关于电阻电容器故障问题探析

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1、关于电阻电容器故障问题探析　　摘要：本文从介绍了电阻电容器故障的主要现象，重点分析了电阻电容器故障的原因，并给出了电阻电容器故障的预防措施，在实际工程应用中具有指导意义。关键词：电阻电容器；故障分析；故障处理；预防措施电阻电容器是电力系统的一种重要的电气一次设备，是一种无功补偿装置。电阻电容器是一种静止的无功补偿设备。它的主要作用是向电力系统提供无功功率，提高功率因数。采用就地无功补偿，可以减少输电线路输送电流，起到减少线路能量损耗和压降，改善电能质量和提高设备利用率的重要作用。在长期运行工作中，因为运行环境、人为因素以及设计方面的问题，电容器故障屡见不鲜，严重地威胁着电

2、力系统的运行。因此，运行人员必须对电阻电容器经常进行巡视检查，并及时将有缺陷的电阻电容器退出运行，以防事故发生。一、常见的故障现象的分析及处理1.熔丝熔断8对熔丝熔断的电阻电容器应进行外观检查，是否存在鼓肚、过热、开裂以及熔丝元件熔断状况。外观无明显故障特征一般应进行试验，测量电阻电容器容量及摇测对地绝缘电阻。但目前各地亦曾发生由于熔丝质量不好或热容量不够以及接触不良而发生熔丝熔断的情况，更换熔丝后即正常。单台大容量电阻电容器因熔丝接线端子接触不良发热，造成熔丝熔断的故障比较多。对单台小容量电阻电容器，运行中发现熔丝熔断，断路器不跳闸可继续运行，直到切除的电阻电容器过多造

3、成电流不平衡超过允许值时，再停电进行测试、处理。2.鼓肚现象在所有电容器的故障中，鼓肚是占比例最大的。一般油箱随温度变化发生膨胀和收缩是正常现象，但当内部发生局部放电，绝缘油产生大量气体，就会使箱壁变形，形成明显的鼓肚现象，发生鼓肚的电容器不能修复，只能拆下更换新电容器。造成鼓肚的原因主要是产品质量问题，例如为绝缘纸和铅箔质量差，浸渍液不是吸气性的电容器油，又没有合格的净化处理条件，加之在设计上追求比特性的指标，工作场强选择较高，这些低质量的产品在高电场下运行，极易造成鼓肚和元件击穿熔丝动作的故障。此外，运行电压过高或开关重燃引起的操作过电压，也将产生局部放电。所以把好进

4、货关是避免电容器鼓肚损坏的根本措施。3.爆炸现象8产生爆炸的根本原因是极间游离放电造成的电容器极间击穿短路。我们认为电容器只要配装适当的保护熔丝，其安秒特性就小于油箱的爆裂特性。当电容器发生短路击穿时，熔丝将首先切断电源，避免爆炸产生，并且可以防止着火和将邻近电容器炸坏。星形接线的电容器组，由于故障电流受到限制也很少发生爆炸现象。因此可以肯定，单台保护熔丝是很重要的装置，其安秒特性配置适当就完成可以防止油箱爆裂，所以采用星形接线也是很重要的防爆措施。纸膜和全膜电容器极间短路击穿的性质是有差异的。防爆应选用全膜电容器。4.渗漏油现象渗漏油现象主要是密封不严或不牢固造成的，电

5、容器是全密封装置，如密封不严，空气和水分以及杂质都可能进入油箱内部，造成绝缘受损，危害极大，因此电容器是不允许渗漏油的。实际中渗漏部位主要在油箱焊缝和套管处，说明是焊接工艺不良，厂家对密封实验没有严格要求，不是逐台试漏。实际中套管渗油的部位主要是根部法兰、帽盖和螺栓等焊口，渗漏的原因有加工工艺问题，还有结构设计和人为的原因。针对以上原因分别对厂家和运行检修人员采取措施，加强管理，渗漏问题可以得到解决。轻微渗漏可以用锡和环氧树脂补焊。二、电阻电容器故障的原因8电容器在运行过程中受到诸多因素的影响，有其本身故障的影响、所处的工作环境温度的影响、过电压、过电流的影响、恶劣气候因

6、素的影响、电容器附属设备的故障影响、系统运行方式的调整造成的影响、以及系统的谐波源接入都会影响电容器的正常运行。1.工作电压的影响电容器对电压敏感，由于电网在运行中经常受到来自外部和内部因素的干扰，所以电容器电压也随之波动。运行中电容器内部的有功功率损耗由其介质损耗和导体电阻损耗组成，而介质损耗占电容器总有功功率损耗的98%以上，其大小与电容器的温升有关，表示式如下：P=Qtanδ=Wcu2tanδ（1）Q=wCU2（2）其中，P是电容器的有功功率损耗，Q是电容器的无功功率，tanδ是介质损失角正切值，w是电网角频率，C是电容器的电容量，U是电容器的工作电压。从公式（1）

7、可以看出，电容器的有功功率损耗和电容器输出的无功功率大小均与电容器的运行电压的平方成正比。随着电容器的工作电压增高，电容器的有功功率损耗迅速增加，温度迅速升高，导致绝缘寿命降低。可见，工作电压对电容器正常运行影响很大，电压一旦高于额定值必须立刻退出电容器，否则电压过高时电场强度增大，将使电介质游离，极板间绝缘老化击穿而影响电容器使用寿命。由公式（2）可8以看出，电容器无功功率与电网角频率以及电容器的工作电压的平方成正比，即在电网频率变化不大时，电压下降，电容器无功功率将大大减少，导致无功补偿效果大大降低，随之降低系统经济效益，