10kV母线电容器组故障原因分析及改进措施

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1、第17卷(2015年第1l期)电力安全技术S10kV母线电容器组故障原因分析及改进措施曾繁伟(广东电网公司珠海供电局，广东珠海519000)[摘要]阐述了某变电站10kV母线并联电容器组故障后的处理方法，分析了该变电站并联电容器组在运行过程中频繁故障的原因，并采取了相应的改进措施，降低了并联电容器组的故障率，确保了并联电容器组的安全稳定运行。[关键词]电容器组；外熔断器；内熔丝；中性点不平衡电流0引言数据如表l所示。某220kV变电站主变低压侧10kVⅢ段母线表13。4号电容器组的电压及电流值只

2、安装4组电容器组，没有10kV出线负荷。电容器组采用双星型接线，每组电容器组前串联1台干式铁芯电抗器，4组电容器组的运行编号分别为1，2，3，4。2012-10-25至2013-06-24，该变电站共发生6次电容器组中性点不平衡电流保护动作跳闸事件。其中，1次为电容器组外熔断器熔断导致注：3号和4号电容器组B相未安装CT。中性点不平衡电流保护动作跳闸，其余5次均为单台电容器内熔丝熔断导致中性点不平衡电流保护动由表1可知，3号电容器组的实测电流远小于作跳闸。电容器组的额定电流，这是因为该电容器组每

3、相缺2台电容器运行；4号电容器组由于每相缺1台电1电容器故障的处理方法容器，实测电流也小于额定电流。上述4组电容器组的额定电流均为420．7A，2电容器故障原因分析电容器组的额定电压为l1／√3kV。通过查阅4组电容器组故障后的检修记录得知，这4组电容器组为进一步分析该变电站10kV母线并联电容器的单只电容器故障后，由于没有同样规格的电容器组频繁发生故障的原因，2013—07—04对故障电容备品，通常是拆除故障相的单只电容器而不是更换；器进行了解体检查，发现故障电容器内的极板已经为使电容器组的三

4、相电容保持平衡，同时也拆除其击穿，内熔丝已熔断。通过对电容器的解体、现场他正常两相相同数量的电容器。其中，由于之前的设备的状况及现场运行情况的综合分析，初步判断故障，3号电容器组每相已拆除2台电容器，4号造成电容器频繁故障的原因主要有以下几点。电容器组每相已拆除l台电容器。2．1外熔断器问题为分析这4组电容器组频繁发生故障的原因，2．1．1外熔断器自身存在缺陷2013-06-30，测量已处理好故障并已投入运行的3，(1)该变电站10kV母线并联电容器组的外熔4号电容器组的电压及电流值。测量的电压

5、和电流断器型号为：BRW—l0／l00、额定电压为10kv、一一S电力安全技术第17卷(2015年第11期)额定电流为100A。目前，额定电流在80A及以在内熔丝完全失效前，流经外熔断器的电流可能会上的该型号熔断器，还没有既能通过温升试验又能持续减小，进而增大外熔断器拒动的可能性。通过小电流开断试验的完整的型式试验报告。2．1．4外熔断器开断陛能不良(2)由于户外电容器组长期受到日晒雨淋，外外熔断器可以快速切除单个电容器的大电流故熔断器容易被腐蚀，寿命相对缩短，不能满足电容障，但由于外熔断器本身

6、的灭弧结构过于简单，导器的使用要求。该变电站电容器组自2004年投产致外熔断器开断陛能不良的缺陷难以克服。外熔断至今，已运行10多年了。由于日常运行及维护过器开断时若有重击穿还会形成较高的过电压，对与程中没对运行正常的外熔断器进行定期检查或更其串接的电容器单元造成破坏性的打击。从此次故换，加上外熔断器本身存在的缺陷，使得电容器组障电容器的解剖情况可知：电容器解体前外观无异存在很大的安全隐患。常，解体后内部未见闪络放电痕迹，绝缘油清澈无2．1．2气温对外熔断器的影响异常，电容器内部4个串联段中3个

7、串联段电容正外熔断器熔断主要由熔体温度决定。并联电容常(约108I．tF)，1个串联段电容为0，该故障串联器组及外熔断器一旦投入运行就处于满负荷状态；段中内熔丝全部熔断，且元件中均存在击穿点。一特别是在夏季，持续的高温，加上外熔断器部分熔般而言，电容器元件的绝缘强度是存在差异的，不体散热较差，导致外熔断器熔体的温度较高，易造会同时击穿；只有在电容器过电压很高的情况下，成误动。同时，由于外熔断器熔体长期受到弹簧拉某个串联段的元件才有可能同时击穿。力的拉伸作用，其误动的可能性也将增大。2．1．5其他

8、因素2．1．3外熔断器和内熔丝的动作配合问题除了外熔断器本身的质量问题外，安装方法不电容器组的保护通常采用“内熔丝+继电保正确等因素也容易造成外熔断器熔丝受损、弹簧角护+外熔断器”方式，在这种保护方式下，电容度不到位。这不仅可能使外熔断器误动，还存在外器内部元件发生故障时首先由内熔丝来切除，而外熔断器开断不良的可能。如果这样的外熔断器发生熔断器仅作为电容器内部引线之间短路、电容器套动作，因其动作产生的过电压就会损坏电容器。管闪络击穿，以及电容器内部元件串联段发生击穿2．2电容器组缺台运行短路(内