测及显示同时用于实现电容器的电容量测量，实现验电、放电、残压测量、电容量测试的智能放电功能，实现电阻放电和直接放电智能切换；

3结语

本装置研制成功后，对电力行业有着重大意义，解决了测量中由于各个检测装置分散独立，需要人工反复接线更换检测装置，工作量大，带来误接线的安全隐患的风险，人机功效低，长时间检测，人工需要多次更换检测装置，操作人员容易遗忘检测内容，使后继操作存在触电风险，影响人身和设备安全的问题。

参考文献：

[1]中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSG114002-2011 电力设备预防性试验规程，2011

高压电容器范文第5篇

关键词：科技创新 新型 电容器 放电装置 效率

一、科技创新背景

在传统的电容器停电检修工作中，电容器停电后，其内部残余电压仍然很高，其最大值与电网的峰值电压相等，因此在检修前需对其进行充分放电。现有的电容器放电方式一般是在检修工作开始前，用一组接地线对电容器进行放电。放电时需从备品备件室取一组接地线，将接电线导线端固定在电容器的触头上，接地端固定在接地位置，对其进行放电。这种放电方式在实际操作中存在很大的不便。首先，放电所需的接地线一般存放在变电站备品备件室，距离电容器有一定的距离，且接地线均为软铜线，质量较大，对于变电站值班的女职工而言搬运装拆十分不方便。其次，在电容器正常运行时，因安装位置距离地面较低，为避免意外发生人身触电事故，电容器四周用铁网防护。而用接地线放电过程中因受空间限制，操作十分不便，尤其是在对电容器中相进行放电时，易碰触两边相，危机操作人员人身安全。影响电网的供电可靠性。

传统的电容器放电方式，在现场工作极其不便。这种放电方式具体步骤如下：电容器停电――到备品备件室取接地线――安装接地线――进行放电，这些步骤的全部完成需近5分钟时间。为缩短停电时间，设计了一种新型的电容器放电装置。

二、新型放电装置

新型的设计是通过这样的技术方案实现的。它包括放电装置的动、静触头刀闸，支柱绝缘子及带绝缘套的软铜线。将新型装置的动触头刀闸固定在电容器接地刀闸的转动连杆上，静触头刀闸固定在电容器中性点附近的槽钢上，并通过绝缘子支撑。把新型装置的动触头刀闸焊接在电容器接地刀闸的转动连杆上，并用绝缘软铜线将新型装置的静触头与电容器中性点可靠连接。为接地可靠，将装置的动触头用软铜线与接地体可靠接地。

在检修放电前，当推上电容器接地刀闸时，接地刀闸的转动连杆向下转动，带动装置动触头向下旋转，同时卡入装置的静触头刀闸，与动、静刀闸紧密连接。从而使电容器放电线圈通过新型装置与电容器接地体连接，行成回路，达到充分放电目的。检修完毕后，拉开接地刀闸，装置动触头同时向上旋转，与静触头分离，使电容器中性点与接地体分离。这种放电方式在操作过程中简单方便，并且放电充分可靠。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有操作便捷，安全可靠、放电充分的优点，使用它提高了操作的方便性，显著缩短了检修停送电操作时间。

三、现场实施方案及原理图

如图（1）所示，本实用新型有装置动触头刀闸1、静触头刀闸2、支撑绝缘子3、连接铜线4和5。通过铜线4将动触头刀闸与接地体（接地刀闸连杆6）连接，达到电力标准双接地目的。导线5将静触头与电容器放电线圈中性点7连接。动触头刀闸1焊接在电容器接地刀闸连杆6上，静触头刀闸2通过支撑绝缘子3固定在电容器框架的适当位置。

