摘要：随着社会经济和科技的不断发展，推动了电力系统的进一步发展。电力电容器作为一种在电力系统中起到功能补偿的装置，被广泛的应用于电力行业。其在电力系统中为电力系统稳定运行等方面具有重要的作用。然而该设备也存在着一定的弊端，其使用中的故障率非常高，在一定程度上影响到电力系统的稳定运行。本文以电力电容器为例，对其运行所产生的故障进行了一定的分析。
关键词：电力电容器；运行；故障分析
随着我国经济飞速发展，人们对电力系统的要求也越来越高。电力电容器是整个电力系统中的重要组成部分，其起到了有效调节无功功率，可以减少系统运行的时候所消耗的电能。然而其运行会受到运行环境等方面的影响出现一些问题，如设备运行时会产生漏油的现象，严重的情况下还会造成爆炸事故，对相关工作人员的人身安全带来了很大的威胁。因此对电力电容器运行故障进行有效的分析是十分必要的，可以有效的应对电力电容器运行时所产生的故障。
1.电力电容器概念及类型
电力电容器主要是指电力设备的一部分，广泛存在与电子产品、电气设施当中，例如:电脑、汽车仪表等，能够进行电流交换，以此来确保电压稳定。其一般以电力电容器组的形式存在，即将电容器与其他元件设备串联或者并联在一起。就目前情况来看，电力电容器常见类型主要有两种。从连接方式来看，包括串联和并联两种组合装置，前者能够有效改善电流质量，减轻电压压力，后者能够改善电压质量，提高功率系数;从额定电压来看，分为低压和高压两类，二者之间的界限在lkV，结合具体情况，选择不同的设备。
2.电力电容器故障分析
电力电容器在电力系统稳定运行中的重要性不言而喻，但是，其长期运行，无可避免会出现各类故障问题，其主要表现在以下几个方面:
2.1油气渗漏问题
设备长时间运行，会出现老化现象，使得电容器密封不严，气体、灰尘等杂质进入油箱当中，导致油气渗漏，经常出现这一现象的位置在焊接处，在安装过程中，对焊接要求较高，如果没有达到技术要求，且审核不认真，设备在日后长期运转情况下，极易出现漏油现象;不仅如此，设备在搬运过程中，也会受到人为
因素影响，套管接缝处断裂，出现渗漏现象。
2.2设备老化问题
受到工作环境影响，特别是经济条件较差地区，变电站、输电线路等维护不到位，设备更新不及时，极易出现设备老化等问题，老化设备持续运行，且不进行检修和维护，会出现元件断裂等现象，破坏线路，严重情况下，会出现火灾，对人身、财产安全构成了极大的威胁。另外，电容器需要在额定电压下工作，一旦电压过高，设备超负荷运行，温度升高，电介质出现击穿现象，最终出现设备损坏事故，影响电力系统稳定运行。
2.3油箱膨胀问题
油箱膨胀问题是受到温度过高的影响，电容器油箱内部温度过高，电压也会随之升高，超过标准电压，油箱内部是密封的，在高温影响下，会出现更多水分和气体，致使油箱膨胀、变形，如果不能够及时处理膨胀问题，后果十分严重，只有立即更新，进行有效处理，才能够避免危险发生。
2.4爆炸问题
科学技术蓬勃发展背景下，电子产品需求日渐增加，各类设备层出不穷，在规格、参数等方面都存在一定差异，给电容器稳定运行埋下了安全隐患，而出现爆炸现象主要是受到温度极高，增加了运行电压，电容器出现放电情况，油箱难以承受更大的压力，元件烧坏等情况愈演愈烈，最终引发爆炸，造成一定经济损失。由此可见，在设备上安装放电装置，能够有效降低温度，避免爆炸事故出现除了上述问题、故障之外，受到自然灾害等不可抗力因素的影响，例如:暴雨、狂风等，电容器在遭受雷击等影响，极易出现设备断裂等问题，诚然，不可抗力因素是难以避免的，但是，落实好预防工作，能够最大程度减少损失。
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3.避免电力电容器故障的有效措施
3.1严格遵守说明，提高安装质量
电力电容器在运行过程中，对温度、环境等方面的要求较高，为了避免其在运行中出现故障，应严格按照说明安装设备，保证电容器安装环境与标准一致，并加强对细节的处理，以此来提高安装质量。要确保环境通风、温度适宜，避免阳光直射，另外，安装时，要清理现场易燃、易爆物品，创建良好的安装环境，从而顺利完成安装任务。
