第一節(jié)電力電容器

1、發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備第九章 電力電容器和電抗器第一章第一章 電力電容器電力電容器發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備第九章 電力電容器和電抗器第一節(jié) 電力電容器教學(xué)要求教學(xué)要求教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：掌握電力電容器的種類和作用；掌握電力電容器的種類和作用；了解電力電容器的基本組成、型號(hào)含義；了解電力電容器的基本組成、型號(hào)含義；掌握電力電容器的無功補(bǔ)償方式、補(bǔ)償容掌握電力電容器的無功補(bǔ)償方式、補(bǔ)償容量的選擇、運(yùn)行維護(hù)知識(shí)。量的選擇、運(yùn)行維護(hù)知識(shí)。首頁發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備第九章 電力電容器和電抗器第一節(jié) 電力電容器教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容本課教學(xué)內(nèi)容本課教學(xué)內(nèi)容一、電力電容器的種類和作用一、電力電容器的種類和作用二、電力電容

2、器的基本結(jié)構(gòu)二、電力電容器的基本結(jié)構(gòu)三、電力電容器的型號(hào)三、電力電容器的型號(hào)四、電力電容器的無功補(bǔ)償四、電力電容器的無功補(bǔ)償五、電力電容器的使用知識(shí)五、電力電容器的使用知識(shí)首頁發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備第九章 電力電容器和電抗器第一節(jié) 電力電容器一、電力電容器的種類和作用一、電力電容器的種類和作用 （1）并聯(lián)電容器）并聯(lián)電容器（2）串聯(lián)電容器）串聯(lián)電容器 （3）耦合電容器）耦合電容器 （4）均壓電容器）均壓電容器（5）脈沖電容器）脈沖電容器 并聯(lián)在電網(wǎng)上用來補(bǔ)償電力系統(tǒng)感性負(fù)載的無功功并聯(lián)在電網(wǎng)上用來補(bǔ)償電力系統(tǒng)感性負(fù)載的無功功率，以提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，改善電能質(zhì)量，降低線路率，以提高系統(tǒng)的功率因數(shù)

3、，改善電能質(zhì)量，降低線路損耗；還可以直接與異步電機(jī)的定子統(tǒng)組并聯(lián)，構(gòu)成自損耗；還可以直接與異步電機(jī)的定子統(tǒng)組并聯(lián)，構(gòu)成自激運(yùn)行的異步發(fā)電裝置。激運(yùn)行的異步發(fā)電裝置。 用來補(bǔ)償線路的感抗，提高線路末端電壓水平，提用來補(bǔ)償線路的感抗，提高線路末端電壓水平，提高系統(tǒng)的動(dòng)、靜態(tài)穩(wěn)定性，改善線路的電壓質(zhì)量，增長高系統(tǒng)的動(dòng)、靜態(tài)穩(wěn)定性，改善線路的電壓質(zhì)量，增長輸電距離和增大電力輸送能力。輸電距離和增大電力輸送能力。 用于高壓及超高壓輸電線路的載波通信系統(tǒng)，同用于高壓及超高壓輸電線路的載波通信系統(tǒng)，同時(shí)也可作為測量、控制、保護(hù)裝置中的部件。時(shí)也可作為測量、控制、保護(hù)裝置中的部件。 一般并聯(lián)于斷路器的斷口上，

4、使各斷口間的電壓一般并聯(lián)于斷路器的斷口上，使各斷口間的電壓在開斷時(shí)分布均勻。在開斷時(shí)分布均勻。 用于沖擊分壓、振蕩回路、整流濾波等。用于沖擊分壓、振蕩回路、整流濾波等。發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備第九章 電力電容器和電抗器第一節(jié) 電力電容器二、電力電容器的基本結(jié)構(gòu)二、電力電容器的基本結(jié)構(gòu) 基本結(jié)構(gòu)：電容元件、浸漬劑、緊固件、基本結(jié)構(gòu)：電容元件、浸漬劑、緊固件、引線、外殼和套管。引線、外殼和套管。 1出線瓷套管出線瓷套管2出線連接片出線連接片3連接片連接片4電容元件電容元件5出線連接片固定板出線連接片固定板6組間絕緣組間絕緣7包封件包封件8夾板夾板9緊箍緊箍10外殼外殼11封口蓋封口蓋12接線端子接線端

