对于无功配网线路无功补偿电容器可靠性分析结论

【摘 要】在农村电网的配网线路中，线路无功补偿效果并不显著，文章对电网线路的无功补偿等进行分析。在实际的电网建设改造中，发现有部分电容器因损坏而未发挥出其应有的效果，因此，对许多情况下电容器不能可靠运行进行有效补偿。为了使电网拥有良好运行状态，确保电容器能够安全、可靠地运行，就有必要分析配网线路无功补偿电容器可靠性。电容器可靠性的分析分别从电容器的维护检测、运行管理以及安装设计等方面展开。
【关键词】维护检测；运行管理；安装设计；线路补偿电容器
城市配电网的运行、检修与维护管理是地市供电公司最重要的生产管理内容之一，配网管理的好坏直接关系到千家万户、各行各业的用电质量，关系到社会稳定。电容器在配网线路中占据了极其重要的位置，发挥着无可替代的作用，下面，我们就从配网线路无功补偿电容器的安装设计、运行管理、维护检测等方面进行讨论。

1 安装设计

在安装、设计电容器时，采用Y型接法，每一组所安装的电容器不应超过三台。采用其它接法电容器出现故障，会引起线路保护开关跳闸、断电。电容器如果和配变同用一组跌落保险，且又同台架设的话，会产生不良影响。例如：配变容量与电容器容量比例不当、接触不良、单相短路等，产生过电流和过电压，极其容易引起铁磁谐振。为了避免对电容器底部产生放电火花对铁架产生影响，可采用Y型接法来连接电容器。在设置接地网时，沿台架周围环形布置接地网，接地网可设置一组，这一布置前提为电容器容量不得超过150kvar。当电容器容量若超过该值时，C相可从两端接地，将两组接地网设置于线路两端，将一段检测三相线路装设于C相接地段的架空线上。如果没有处理好接地工作，接地网在经过几年运行后，接地网扁铁会被电容器接地项负荷电流熔断、烧化，甚至还会烧坏电容器台架水泥杆。如果，两组电容器在同一线路上时，应将2组电容器互相之间的距离控制在一千米以外，这样就能防止两组电容器相邻较近所产生的电流涌流，造成电容器的损坏。因为其所产生的额定电流涌流是平时的数倍。电容器电路的固有频率接近或者相同于电网电压某次谐波频率，其可等效为R-L-C串联电路，因此，当硅整流设备等谐波源接入接电容器的母线时，会产生谐振过电压。通过谐波电压的作用，电网就会因谐波的影响而出现过电压，电网不能够正常运行、工作，电容器因超负荷而损坏。对此，可将电抗器串接于电容器回路中，这也是对谐振过电压采取限制的最佳措施。在电容器回路中串联电抗器可消除谐振，可使电容器回路总电抗为感性。可根据如下公式来计算电抗器的感抗值： 。公式中，n为产生谐振的最低次谐波的次数；Xc为对电容器工频容抗的补偿；K是可靠系数。

2 电容器的管理

电容器的运行管理应注意如下：（1）应对电容器进行检测，若发现运行中的电容器存在严重发热、鼓肚、外壳锈蚀、引出线套管部位渗油、产生放电声等现象，应立即禁止其状态运行，及时进行处理和检测等。至少每月两次检查，同时加强运行中的巡视检查。（2）将电流表装入电容器的三相线上，以便更好进行监测，该方法是针对高压电容器的运行而言的。如果某一相电容器的熔丝发生断开的现象，说明三相电流不平衡现象严重，对此，应先终止运行，对电容器进行补充或替换，运行的投入应待调整平衡后。（3）在运行过程中，电压升高会增加电容器的温度，使其发热，因此，应严格监测运行中的电压，要确保轻负荷状态下电压小于电容器额定电压的百分之十。电容器在高电厂强度以及发热的作用下，会加速损坏电容器本身，增加功能损耗，导致绝缘老化。（4）为了确保安全，在重合闸时，最好先将电容器退出重合闸装置，电容器可待重合闸后投入运行。在电容器充分放电时，通常应在放电三分钟后再重合闸。电容器带电重合闸容易将电容器损坏。（5）在进行人工投切电容器时，为了合理补偿电容容量，最好采用运行表的方式，将相应投切的容量以及负荷功率因数变化等一一列出。值班人员在投切电容器时，可按照列表的情况来实施。而针对自动投切补偿装置来说，不应使其投切频繁，投切频繁会使电阻放电后冷却时间不足，从而导致损坏。自动投切补偿装置应具有正确无误的。（6）对电容器补偿容量与安装地点进行及时调整，应按照负载变化情况与电网结构变化情况来进行。功率因数可通过计算变电站的有功电度表与无功电度表获得。如果发现无功计量出现负值，应将无功容量适当减少，因为说明其线路过补偿。如果功率因素小于0.8，则应增加无功容量，说明欠补偿。

3 维护与检测

每半年应停电清扫一次电容器组，这时为了确保电容器能够实现正常放电，且预防性的检测试验应每一年开展一次。另外，放电装置情况是否良好应每个月检测一次。在检测之前需要进行人工放电，不论电容器是否安装放电装置，或安装何种放电装置，可有效避免触点事故的发生。因为，虽然经过放电装置进行电荷放电后，残余电荷依然有可能存在。有时，人工放电也不能将故障部位的残余电荷完全放掉，因此，操作人员在执行操作时，应直接将故障电容器两极短接，进行放电，进行检修工作时还应注意佩戴绝缘手套。按要求放电后，进行电容器绝缘电阻的测试，将所有电容器进出线拆除，测试可采取恰当量程的摇表进行。绝缘电阻的测试标准为不小于出厂值的百分之八十。结束测试，充分对被测电容器进行放电。

4 结束语

电力线路无功补偿的主要器件就是电容器，因此其可靠、安全的运行是十分重要的。我们从电容器的安装、设计、运行管理、维护检测等方面进行了介绍，只有严把关，才能确保电容器安全、可靠运行。安装与设计电容器时，应对预防谐振过电压、保护电容器、设置台架、电容器每组的接法与数量等问题。而运行与管理电容器时，应做好巡视检查、监测电流与电压、合理投切与调整电容器等工作。而在维护、检测电容器问题上，应做好电容器耐压值与绝缘电阻的测试、人工放电、放电装置试验等工作。
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