3.2安装放电装置，调节和控制电压
电容器在运行过程中，对电压具有明确要求，只能够在额定电压内运行，如果电压过高，会增加设备压力，严重情况下，会发生安全事故。因此，设备在运行中，要加强对电压的调节和控制，将其电压限定在一个范围内，避免电压过高产生不利影响。另外，由于电容器外部采用绝缘体，而绝缘体电阻过高，在很大程度上阻碍了设备放电效率，余电不断增加，势必会出现过电压现象，一旦持续时间过长，对设备会造成损害，由此，要在设备上安装放电装置，调节电压，提高设备运行稳定性。
3.3重视通风处理，调整运行温度
电容器长时间运行出现温度过高现象势必会影响设备发挥积极作用。因此，调整设备运行温度十分必要，优先选择通风良好的位置，如果设备在室内，那么要安装排风机进行通风处理，在室外，要避免阳光暴晒，特别是对于环境较差的地区，更要重视低温度的控制，并加强对设备运行温度的实时监督，如果发现温度过高现象，那么要采用人工方式进行降温处理，严重情况下，要将设备与电网线路断开，避免发生事故。94年度东北电网无功运行总结中提到电容器损坏率大为增加,接近上年度损坏率的三倍,这里有厂家质量原因,也有安装维护不当和运行管理不善等诸多因素。其中不严格按参数运行,保护整定造成超出电容器允许运行范围,致使电容器运行中损坏也是一个不可忽视的因素。
4.电容器故障实例分析
4.1事故经过
2012年10月29日18时30分23秒，某500kV变电站35kV2电容器组过流Ⅰ段保护动作，3822开关跳闸。故障电流二次值3.91A(折算到一次值为6256A)，过流Ⅰ段电流定值为1.2A，时间为0.05s。
电容器组型号TBB22-35-60120/334Mr-2ACW，共180台电容器，总容量60120kvar(三相)，额定电抗率为12%，电容器采用5并4串连接方式，三单星差压保护方式。单体电容器型号为BAM6r12/2-334-1W，内部设有内熔丝保护;放电线圈为全密封型，型号为FDR3C;串联电抗器型号CKK-2405/35-12，干式空心结构，布置于电容器组首端。
4.2现场检查情况
现场情况29日23时50分，专业人员赶到现场，对故障进行检查分析。现场检查发现2号电容器组A相18#、B相20#、C相16#单体电容箱体开裂，其中B相20#、C相16#电容器的电容心子从底部脱出(这3台电容器均位于电容器组第1个单星的电源进线侧的第1串)。电容器组内另2台某变电站未发现异常。
4.3事故总结
在今后的设备选型时注意:要求设备厂家不要采用每台电容器引线直接上铝排的接线方式，应采用软连接，防止设备故障时机械振动造成其他电容器的损坏而扩大事故。
结束语
电力电容器常用于供电系统之中，在整个供电体系中发挥着至关重要的作用，确保减少其运行故障，提高其安全性能，既可以为整个电力系统带来优化，又可以保障相关工作人员的生命安全。因此对其运行时所产生的故障进行严谨的分析，以期改善其运行时所存在的故障是十分必要的。相关专业的人士应共同探讨改进电力电容器的方案，以便于使其更好的为电力系统服务。
参考文献
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[2]吴琼.集合式并联电容器组运行中常见的故障[J].电力电容器，2004.
[3]倪学锋，吴伯华，王勇.现场电容组试验的问题与改进[J].高电压技术，2006.
作者简介
吴丹（1990.8.6），女，广西上林人，大学本科，助理工程师，从事变电运维方面的研究。
论文作者:吴丹
论文发表刊物:《电力设备》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/20
标签：电容器论文; 设备论文; 电压论文; 电力论文; 故障论文; 温度论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第15期论文;