5、子發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備第九章 電力電容器和電抗器第一節(jié) 電力電容器二、電力電容器的基本結(jié)構(gòu)二、電力電容器的基本結(jié)構(gòu)（1）電容元件）電容元件（2）浸漬劑）浸漬劑（3）外殼、套管）外殼、套管 固體介質(zhì)與鋁箔電極卷制而成。固體介質(zhì)與鋁箔電極卷制而成。固體介質(zhì)可采固體介質(zhì)可采用電容器紙、膜紙復(fù)合或純薄膜作為介質(zhì)。用電容器紙、膜紙復(fù)合或純薄膜作為介質(zhì)。 1薄膜；薄膜；2鋁箔；鋁箔；3電容器紙；電容器紙；4引線片引線片R放電電阻；放電電阻；F熔絲；熔絲；C元件電容元件電容 在電壓為在電壓為10kV10kV及以下的高壓電容器內(nèi)，每個(gè)電容及以下的高壓電容器內(nèi)，每個(gè)電容元件上都串有一熔絲，作為電容器的內(nèi)部短路保

6、護(hù)。元件上都串有一熔絲，作為電容器的內(nèi)部短路保護(hù)。 電容器芯子一般放于浸漬劑中，以提高電容元件電容器芯子一般放于浸漬劑中，以提高電容元件的介質(zhì)耐壓強(qiáng)度，改善局部放電特性和散熱條件。浸的介質(zhì)耐壓強(qiáng)度，改善局部放電特性和散熱條件。浸漬劑一般有礦物油、氯化聯(lián)苯、漬劑一般有礦物油、氯化聯(lián)苯、SF6SF6氣體等。氣體等。 外殼一般采用薄鋼板焊接而成。外殼一般采用薄鋼板焊接而成。 目前在我國低壓系統(tǒng)中采用自愈式電容器。目前在我國低壓系統(tǒng)中采用自愈式電容器。 1心軸；心軸；2噴合金層；噴合金層；3金屬化層；金屬化層；4薄膜薄膜特點(diǎn)：具有優(yōu)特點(diǎn)：具有優(yōu)良的自愈性能、良的自愈性能、介質(zhì)損耗小、介質(zhì)損耗小、溫升低

7、、壽命溫升低、壽命長、體積小、長、體積小、重量輕。重量輕。結(jié)構(gòu)：采用聚丙烯結(jié)構(gòu)：采用聚丙烯薄膜作為固體介質(zhì)，薄膜作為固體介質(zhì)，表面蒸鍍了一層很表面蒸鍍了一層很薄的金屬作為導(dǎo)電薄的金屬作為導(dǎo)電電極。電極。 發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備第九章 電力電容器和電抗器第一節(jié) 電力電容器三、電力電容器的型號(hào)三、電力電容器的型號(hào) （1）BFM 122001W，B表示并聯(lián)電容器；表示并聯(lián)電容器；F表示浸漬表示浸漬劑為二芳基乙烷；劑為二芳基乙烷；M表示全表示全膜介質(zhì)；膜介質(zhì)；12表示額定電壓表示額定電壓（kV）；）；200表示額定容量表示額定容量（kvar）；）；1表示相數(shù)（單表示相數(shù)（單相）；相）；W尾注號(hào)（戶外使尾

8、注號(hào)（戶外使用）。用）。12 3 4 56字母部分字母部分:第一位字母是系列代號(hào)第一位字母是系列代號(hào);第二第二/三位字母是介質(zhì)代號(hào)三位字母是介質(zhì)代號(hào);第四位字母表示極板特性第四位字母表示極板特性額定電壓額定電壓（kV） 額定容量額定容量（kvar） 相數(shù)相數(shù) 使用使用場所場所 尾注號(hào)，表尾注號(hào)，表示補(bǔ)充特性示補(bǔ)充特性 （2）BCMJ 0.4153，B表示并聯(lián)電容器；表示并聯(lián)電容器；C表表示浸漬劑為篦麻油；示浸漬劑為篦麻油；M表示全膜介質(zhì)；表示全膜介質(zhì)；J表示金表示金屬化產(chǎn)品；屬化產(chǎn)品；0.4表示額定表示額定電壓（電壓（kV）；）；15表示額表示額定容量（定容量（kvar）；）；3表示表示三相。