当推上电容接地刀闸时，接地刀闸的转动连杆6逆时针旋转（向下），带动动触头刀闸1向下转动，当接地刀闸合到位的同时动触头刀闸1牢固卡入静触头刀闸2的卡槽内，从而使电容器放电线圈中性点7通过铜线5、静触头刀闸2、动触头刀闸1与接地体7连接形成回路，达到放电的目的。这种放电方式在推上电容器地刀时，同时对电容器进行了放电，简易方便，安全可靠。降低了操作者的劳动强度，提高了供电的安全可靠性。当检修电容器完毕后，拉开电容器接地刀闸，地刀转动连杆7顺时针转动（向上），动触头刀闸1随即向上转动脱离静触头刀闸2，使电容器的放电线圈中性点7与接地体6断开。到达正常工作状态。

如图（1）所示，所加装的新型装置动触头刀闸1厚度稍大于静触头刀闸2的卡槽宽度，使其在接触时能充分接触，同确保在电容器地刀合闸到位的同时，新型装置的动触头刀闸1、静触头刀闸2也可靠接触。确保了放电可靠性。

四、优势对比

通过对电容器传统放电方式的改进，新型的放电装置在现场工作中体现出以下优点：

1、缩短停电时间，提高工作效率

传统的电容器放电方式需使用一组接地线。将接电线导线端固定在电容器的三相触头上，接地端固定在接地位置，使其充分放电，这种放电方式操作繁琐，现场统计需近5分钟，停电时间过长。新型的电容器放电装置，在停电检修时，在推上电容器隔离开关接地刀闸的同时，电容器放电线圈的中性线圈同时与隔离开关接地刀闸连接，直接达到充分放电的目的。此种放电方式是在变电站检修电容器现场做安措（推上电容隔离开关接地刀闸）的同时，电容即可放电。大大的缩短了检修电容器时的停电时间。从而提高了工作效率。

2、提高放电过程中的安全可靠性

传统电容放电过程中，当用接地线导线端碰触电容器三相触头时，因电容器安装位置一般距离地面较低，有护网防护触电，在现场放电中，极易碰触电容器触头导线部分。降低工作安全性。新型的放电装置，在放电过程中不需要接地线，同时电容护网门也不用打开。从而极大的提高了工作的安全可靠性。

3、简化停、放电流程，节省人力、物力

高压电容器范文第6篇

随着电力、电子技术的普及和提高，高频脉冲电容器、直流高压电容器、高压并联电容器等特种电容器的需求量越来越大。其用途主要有以下几个方面。，全国公务员公同的天地

．高压并联电容器：该电容器是为输压、变压线路使用的高压开关柜专门配套的高压电力电容，以改善线路功率因素为目的。

．高频脉冲电容器：该电容器功能是利用电容器储存的能量产生脉冲大电流。主要用于电磁加速器、核聚变、脉冲激光电源等性能试验装置。

．直流高压电容器：该电容器主要在高电压大容量电压换流电源中作滤波电容器用。

二、国外、国内高压金属化薄膜电容器的发展状况及市场状况

近几年来，国外一些厂家开发、研制出的该类型电容器已形成批量生产和投放市场使用。而我国虽然有众多的电容器生产厂家，但该类型的电容器在生产方面还刚刚起步，其品质也无法与国外一些厂家生产的产品进行比较，其品质差别和市场占有率主要如下；

．国外该类型电容器的发展及市场状况：现在国外具有先进水平的生产厂家有、、等公司，这些公司生产的电容器主要特点是在恒定容量和恒定电压下，其尺寸和重量均为国产的一半，其使用寿命确保在年以上。现公司已开发、研制出万伏高压并联电容器并投入使用，现占领国内市场。

．国内该类型电容器的发展及市场状况：现在国内的生产家生产的同类型电容器产品其尺寸和重量均比国外的产品要大得多和重得多，其使用寿命在年到年之间。到万伏的高压并联电容器还在研制中，未能进行批量生产并投入使用。

