电力用户普通型低压无功补偿电容器柜的日常维护和故障排除

张金营陈 霞赵志勇

1. 济宁爱特节能环保科技有限公司，山东 泗水 273200；2. 国网山东泗水县供电公司，山东 泗水 273200；3. 国网山东省电力公司菏泽供电公司赵楼供电所，山东 菏泽 274000

电力用户普通型低压无功补偿电容器柜的日常维护和故障排除

张金营1陈 霞2赵志勇3

1. 济宁爱特节能环保科技有限公司，山东 泗水 273200；2. 国网山东泗水县供电公司，山东 泗水 273200；3. 国网山东省电力公司菏泽供电公司赵楼供电所，山东 菏泽 274000

功率因数是电力系统中的一个重要参数，电力用户为了提高功率因数必须进行无功补偿。普通型低压无功补偿电容器柜常见故障有：主回路有电，控制器无显示、不工作；主回路有电，控制器上有投切显示、但电容器不同步投切，补偿效果不佳；进线柜电流指示表和控制器显示电流值相差较大；与电容器连接的回路导线有发热严重或烧焦现象；电容器鼓包或者有“冒油”现象；新投入电容器柜其控制器功率因数显示异常；新投入无功补偿电容器柜在主回路功率因数很低时，控制器仍不投入；新投入无功补偿电容器柜，通电后控制器显示超前；新投入无功补偿电容器柜通电后控制器显示的功率因数与理论预测值相差大，或者随着电容器的投入接通所显示的功率因数变化异常。对这些故障，用户应采取相应方法排出。

低压无功补偿 电容器柜 故障

0 引言

功率因数是电力系统中的一个重要参数，用电设备绝大多数为感性负载，必须进行无功补偿，达到提高功率因数，提高设备的利用率，降损节电，改善电压质量，减少电费支出的目的。普通型无功补偿电容器柜是最常用无功功率补偿模式之一，在电力用户中应用普遍，其日常维护和故障排除非常重要。

1 普通型低压无功补偿电容器柜工作原理和作用

合上普通型无功补偿电容器柜柜内的电源主开关和断路器，无功功率补偿控制器能根据所要补偿主回路电压和电流的相位差输出控制信号，控制多个回路的交流接触器闭合和断开，从而控制该回路的电容器投入和退出。其作用就是提高供配电主回路负载功率因数，降低其无功功率，提高供配电设备的效率。电容柜是否正常工作可通过无功功率补偿控制器的显示是否正常以及功率因数表的读数判断，功率因数表读数如果在0.9以上可视为工作正常。普通型低压无功补偿电容器柜功能器件及其常用结构见图1。

图1 普通型低压无功补偿电容器柜功能器件及其常用结构

2 普通型低压无功补偿电容器柜日常维护

（1）要保证低压无功补偿电容器柜的正常运行，日常维护非常重要。日常维护中，应按时巡视，认真观察，注意电容补偿柜的电流表和电压表指示以及电容投切工作指示灯是否正常，功率因数表指示是否正常，三相电流表指示是否平衡，来判断其补偿效果及电容器组的工作状态。专业电工技术人员还应打开柜门注意观察电容器外壳有无膨胀、漏油痕迹，有无异常声响及火花，及时找出损坏的电容并更换，检查每路电容器的微型断路器是否跳闸、柜内带电回路有无发热点等。

（2） 如果低压无功补偿电容器柜使用时间较长，要注意电容器的老化及容量下降问题，比如电容补偿柜工作指示灯亮，显示正常，但电容器组工作不一定正常，这就要定期测试每组中的三相电流。例如，由12只298μ F/0.4 kV15 kvar电容器组成的电容组，每相的补偿电流应在21 A以上，且总电流为投入工作的电容器组的电流之和，如I总≈168 A，则有8组电容器组正常投入运行。如有的电流值偏差超过21 A的±5%，则该组有的电容器老化，对偏差严重的电容器要及时更换。

（3）低压无功补偿电容器柜还应注意定期的停电检查，一般可每季进行一次全面的停电检查，重点是各螺丝接点松紧及接触情况，馈线及断路器有无烧焦，触点有无接触不良等异常现象。

3 低压无功补偿电容器柜的常见故障与排除

3.1 主回路有电，控制器无显示、不工作

故障原因：控制器电源回路是否虚接，保险熔断器是否熔断；控制器内部是否损坏。

故障排除：用万用表检查确认是否在主线（一次线）上有电压，本项可带电操作，具体操作时需要特别小心和按规范操作；检查控制器取电源用保护熔丝熔断器有否接好、虚接及是否坏掉，在有电或非带电状态下检查并接牢固；控制器取电压接线端子是否接及是否接紧，在非带电状态下检查并接牢固；确认控制器内部是否有问题，有问题立即更换新控制器或维修。