9、三相。發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備第九章 電力電容器和電抗器第一節(jié) 電力電容器四、電力電容器的無功補(bǔ)償四、電力電容器的無功補(bǔ)償 1.補(bǔ)償容量的配置原則補(bǔ)償容量的配置原則 全面規(guī)劃、合理布局、分級(jí)補(bǔ)償、就地平衡全面規(guī)劃、合理布局、分級(jí)補(bǔ)償、就地平衡2補(bǔ)償方式補(bǔ)償方式（1）集中補(bǔ)償）集中補(bǔ)償（2）分組補(bǔ)償）分組補(bǔ)償（3）個(gè)別補(bǔ)償）個(gè)別補(bǔ)償 電容器組集中于變電所一電容器組集中于變電所一/ /二次側(cè)母線，裝設(shè)自動(dòng)控制設(shè)備，二次側(cè)母線，裝設(shè)自動(dòng)控制設(shè)備，隨負(fù)荷的變化而自動(dòng)投切。隨負(fù)荷的變化而自動(dòng)投切。 接變壓器一次側(cè)接變壓器一次側(cè): :線路損耗線路損耗降低，一次母線電壓升高，對(duì)變降低，一次母線電壓升高，對(duì)變壓器

10、及二次側(cè)無補(bǔ)償作用，安裝壓器及二次側(cè)無補(bǔ)償作用，安裝費(fèi)用高費(fèi)用高 接變壓器二次側(cè)接變壓器二次側(cè): :變壓器增變壓器增加出力，二次側(cè)電壓升高，補(bǔ)償加出力，二次側(cè)電壓升高，補(bǔ)償范圍擴(kuò)大，安裝、運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)范圍擴(kuò)大，安裝、運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用低用低 分組補(bǔ)償降損節(jié)電效益顯著，補(bǔ)償?shù)臒o功不再通過主干線以分組補(bǔ)償降損節(jié)電效益顯著，補(bǔ)償?shù)臒o功不再通過主干線以上線路輸送，從而降低配電變壓器和主干線路上的無功損耗。上線路輸送，從而降低配電變壓器和主干線路上的無功損耗。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：補(bǔ)償范圍更大，效果好，但投資大，利用率不高，一補(bǔ)償范圍更大，效果好，但投資大，利用率不高，一般適用于補(bǔ)償容量小、用電設(shè)備多而分散和部分補(bǔ)

11、償容量相當(dāng)大般適用于補(bǔ)償容量小、用電設(shè)備多而分散和部分補(bǔ)償容量相當(dāng)大的場所。的場所。 把電容器直接裝設(shè)在用電設(shè)備的同把電容器直接裝設(shè)在用電設(shè)備的同一電氣回路中，與用電設(shè)備同時(shí)投切。一電氣回路中，與用電設(shè)備同時(shí)投切。一般適用于容量較大的高、低壓電動(dòng)機(jī)一般適用于容量較大的高、低壓電動(dòng)機(jī)等用電設(shè)備的補(bǔ)償。等用電設(shè)備的補(bǔ)償。發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備第九章 電力電容器和電抗器第一節(jié) 電力電容器五、電力電容器的使用知識(shí)五、電力電容器的使用知識(shí) 1.檢查和維護(hù)檢查和維護(hù)2.電容器組的投入和退出電容器組的投入和退出（1 1）投運(yùn)前：交接試驗(yàn)；合理布置，連接可靠，符合要求；）投運(yùn)前：交接試驗(yàn)；合理布置，連接可靠，符

12、合要求；接線正確，電壓等級(jí)相符；放電裝置符合規(guī)程并試驗(yàn)合格；電接線正確，電壓等級(jí)相符；放電裝置符合規(guī)程并試驗(yàn)合格；電容器組的控制、保護(hù)和監(jiān)視回路完善，溫度計(jì)試驗(yàn)合格，整定容器組的控制、保護(hù)和監(jiān)視回路完善，溫度計(jì)試驗(yàn)合格，整定值正確；電纜、斷路器、熔斷器等電氣設(shè)備試驗(yàn)合格；三相容值正確；電纜、斷路器、熔斷器等電氣設(shè)備試驗(yàn)合格；三相容量保持平衡，誤差不超過一相總?cè)萘康牧勘３制胶?，誤差不超過一相總?cè)萘康?%5%；外觀良好，無滲漏；外觀良好，無滲漏油現(xiàn)象；電容器室的建筑結(jié)構(gòu)和通風(fēng)措施均應(yīng)符合規(guī)程要求。油現(xiàn)象；電容器室的建筑結(jié)構(gòu)和通風(fēng)措施均應(yīng)符合規(guī)程要求。（2 2）運(yùn)行中：外殼無膨脹、漏油痕跡；無異常聲