三、投产电容器的目的及项目：

．投产目的：为了满足国外、国内市场对具有高电压、大电流负载承受能力、高安全性的金属化薄膜高电压电容器越来越大的市场需求，对该类型的电容器的开发、研制和对现有电容器生产设备及工艺技术的改造也势在必行。针对此现像，公司经研究自身在国际上的销售网络优势，决定出资引进国外先进设备，以满足国外、国内市场对该类型电容器越来越大的需求，填补国内空白、不足之处。

．电容器项目及其用途如下：

高电压并联电容器：该电容器是为到万伏输压、变压线路使用的高压开关柜专门配套的高压电力电容，全世界需求量非常大。我国在此方面尚属空白。如：中国的三峡工程、平顶山，沈阳和西安高压开关厂为万伏输压、变压线路项目配套的开关柜采用电容全部从国外进口。

小型化高频脉冲电容器及直流高压电容器：可用于电磁加速器、核聚变脉冲激光电源等性能试验装置及冲击电压、电流发生装置。

四、高压金属化薄膜电容器投产后市场预测：

因国内对金属化薄膜高电压并联电容器、高频脉冲电容器、直流高压电容器的需求量越来越大且其现在供给状况为全部依靠进口，故如该类型产品在国内生产，将具备很强的市场竞争力。其市场销售预测为：

高电压并联电容器：现国内为万伏输变线项目配套采用该电容全部从国外进口。预计我公司产品推出市场后年到年内将占领国内一定的份额。

．高频脉冲电容器、直流高压电容器现国内电力机车配套采用该电容全部从国外进口。预计我公司产品推出市场后年到年内将占领国内一定的份额。

五、投产所需引进的全自动卷绕机设备及其技术要求

．金属化薄膜高压并联电容器、高频脉冲电容器、直流高压电容器因其使用强场非常高，承受的冲击电流非常大，所以对电容器的耐电压强度、电晕起始电压特性要求非常高，因此电容器元件在卷制过程中应尽可能保持恒张力和尽可能避免膜层间有空隙和皱纹产生。

．国外瑞士麦塔全自动卷绕机在设备上采用了新型的接触压辊、避震系统和张力自动跟踪系统。在保持恒张力卷制元件的同时，接触压辊压在卷制元件上面，这样可以除去膜层间空隙和膜皱纹。通过该技术，结果电容器元件的电晕起始电压大大提高，从而使电容器在保持同等寿命或更高寿命的条件下增加了产品的可靠性并减少了元件的体积，提高了使用电压，完全满足了生产金属化薄膜高压并联电容器、高频脉冲电容器、直流高压电容器所必需具备的条件。

高压电容器范文第7篇

【关键词】电容器、配平测量、低压加压

中图分类号：TM421 文献标识码：A

0引言

郑州±800kV换流站是“十二五”国家电网规划建设的“疆电外送”的直流输工程受端站。

工程质量要求高：本工程合同规定要获得国家金奖工程；直流场工期紧：从施工到带电只有4个月时间；工作量大：直流滤波区域电容器塔每极含三组，共计6组800kV高压电容器塔，每组由29层“背对背”布置电容器组成，每层8台。塔高为25.3米。

直流场电容器塔采用此特高压直流滤波装置新型配平测量方法不仅满足了施工质量要求，而且缩短了施工时间，降低了工作量，提高了工作效率，能顺利保障完成施工任务。

1.新型配平测量的必要性

以往工程的电容器容量测量及配平要求拆掉厂家的电容器的连接线，然后对其测量，再恢复连接线。这样施工的工作量大，施工过程比较繁琐，并且在施工过程中容易造成电容器的连接端子的损坏。

综合多方面的因素，并考虑根据本工程特点，采用一种新型配平测量施工方法。

2.电容器新型测量方法

1）、不拆线单体测量

在对直流场的高压电容器测量电容值，由于电容器组厂家运至现场的均是连接好短接线的，采用常规测量方法就必须先将短接线拆除，测量完毕后再将短接线恢复，这样一来，会增加很大工作量，影响设备安装进度，而且有可能造成设备损坏，因此经过研究论证后，采用了一种新型测量方法，不拆除连接线直接对电容器单体进行测量。不拆线测量电容器单体电容器值的主要技术指标如下：单体电容器实测值与标称值误差小于±1%。