3.2 主回路有电，控制器上有投切显示、但电容器不同步投切，补偿效果不佳

故障原因：控制器内部继电器接点是否损坏；接触器线圈回路接线是否正确。

故障排除：用万用表检查确认，及时更换控制器；用万用表检查确认，控制器输出信号公共输入端子与接触器 线圈共用电源总线之间有无电压，或者检查接触器线圈额定电压是否与实际电压相符。

3.3 进线柜电流指示表和控制器显示值相差较大

故障原因：电流变比设错，或CT线没接好及进线柜电流指示表是否已坏。

故障排查：检查进线主线上的CT变比是否和控制器上设置一致，若不一致需要重新设置；检查主线上的CT引线是否和控制器的端子接牢固，并确认电流信号传输到控制器，否则检查线路。

3.4 与电容器连接的回路导线发热严重或烧焦

故障原因：导线选取不恰当，富余量不足，或接线端未接紧，或过流。

故障排除：用合适档位的钳形电流表钳卡该路电容器投上时的工作电流，是否与额定电流悬殊很大，在电压正常时，如果电流悬殊很大，有可能是电容器损坏或者是现场谐波很严重，需要借助电能质量分析仪测试后确认；该电容支路的相关接头是否接紧或者压紧，需要在不带电状态下检查，必需要对接线头进行工艺处理；检查导线在设计时是否按标准来设计，一般铜线按每平方毫米通2.5 A电流来选。

3.5 电容器鼓包或者有“冒油”现象

故障原因：谐波超标引起过流或电容器质量不好，或因使用时间长等原因有损毁。

故障排除：发现本现象后应立即将该组电容器切掉，并更换新电容，在未确定损坏原因前不能再投电容，以免再次损坏；有电能质量分析仪的可测试现场谐波情况，若谐波超标，需要对现场谐波进行处理，比如对补偿柜重新进行改造，在电容器回路中串接并联电容器用串联电抗器，若谐波不严重，可确认是电容器的问题，还是属于正常损坏。

3.6 新投入电容器柜其控制器功率因数显示异常

故障原因：电压或电流线相序接反；控制器坏。

故障排除：未按接线图将A、B、C相CT线（电流线）、电压线接入对应控制器端子，按接线图检查接线并仔细检查主线回路的相序；控制器本身问题，如果确认是控制器的问题，及时协调，以最快速度更换上。

3.7 新投入无功补偿电容器柜在主回路功率因数很低时，控制器仍不投入

故障原因：负载无功量小未达投入门限；电流变比设错；报警保护。

故障排除：现场设备开机不足，有功功率和无功功率均太小，没达到投入门限，属于正常情况；电流变比不对，核对实际CT变比，重新设置为正确变比就可以了；取样参数报警，对回路保护，故不投入。

3.8 新投入无功补偿电容器柜，通电后控制器显示超前

故障原因：电压或电流线相序接反。

故障排除：正确改接线。

3.9 新投入无功补偿电容器柜，通电后控制器显示的功率因数与理论预测值相差大或者随着电容器的投入接通所显示的功率因数变化异常

故障原因：电压电流取样信号相位接错。

故障排除：正确改接线（最简单的方法是将取样电压的某一相与余下的另一相电压调换，三种相位接法只有一种正确，而许多人互换取样电压或电流的两根线的做法是无效的）。

4 结束语

（1）低压无功补偿电容器柜是电力用户中的常用补偿设备，日常管理和维护非常重要。

（2）低压无功补偿电容器柜是用电需求侧管理的一个重点，电网企业又对这些用户一般执行力率电费政策，电网企业应加强督导电力用户对无功补偿装置的重视和管理。

（3）低压无功补偿电容器柜的技术也在逐步更新提高，比如电容器投切采取可控硅无触电开关技术，其日常维护和故障排查思路也要具体问题具体分析，与时俱进，不能教条。

（4）随着电力电子技术的大范围应用，其所产生的谐波也给电网带来严重污染，为了抑制谐波对无功补偿用并联电容器造成危害以及防止谐波放大，在低压无功补偿电容器柜中直接设计加装串接并联电容器用串联电抗器已是相当成熟的做法，具有并联电容器用串联电抗器的低压无功补偿电容器柜会日益增多，低压无功补偿电容器柜的日常维护和故障排除应充分考虑串联电抗器这一项内容。

2016-05-20）

TM7

B

1008-0473(2016)05-0075-03

10.16008/j.cnki.1008-0473.2016.05.016