13、響和火花；）運(yùn)行中：外殼無膨脹、漏油痕跡；無異常聲響和火花；熔斷器正常；放電指示燈正常；記錄有關(guān)電壓表、電流表、溫熔斷器正常；放電指示燈正常；記錄有關(guān)電壓表、電流表、溫度表的讀數(shù)。度表的讀數(shù)。（3 3）短時(shí)停電檢查：各螺絲接點(diǎn)的松緊和接觸情況；放電回）短時(shí)停電檢查：各螺絲接點(diǎn)的松緊和接觸情況；放電回路是否完好；風(fēng)道有無積塵，并清掃電容器的外殼、絕緣子和路是否完好；風(fēng)道有無積塵，并清掃電容器的外殼、絕緣子和支架等處的灰塵；檢查外殼的保護(hù)接地線是否完好；繼電保護(hù)、支架等處的灰塵；檢查外殼的保護(hù)接地線是否完好；繼電保護(hù)、熔斷器等保護(hù)裝置是否完整可靠，斷路器、饋電線等是否良好熔斷器等保護(hù)裝置是否完整可

14、靠，斷路器、饋電線等是否良好 （1 1）電容器組的投入）電容器組的投入/ /退出根據(jù)系統(tǒng)無功負(fù)荷潮流和負(fù)荷退出根據(jù)系統(tǒng)無功負(fù)荷潮流和負(fù)荷功率因數(shù)以及電壓情況來決定，電壓偏低時(shí)可投入電容器功率因數(shù)以及電壓情況來決定，電壓偏低時(shí)可投入電容器組。組。（2 2）停電時(shí)，除自動(dòng)放電外，應(yīng)進(jìn)行人工充分放電，否則）停電時(shí)，除自動(dòng)放電外，應(yīng)進(jìn)行人工充分放電，否則不得觸及電容器。不得觸及電容器。（3 3）在電容器組自網(wǎng)絡(luò)斷開后不得立即重新接入，若要立）在電容器組自網(wǎng)絡(luò)斷開后不得立即重新接入，若要立即接入，應(yīng)使其端子上的電壓不高于額定電壓的即接入，應(yīng)使其端子上的電壓不高于額定電壓的10%10%。 （4 4）當(dāng)變電

15、站進(jìn)行全部停電的操作時(shí)，應(yīng)先拉開電容器組）當(dāng)變電站進(jìn)行全部停電的操作時(shí)，應(yīng)先拉開電容器組開關(guān)，后拉開各路出線開關(guān)；當(dāng)變電所全部恢復(fù)送電時(shí)，開關(guān)，后拉開各路出線開關(guān)；當(dāng)變電所全部恢復(fù)送電時(shí)，應(yīng)先合上各路出線開關(guān)，后合上電容器組開關(guān)。應(yīng)先合上各路出線開關(guān)，后合上電容器組開關(guān)。（5 5）發(fā)生下列異常情況之一時(shí)，應(yīng)立即拉開電容）發(fā)生下列異常情況之一時(shí)，應(yīng)立即拉開電容器組開關(guān)，使其退出運(yùn)行：器組開關(guān)，使其退出運(yùn)行：電容器組母線電壓超過電容器組額定電壓電容器組母線電壓超過電容器組額定電壓1.11.1倍；倍；通過電容器組的電流超過額定電流的通過電容器組的電流超過額定電流的1.31.3倍；電容倍；電容器周圍環(huán)

16、境溫度或電容器外殼最熱點(diǎn)溫度超出允許器周圍環(huán)境溫度或電容器外殼最熱點(diǎn)溫度超出允許范圍；電容器接點(diǎn)嚴(yán)重過熱或熔化；電容器內(nèi)部或范圍；電容器接點(diǎn)嚴(yán)重過熱或熔化；電容器內(nèi)部或放電裝置有嚴(yán)重異常聲響；電容器外殼有明顯的異放電裝置有嚴(yán)重異常聲響；電容器外殼有明顯的異形膨脹；電容器瓷套管發(fā)生嚴(yán)重放電、閃絡(luò)；電容形膨脹；電容器瓷套管發(fā)生嚴(yán)重放電、閃絡(luò)；電容器噴油、起火或爆炸。器噴油、起火或爆炸。發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備第九章 電力電容器和電抗器第一節(jié) 電力電容器思考練習(xí)思考練習(xí)思考練習(xí)思考練習(xí)1.電力電容器有哪些用途？并聯(lián)電容器可以采用哪些電力電容器有哪些用途？并聯(lián)電容器可以采用哪些補(bǔ)償方式？補(bǔ)償方式？2.某工廠最大負(fù)荷月的平均有功功率為某工廠最大負(fù)荷月的平均有功功率為300kW，功率，功率因數(shù)因數(shù)cos1=0.7，現(xiàn)在要將功率因數(shù)提高到，現(xiàn)在要將功率因數(shù)提高到cos2=0.9，需要裝設(shè)電容器組