（1）、极2 C1电容量塔电容量测试：

序 号 编号 出厂电容

（μF） 实测电容

（μF） 电容误差

（%）

第1层M侧-1 21017640171 20.08 20.2 -0.49

第1层M侧-2 21017640084 20.63 20.7 1.97

第1层M侧-3 21017640369 20.04 20.2 -0.49

第1层M侧-4 21017640233 20.56 20.7 1.97

、、、 、、、 、、、 、、、 、、、

、、、 、、、 、、、 、、、 、、、

第29层N侧-1 21017640451 20.17 20.4 0.49

第29层N侧-2 21017640041 20.28 20.3 0.00

第29层N侧-3 21017640280 20.23 20.4 0.49

第29层N侧-4 21017640302 20.16 20.4 0.49

备注：调试时间：2013.07.09 温度：30 ℃湿度：75 %

（2）其它5组电容塔的电容量也相应测量记录。

2）、采用低压加压配平测量

对直流场的直流滤波区域中的高压电容器组进行配平调整试验，由于高压电容器组出厂配平试验是在高压下进行的，而现场不具备高压试验条件，因此提出一种低压配平方法替代高压配平方法。

（1）极2 C1电容器塔桥臂电容测量：

名 称 上层 下层

N侧 M侧 Max/Min N侧 M侧 Max/Min

出厂值（μF） / / / / / /

实测值（μF） 0.3862 0.3863 1.00026 0.3634 0.3627 1.00210

备注：调试时间：2013.09.25温度：25 ℃湿度：57 %

（2）依据DL/T 274-2012 《±800kV高压直流设备交接试验》规定：

每一个电容器桥臂的电容量进行测量，实测电容量应符合设计规范书的要求。（招标技术要求：电容器每相的臂之间最大与最小电容之比应不超过1.002）

（3）对比试验结果与规范要求，上层Max/Min 的比值为1.00026小于1.002符合要求，不需要调整。下层Max/Min 的比值为1.00210大于1.0020不符合要求，需要调整。

图：进行低压状态测量

3）、配平调整

采用低压配平方法对高压电容器组进行测量后，如果发现高压电容器组不平衡，就根据之前测得电容器单体电容值进行调整，最终达到所有高压电容器组均平衡，高压电容器组低压配平方法的主要技术指标如下：高压电容器组不平衡电流换算到运行额定电压等级下小于50mA。

配平措施：（1）从极2电容器塔C1下层N与M侧逐层与每层额定电容比较，选出偏差比较大的电容器，然后选择备品中与计算结果相一致的电容器，将其更换再次测量。

（2）极2 C1桥臂调整后再次测量结果如下：

名 称 上层 下层

N侧 M侧 Max/Min

出厂值（μF） / / /

实测值（μF） 0.3628 0.3627 1.00028

备注：调试时间：2013.09.25温度：25 ℃湿度：57 %

（3）对比试验结果与规范要求，下层Max/Min的比值为 1.00028小1.002符合要求，不需要调整。

4）、试验效果

郑州±800kV换流站直流场高压电容器塔采用此方法提前顺利完成了施工任务，并未引起不平衡电流保护动作，证明试验结果有效。顺利通过10月份直流场带电运行投运工作，给该项目按时顺利投运提供一份保障。

3经济效益

序号 项目名称节省费 单价 数量（天、台班） 小计（元）

1 缩短工期节省费 1800 20天 36000

2 仪器租赁节省费 500 20天 10000

3 吊车台班节省费 3000 20台班 60000

合计 96000

4应用情况

郑州±800kV换流站高压电容器组单体采用不拆线测量电容值的方法，采用低压加压配平测量来调节电容量不仅满足了质量要求，而且缩短了工期，降低了工作量，提高了工作效率，节约了成本，并为后续配平调整试验提供了准确的数据。

