无外熔断器并联电容器装置的应用

李大贵

摘要：无外熔断器并联电容器装置主要用于1kV以上，频率为 50赫兹的三相交流系统，以提高系统的功率因数，降低网络损耗和改善系统的电压质量。本文对装置的各组成部分进行简要介绍，并对装置的实际应用进行描述。

关键词：电容器装置;无功补偿;应用;运行维护

1 无外熔断器并联电容器装置

无外熔断器并联电容器装置由并联电容器、隔离开关（或接地开关）、氧化锌避雷器、放电线圈、电流互感器、汇流母线、联接软铜线、支柱绝缘子和搁置电容器的积木式钢构架等部分组成。

1.1隔离开关

隔离开关（或接地开关）作为装置停电检修时隔离和接地保护用。

1.2 放电线圈

放电线圈作为电容器组放电用，也可兼作测量表计和继电保护的信号源用。

1.3 氧化锌避雷器

氧化锌避雷器作为装置操作过电压或雷电过电压保护用

1.4 电流互感器

电流保护用电流互感器用于为继电保护提供信号出口。

1.5 串联电抗器

串联电抗器是为了减少装置投入时的合闸涌流、防止母线电压的瞬时降低、抑制系统中谐波对装置的影响。

2 无外熔断器并联电容器装置的应用

运行前要做好各项检查的检查、调整和试验，以下对装置的应用步骤进行简要描述。

2.1外观检查

（1）清理现场和基础上的杂物，确认没有安装工具、材料遗留在现场，现场应清洁、整齐。

（2）确认设备的机械部件是否完好。

（3）清洁绝缘子、套管的表面，防止污闪。

（4）检查绝缘子、套管是否破裂，是否渗漏。

2.2 电气连接检查

（1）确认一次接线是否正确。检查电容器、放电线圈、氧化锌避雷器、电流互感器及母线等其它元气件是否连接正确、接觸良好。

（2）确认二次接线是否正确。必须认真校核放电线圈和电流互感器的线圈极性和接线是否正确，确认无误后方可进行试投。试投时不平衡保护不得退出运行，避免因放电线圈或电流互感器极性和接线错误造成设备损坏，甚至爆炸。

（3）保证带电部分至接地部分的净电距离，不同相带电体之间的净电距离，相对中性点之间的净电距离应符合国家有关标准的要求。

（4）装置接地端与主接地网是否有两处以上可靠连接，等电位点连接是否牢固可靠。

2.3电气性能检查

（1）测量单台电容器的电容量以检验标牌的正确性，并为今后比对提供依据。

（2）验证相间、臂间、串段间的电容值是否满足标准、技术协议和图纸中要求。

（3）验证断路器、隔离开关（或接地开关）的动作情况，分别参照其《安装使用说明书》的要求进行。

（4）继电保护推荐整定值的调整按《3～110kV电网继电保护装置运行整定规程》（DL/T 584）】进行整定。

（5）应对拟接入的背景谐波进行测试。谐波电压畸变率和谐波电流超过国家标准的需采取必要的谐波抑制手段，否则不宜运行该装置。

2.4 试验

（1）验证电容器装置继电保护和保护信号通道的接线是否正确。不接高压电源，在二次回路中输入各种故障信号，各保护继电器应能正常动作，高压断路器应能正常动作。在试验过程中，为避免高压断路器投切次数过多，可拆除断路器合闸小母线熔断器。同时，应拆除放电线圈的二次接线，以防止高压反送。

（2）加 1.1 倍系统额定电压 10min 试验（如受试验条件限制，也可加系统额定电压进行试验）：确认设备和装置等具备加压的条件，加 1.1 倍系统额定电压 10min，记录每相电流值，观察设备有无异常。

（3）如条件具备，可进行装置投切时的涌流和操作过电压试验 3 次，并录取相应的波形。

2.5 试运行检查

（1）验证投运后电压是否接近期望值。

（2）验证投运后电压、电流和输出功率是否在额定值范围之内。

（3）在电容器组投运后 8h～24h 内，重新检查装置的三相电流平衡情况。

（4）验证投运后，电容器装置没有谐波电流放大、谐波电流在装置允许的范围之内。

（5）监测电气接头和设备表面的温升情况，并定时记录。

（6）通过信号继电器和指示灯观察保护的动作情况。

（7）电容器组保护动作后，应检查所连电容器是否损坏。在未经检测核实以确认无故障之前，不得再投运，避免电容器带伤投运而引起爆炸起火。

（8）在保护动作跳闸尚未找出原因并正确处理之前，不得重新合闸。

（9）装置严禁设置自动重合闸。

2.6 试运行后检查

（1）观查电容器是否发生渗漏、接头是否变色、外壳是否鼓胀和破裂。

（2）观查地面油迹。

（3）观查电气连接过热征候。

（4）检查断路器分闸和跳闸回路是否良好。

（5）检查是否有放电痕迹。

（6）检查连接是否松动、导线是否磨损。对电容器出线端重新扭紧一遍。

（7）检查放电线圈/电流互感器、控制 / 保护回路的接线盒和整定是否正确，断路器的动作是否正常。

（8）检查熔断器的动作情况（如果有），及时更换和调整。

（9）测量单台电容器的电容量，并与原先的记录相比较。

3 无外熔断器并联电容器装置的运行维护和检修

3.1 做好运行情况的详细记录

在试运行后的 24h 内，要经常注意观察母线的电压是否接近期望值和装置的每相电流是否在额定值范围内。各相负荷应当平衡，注意防止轻负荷时电压升高。试运行后，再一次按 5.5 条检查各接线端是否扭紧。

3.2 观察装置各部件的运行情况

每天进行及时清扫各套管表面和各电器外壳、构架，以防引发意外事故。试运行一星期后开始进行常规检查，观查熔断器的动作情况;电容器是否渗漏、接头是否变色、外壳是否鼓胀和破裂;观查地面油迹;观查电气连接过热征候;检查断路器分闸和跳闸回路是否良好;检查是否有放电痕迹;检查松动的连接、磨损的导线。如无异常，三至六个月进行一次常规检查，并拧紧全部电气接头。

3.3 观察装置的容量和负荷

通过无功表和电流表，观察装置的容量和负荷是否三相平衡并在允许的极限范围内。通过信号继电器和指示灯观察保护的动作情况，在保护动作跳闸以及熔断器动作尚未找出原因并正确处理之前，不得重新合闸，避免电容器带伤投运而引起爆炸起火。

3.4 严格投退顺序

投入变压器或并联电抗器时，应先投变压器或并联电抗器，带上正常负荷后投电容器装置。切除时，则按相反顺序，以避免装置与系统产生电流谐振而损坏。

3.5 定期测容量

定期进行电容器组单台电容器电容量的测量。并与原先的记录相比较。对于单台 334kvar 以下容量的，当电容量减少超过 10%时，应退出运行;对于单台 334kvar及以上容量的，当电容量减少超过 3%时，应认真检查，发现问题应退出运行。若电容器损坏，更换新电容器时，应注意使其额定电压及电容量、外形尺寸应满足相关要求。

3.6 做好预试

对装置各主要部件进行预防性检查和试验：如电容器的电容量，串联电抗器、放电线圈的绝缘电阻、油面、油耐压等，要定期按它们的使用说明书进行。

4 结语

本文對无外熔断器并联电容器装置的各组成部分进行介绍，并介绍了装置实际应用的方法。在日常使用中必须严格执行操作流程，才能确保设备的稳定运行。

参考文献：

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