电容器常见故障及处理

电容器常见故障及处理【摘要】电力电容器作为一种无功补偿装置，是电网安全运行的重要设备，在调整电网电压、降低线路损耗、提高供电质量中发挥重要作用。但在实际的应用中，由于人为因素和环境等各方面的影响，电容器在运行中频繁的出现故障，影响到正常的工作。本文从介绍电力电容器入手，主要对电力电容器常见的故障进行了分析，并给出了电力电容器故障的预防措施，提出了解决问题的方法。【关键词】电容器；常见故障；运行维护引言电力电容器是一种静止的无功补偿设备，其主要作用是向电力系统提供无功功率，提高功率因数。作为电网中重要的电器设备，电容器的长期正常运行，是保证电网运行安全，提高电能质量，保证企业效益的重要基础条件。为了提高电容器的运行效率，降低电容器的故障率，加强了对常见故障的分析制定了相应的方法对其安全性能进行保证。1电力电容器的常见故障及处理1.1渗、漏油电容器渗、漏油是一种常见的故障，其原因是多方面的，主要有：搬运方法不当，或提拿瓷套管致使其法兰焊接处产生裂缝；接线时，因拧螺丝用力过大或导线连接过紧，造成瓷套焊接处损伤；产品制造过程中存在的缺陷，均可造成电容器出现渗、漏油现象；电容器投入运行后，由于温度变化剧烈，内部压力增加则会使渗、漏油现象更加严重；运行维护不当，电容器长期运行缺乏维修导致外壳漆层剥落，铁皮锈蚀，也是造成运行中电容器渗、漏油的一个原因。电容器渗、漏油的后果是使浸渍剂减少，元件上部容易受潮击穿而使电容器损坏。因此，必须及时进行处理。1.2渗、漏油的处理（1）安装电容器时，每台电容器的接线最好采用单独的软线与母线相连，不要采用硬母线连接，以防止装配应力造成电容器套管损坏，破坏密封而引起漏油。（2）搬运电容器时应直立放置，严禁搬拿套管，并做到轻拿轻放，防止撞击；接线时，应注意导线松紧程度，拧螺丝不能用力过大并要保护好套管。（3）电容器箱壳和套管焊缝处渗油，可对渗、漏处进行除锈，然后用锡钎焊料修补，修补套管焊缝处时应注意烙铁不能过热以免银层脱落，修补后进行涂漆。渗、漏油严重的要更换电容器。1.3外壳变形由于电容器内部介质在高压电场作用下发生游离，使介质分解而析出气体，或者由于部分元件击穿，电容器极对外壳接地放电等原因均会使介质析出气体。密封的外壳中这些气体将引起内部压力增大，因而将引起外壳膨胀变形。所以，电容器外壳变形是电容器发生故障或故障前的征兆。1.4外壳变形的处理经常对运行的电容器组进行外观检查，如发现电容器外壳膨胀变形应及时采取措施，膨胀严重者应立即停止使用，并查明原因，更换电容器。外壳膨胀不严重的要采取通风措施，加强运行检查工作。1.5电容器爆炸运行中电容器爆炸是一种恶性事故，一般在内部元件发生极间或对外壳绝缘击穿时，与之并联的其他电容器将对该电容器释放很大的能量，可能会使电容器爆炸以致引起火灾，其原因如下：（1）电容器内部元件击穿：主要是由于制造工艺不良所引起。（2）电容器外壳绝缘的损坏：电容器高压侧引出线由薄铜片制成，如果制造工艺不良，边缘不平有毛刺或严重弯折，其尖端容器产生电晕，电晕会使油分解、箱壳膨胀、油面下降而造成击穿。另外，在封盖时转角处烧焊时间过长，将内部绝缘烧伤并产生油污和气体使击穿电压大大下降而损坏。（3）密封不良和漏油：由于装配套管密封不良，潮气进入内部，使绝缘电阻降低；或因漏油使油面下降，导致极对壳放电或元件击穿。（4）鼓肚和内部游离：主要是由于内部产生电晕、击穿放电和严重游离时，电容器在过电压的作用下，会使元件起始游离电压降低到工作电场强度之下，由此引起一系列物理、化学作用，使绝缘加速老化、分解，产生气体。形成恶性循环，致使箱壳压力增大，造成箱壁外鼓以致爆炸。（5）带电合闸引起电容器爆炸：电容器组每次重新合闸，必须在开关断开的情况下将电容器放电5min后才能进行，否则合闸瞬间的电压极性可能与电容器上残留电荷的极性相反而引起爆炸。为此一般规定容量在160kvar以上的电容器组，应装设无电压时自动跳闸装置，并规定电容器组的开关不允许装设自动重合闸。此外，还可能由于温度过高、通风不良、运行电压过高、电压谐波分量过大或操作过电压等而引起爆炸。1.6电容器爆炸的处理电容器投运时，为了防止电容器发生爆炸事故，除要求加强运行中的巡视检查外，最主要的是安装电容器的保护装置，将电容器酿成爆裂事故前及时切除。在运行时，如发现电容器发出“咕咕”声，是电容器内部绝缘崩溃的先兆，应停止运行。1.7电容器温度升高主要原因是电容器长时间过电压运行，附近的整流装置产生的高次谐波流入使电容器过电流。另外，由于电容器长期运行后介质老化，介质损耗角正切值（tanδ）不断增加都可能导致电容器温升过高。电容器温度升高将影响电容器的寿命并导致电容器绝缘击穿而损坏。1.8温度升高的处理运行中应严格监视和控制电容器室的环境温度，为了便于监视运行中的环境温度，应选择散热条件最差处（电容器高度的三分之二处）装设温度计，并使温度计的装设位置要便于观察。为了监视电容器的外壳温度，可在电容器外壳上（铭牌附近）粘贴示温蜡片。如室温过高，应采取必要的通风、降温措施，如果采取措施后仍然不能满足室温控制在40℃以下的要求时，应立即停止运行。1.9熔丝熔断电容器外观检测后没有明显的故障时，可以进行实验检测，看是否存在熔丝熔断的现象。一般情况下，外观没有明显的故障而电容器出现故障时，熔丝熔断就可能是其发生故障的原因。1.10熔丝熔断的处理当电容器的熔断器熔丝熔断时，应断开电容器的断路器。在切断电源并对电容器放电后，先进行外部检查，如套管的外部有无闪络痕迹、外壳是否变形、漏油及接地装置有无短路等，然后用绝缘电阻表摇测极间及极对地的绝缘电阻值。如未发现故障迹象，可换好熔断器熔丝后继续投入运行。如送电后熔断器的熔丝仍熔断，则应退出故障电容器。2电容器巡视检查与运行维护（1）外壳各部是否存在渗漏、外壳是否有鼓肚、膨胀量是否超过正常热胀冷缩的弹性许可度；室外电容器组未涂冷锌的还应检查外壳油漆是否脱落、生锈，当脱落或生锈较严重时可涂冷锌解决；套管是否清洁完整，有无裂纹和放电现象；引线连接处各处有无松动、脱落或断线、发热变色。