5结束语

针对郑州±800kV换流站直流场高压电容器塔新型电容量测量方法，在实际施工过程中通过运用行之有效，这样进一步提高施工效率，简化施工方式，缩短施工工期，节约施工成本，也为以后类似的特高压工程的测电容器电容量，提供了宝贵的借鉴。

参考文献:

［1］串联电容器补偿装置一次设备预防性试验规程（DLT 366-2010）

［2］±800kV高压直流输电工程系统试验规程 （DLT 1131-2009）

高压电容器范文第8篇

一、干式自愈式高压并联电容器的概述

1.1 干式自愈式高压并联电容器的工作原理

干式自愈式高压并联电容器所用元件为自愈式电容器元件，其介质为单层聚丙烯膜，表面蒸镀了一层很薄（低于1/100um）的金属作为导电电机。当施加电压时聚丙烯膜电弱点被击穿，击穿电流将穿过击穿点。由于导电的金属化镀层的电流密度急剧增大，并使金属化层产生高热，使击穿点周围的金属导体迅速蒸发逸散，形成金属镀层空白区，击穿点自动恢复绝缘。介质膜产生一个非常小的孔洞，直径约几微米，自愈过程消失的金属化镀层面积直径约几毫米。

1.2 干式自愈式高压并联电容器的运行要求

（1）注意运行电压

干式自愈式高压并联电容器额定电压一般取系统额定电压的1.1倍，如果电容器串联了限制谐波放大作用的电抗器（电抗率在6%及以上），由于串联电抗器的作用会造成干式自愈式高压并联电容器运行电压高于母线运行电压。干式自愈式高压并联电容器过电压能力比较差，在1.1倍额定电压每天运行不得超过12h，这种情况下可以选择高一级额定电压产品（如1.2倍系统额定电压产品）。

（2）限制合闸涌流

干式自愈式高压并联电容器的元件采用端部喷金，喷金部位导电能力比较差，研究结果表明高幅值多次冲击容易造成端部接触质量降低，喷金脱落。因此干式自愈式高压并联电容器应采用并联电抗器来限制合闸涌流，不考虑限制谐波放大时，串联1%的电抗器就可以。

（3）夏季通风散热的强化

温度对干式自愈式高压并联电容器的寿命影响很大，干式自愈式高压并联电容器在城市中一般安装于比较狭小的空间，散热和通风条件都比较差，夏季高温季节要特别重视电容器室的通风，必要时可以选择高一级温度类别的产品。

二、一起典型的干式自愈式高压并联电容器事故

2.1 事故的描述

2010年1月15日，南京某公司35kV变电站内10kV干式自愈式高压并联电容器发生爆炸，导致电容器被烧毁。该35kV变电所有人值班，所烧毁的干式自愈式高压并联电容器于2000年12月投运，当日值班人员在14：30分左右听到放电声就立即进行排查，结果发现10kV干式自愈式高压并联电容器冒烟。此后值班人员立即拉开电容器116开关，拉开开关时电流指示约为120A，保护未动作，由于烧毁的10kV干式自愈式高压并联电容器室为独立房间，因此电容器的爆炸没有对10kV高压开关室造成影响。

2.2 事故的原因分析

南京某公司35kV变电站于1987年正式送电，此次爆炸所使用的干式自愈式高压并联电容器是2000年投运并经过技术改造的，该电容器由***电容器厂制造，型号为：TBB（SH）10-2400/400-B1，额定电流：126A，接线方式：Y-Y，出厂日期：1999年10月。该干式自愈式高压并联电容器保护有：速断，定值590A；过流，定值210A；过电压，定值120V；低电压，定值66V；差流，定值8A；CT变比，200/5A。

发生爆炸时，该干式自愈式高压并联电容器116开关没有跳闸动作，该保护于2009年4月校验，现场检测116开关均能在定值内正确动作。为了准确分析导致干式自愈式高压并联电容器发生爆炸的原因，技术人员认真查找相关资料和请教其他技术人员，最后认为导致此次爆炸事故发生的原因为：自愈式高压并联电容器的元件是多串段构成，元件的某一段失效并不会引起大的电流变化，当发生故障时故障点周围的金属层将被蒸发，故障点的等效电阻取决于炭化通道和弧道电阻，可以从几十到数千Ω，故障点的电流值远小于非自愈式击穿点的电流，故障电流很有可能不被发现而造成事故。在多串段元件某一段失效的情况下，无论是过度过程电流、电压还是稳态电流、电压变化都不大，很难判断元件是否处于故障状态。

2.3 事故的防范对策

在认真分析此次干式自愈式高压并联电容器爆炸发生原因的基础上，技术人员认为，要避免此类爆炸事故的再次发生，必须重点做好如下方面的工作：

第一，用电检查人员应认真做好高压电容器投运前的设备验收，设备必须经过型式试验和省级以上技术鉴定，验收检查时特别注意接线的正确性和保护熔丝的布置方式。

第二，客户变电站电气值班人员应对高压电容器加强运行监视，严格控制电容器的运行电压和电流，防止电容器出现超过最高允许电压、允许过电流运行。

第三，客户变电站电气值班人员应对电容器室的散热和通风条件进行检查，确保电容器室保持良好的通风条件。变电所可以在电容器室内安装排风设备，留设进风口和出风口，确保室内通风良好，防止室内温度过高而影响高压电容器的正常使用和寿命。

第四，客户变电所运维人员要认真检查高压电容器的连接处是否牢固，一旦出现松动现象要立即处理；强化高压电容器的检查和维护，利用红外测温仪等先进设备对电容器、连接点等处的温度进行测量，避免因熔断器过热而造成误动。

第五，客户变电所电气值班人员一旦发现高压电容器发生爆炸事故，要立即切断高压电容器和电网的连接。通常高压电容器内，每个电容元件上都串有一个熔丝来作为高压电容器的内部短路保护。某些高压电容器设有放电电阻，当高压电容器和电网断开后，通过放电电阻放电，通常在10min后高压电容器的残压就可以降低到75kV以下。

第六，按有关资料显示，在2000年左右由于电容器制造厂家的制造水平和产品质量等原因，市场上此类电容器产品合格率不高，根据江苏省电力公司苏电生[2000]48号文“关于慎用干式自愈式高压并联电容器的通知”精神，请客户认真吸取事故教训，抓紧整改。同时要求用电检查员对其他客户开展排查和此类隐患治理。

第七，督促客户加强电容器的巡视和检查，重视电容器渗漏油、鼓肚、熔丝熔断、爆裂等隐患缺陷处理，避免电容器带伤运行，有问题尽早整改，防范事故发生。以漏油事故为例，其处理方法如下：采用正确的搬运方法，认真进行检查，一旦发现裂纹要立即更换设备；加强对高压电容器的巡视和检查，发现油漆剥落要及时修补；运行过程中，重视高压电容器温度的调节。

三、小结

干式自愈式高压并联电容器作为电力系统的无功电源之一，能够有效提高电网的功率因素，因此其安全和可靠运行是电网提供经济且优质电能的重要保障。本文以一起典型的干式自愈式高压并联电容器爆炸事故为例，对事故发生的原因进行了深入探讨，并针对性提出了几点预防此类事故再次发生的建议，以期为促进干式自愈式高压并联电容器的稳定运行，提供一些有益的参考和借鉴。

参考文献

[1]芮静康.常见电气故障诊断与维修[M].机械工业出版社，2010.

[2]谭渡渡，谭晓天.10kV并联电容器电压保护二次回路接线分析比较[J].湖南电力，2003，23（6）.

（作者单位：江苏省电力公司南京供电公司）

作者简介

高压电容器范文第9篇

关键词：燃烧充分、彻底；接触不良；电火花不强；点火正时

随着我国国民经济的迅速发展，汽车保有量不断提高，大城市对使用汽车的要求也越来越高，不仅对汽车的技术性能（如动力性、经济性）有更高的要求，而且对车辆的废气排放和噪音也有新的要求，尤其是汽油发动机常见故障很多，最常见的故障就是点火系统的故障。

1、发动机在运行时，发出无节奏“突突”声

发动机运转时，排气消声器发出无节奏的“突突”声，而且转速越高 声音越大，并伴有化油器回火；排气消声器放炮等现象，造成车辆废气排 放污染严重，发动机动力明显下降，并且发动机出现了经常熄火的现象，经济性明显变差。

2、造成发动机故障的原因分析

要使发动机能发出最高动力且排放污染小，则要确保发动机能充分燃烧。发动机充分燃烧的主要条件，就是点火系点火正时并能够产生足够强的火花去燃烧混合气。因为只有点火正时，燃烧充分，才能保证发动机做功时能产生足够大的爆炸力，去带动发动机曲轴以高速运转，同时，燃烧充分、彻底才能保证最大限度减少有害废气的产生，减少环境污染。由此得出结论，发动机点火系出现故障会使点火不正时，产生的电火花减弱，从而降低燃烧的充分性。燃料不能在气缸内完全燃烧，未燃烧的废气就会在排气管补燃或排出，造成排气管放炮或废气排放严重，最终使发动机输出功率下降。

根据以上分析，拔下一个缸的高压线进行跳火试验，发现火花颜色发红，证明点火火花过弱。这是燃烧不充分故障的原因。造成发动机点火系点火火花过弱的原因大致有以下几点：

2.1 高压电线接触电阻过大

点火线圈产生的高压电由高压线配送到火花塞的中心电极，由于经点火线圈变压形成高压电，火花塞旁电极连接地线，高压电可以跳过间隙到火花塞旁电极接地，在电压跳过间隙的瞬间产生火弧。如果高压电线接触电阻变大，会减低电压，电压低，产生的火花能量也必然减少，造成电火花能量减弱，令电火花不强。

2.2 分电器盖短路漏电故障

分电器盖将中央高压线传来的高压电配送到各缸的火花塞，如果其漏电或中心炭精，以及各高压导电柱烧蚀造成接触不良，则也会令高压电能量减少，从而降低电火花能量，令电火花不强。

2.3 分火头烧焦造成接触不良故障

分火头用于将分电器盖中心炭极传来的高压电，送至分电器盖的各个导电桩。高压电由分火头的导电片传导，当导电片烧蚀、烧焦而导至高压电传导不良时，便会造成电压下降，令高压电能下降，从而降低电火花能量，令电火花不强。

2.4 断电器触点脏污、烧蚀造成接触不良故障

断电器触点脏污或烧蚀，造成接触电阻过大。断电器触点用于控制点火线圈初级电路周期性通断，其接触电阻增大，必造成点火系初级电流减少，最终造成偶合的高压电减少。高压电减少，产生的电火花也就减少。

2.5 电容器断路故障

电容器是用来并联断电器触点，吸收触点打开时产生的火花的。如果电容器短路故障，则断电器触点不能打开切断初级电流，也就无高压电产生，点火系不工作；如果电容器断路，则断电器触点烧蚀，导致接触不良，从而降低电火花能量，令电火花不强。

3、排除故障的措施和方法

根据以上原因分析，围绕着发动机燃烧不充分时出现的故障现象，对逐个可能产生的原因进行检查分析，对可能会产生故障的部位采取先易后难的方法进行检查。检查方法和步骤如下：

3.1 高压电线检查

观察高压电线和端子，没有发现腐蚀、断裂或变形。每条线电阻（没有脱开盖时电阻），均属正常。

3.2 分电器盖检查

先检查分电器盖中心炭精触点、盖内分布的导电桩和盖上各高压点火线插孔，没发现烧蚀和熏黑现象。把火花塞上的所有高压线拨掉，拆下分电器盖，将所有高压线端头距离气缸3～4mm，打开点火开关，拨动断电器触点臂，此分线头与气缸体没有跳火。再拔掉分电器盖上的所有高压线，将中央高压线插到任一高压线插孔中，并在其分线孔邻近的插孔中再插上一根高压分线，使其端头距气缸体3～4mm。打开点火开关，拨动断电器触点臂，此分线端头与气缸体没有跳火，然后以此方法检查其他高压分线插孔，都没有漏电，证明分电器盖不存在漏电故障。

3.3 分火头检查

先观察分火头导电片端头，没有发现有烧缺、烧焦现象，再将分火头反放于气缸盖上，使其导电片与气缸接触，然后将高压线的端头距分火头座孔约2～3mm，同时接通点火开关，拨动断电器触点臂，使其一开一闭。此时高压线端头分火头座孔之间没有火花跳过，说明分火头工作正常。

3.4 点火调节装置检

拆下分电器总成解体检查，离心式调节器的离心重块甩动灵活、平稳、无卡滞和松旷现象，将分电器轴固定不动，使离心重块向正常旋转方向转到极限位置，在突然放松时，离心重块立即返回原位，证明离心式调节器工作正常。检查真空式调节器，膜片无裂损，拉杆与弹簧连接牢固，管接螺母无漏气，说明真空式调节器良好。

3.5 断电器检查

在触点闭合时，用弹簧秤的挂钩钩住活动触点的尖端，沿着触点的轴向拉动弹簧，张力读数为57.8N（5.9kgf），说明触点臂张力正常。再拨动断电器触点臂观察其触点，发现触点有严重烧蚀现象。用万用表测量触点之间电阻，指示数为5Q，证明触点电阻增大，以致初级电流减少，高压电降低，造成了电火花减少的故障。

3.6 电容器检查

拆下电容器放在气缸盖上，使点火线圈上的高压总线端头距电容器引线3～5mm。接通点火开关，拨动断电器触点，使其一开一闭约3～4次，此时高压总线端头与电容器引线之间有火花跳过。立即将电容器引线与其外壳刮火（即放电），不能产生强烈的篮白色火花，确定其已损坏。

经过以上的综合检测与判断，找出了引起发动机在各种转速下发出无节奏的“突突”声、发动机有熄火故障的主要原因是电容器损坏，导致断电器触点经常烧蚀。点火系统工作时，当断电器触点打开，随着初级电流减小，磁场发生变化，次级绕组产生高压电的同时，在初级绕组中也产生自感电动势，其值可达200～300V，它将作用在触点间隙，击穿触点间隙产生火花，使触点迅速烧蚀，同时使初级电流不能迅速中断，磁场变化减慢，使次级电压降低。为了消除这一影响，在触点两端并联一个电容器，当触点打开时，初级绕组产生的自感电动势向电容器充电。由于电容器适当，充电时间极短，不仅减小了触点间火花，延长了触点的使用寿命，而且加速了初级电流消失，提高了磁场变化速率，从而使次级电压提高。所以，断电器触点烧蚀和电容器损坏，导致低压电流减小，次级电压下降，火花能量减小，引致了点火系这一故障。

4、结论

通过以上的方法和步骤，这台车发动机排气放炮、功率下降的故障已修复好。并从中得出结论，造成这一故障的原因是点火系电容器有故障，使触点断开时产生火花烧蚀触点，令触点接触电阻增大，导致产生的高压电不高，产生的电火花不强，混合气在气缸内燃烧不彻底。

参考文献：

[1] 俞仲文. 高等职业技术教育实践教学研究 [M ].

高压电容器范文第10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．