hello年夜家好,我是健康百科网网小航来为年夜家解答以上题目,高压并联电容器接线(并联电容器的电气接线良多人还不知道,此刻让我们一路来看看吧!

4.1 接线体例4.1.1 本条对高压并联电容器装配分组回路接入电网的三种体例及合用前提作了一般性划定附录A中列出了三种接线体例图例,接下来我们就来聊聊关于高压并联电容器接线?以下内容年夜家无妨参考一二但愿能帮到您!

高压并联电容器接线

4.1 接线体例

4.1.1 本条对高压并联电容器装配分组回路接入电网的三种体例及合用前提作了一般性划定。附录A中列出了三种接线体例图例。

(1)部门220kV变电所采取三绕组变压器,低压侧只接所用变压器和电容器组,属第一种接线体例,即附录A中图A.0.1—1,这类接线体例比力常见。

(2)—条母线上既接有供电线路,又接电容器组,在电业部分和用户的变电所、配电所中相当多采取这类接线体例,属第二种接线体例,即附录A中图A.0.1—2。

(3)因为母线短路电流年夜,电容器组又需要频仍投切,若分组回路采取能开断短路电流的断路器,则因该断路器价钱较贵会使工程造价进步,为了节俭投资可设电容器专用母线。电容器总回路断路器要知足开断短路电流的要求,分组回路采取价钱廉价的真空开关,知足频仍投切要求 而不斟酌开断短路电流,即附录A中图A.0.1—3的体例,这类接线体例比力少见。

变电所中每台变压器均应设置装备摆设必然容量的电容器以抵偿无功,所以并联电容器装配不宜设置专用旁路,使接入一台变压器的并联电容器装配能切换投入到另外一台变压器下运行。不然,会造成电气接线复杂、增添工程造价,而并未带来经济效益。

4.1.2 本条以两款别离划定了高压电容器组的接线体例和每相及每一个桥臂的接线体例。(1)据查询拜访,国内运行的电容器组有两类接线:三角形类(单三角形、双三角形);星形类(单星形、双星形)。在电业部分以单星形接线最多,例如,截至1988年底东北电网局属变电所中有电容器346组,此中单星形接线259组,占74.9%,双星形接线11组,还有76组是曩昔遗留下来的三角形接线。在工矿企业却年夜量存在三角形接线电容器组。当三角形接线电容器组产生电容器全击穿短路时,即相当于相间短路,注入故障点的能量不但有故障相健全电容器的涌放电流,还有其他两相电容器的涌放电流和系统的短路电流。这些电流的能量远远跨越电容器油箱的耐爆能量,因此油箱爆炸变乱较多。全国各地产生了很多三角形接线电容器组的爆炸起火变乱,损掉严重。而星形接线电容器组产生电容器全击穿短路时,故障电流遭到健全相容抗的限制,来自系统的工频电流将年夜年夜下降,最年夜不跨越电容器组额定电流的三倍,而且没有其他两相电容器的涌放电流,只有来自同相的健全电容器的涌放电流,这是星形接线电容器组油箱爆炸变乱较低的主要缘由之一。在操纵过电压庇护方面,三角形接线电容器组的避雷器的运行前提和庇护结果,均不如星形接线电容器组好。是以,国内比力一致的定见是舍弃三角形接线,采取单星形或双星形接线。1985年今后,电业部分履行同一的部颁设计尺度,新(扩)建电容器组均未采取三角形接线。工矿企业与平易近用部分,因受之前的影响和无同一尺度,直到近期仍在设计安装三角形电容器组,所以,制定全国同一的设计尺度后应改正这类环境,除个体特别环境而外,均要采取星形接线体例。

按照我国今朝的装备制造近况,电力系统和用户的并联电容器装配安装环境,电容器组安装的电压品级为66kV及以下,而66kV及以下电网为非有用接地系统,所以星形接线电容器组中性点均不接地。

单星形接线与双星形接线比力,前者具有接线简单,安插清楚,串连电抗器接在中性点侧只需一台,没有产生对称故障(双星形的同相两臂产生不异的故障,犹如时产生一台电容器极间击穿)的可能。是以,本条第1款划定的本色是电容器组接线要先斟酌采取单星形接线,其次再斟酌采取双星形接线。

(2)电容器组的每相或每一个桥臂由多台电容器串并联组合毗连时,工程中根基上都采取先并后串,由国外入口的成套装备也不破例。采取先并后串体例时,当一台电容器呈现击穿故障,故障电流由两部门构成:来自系统的工频故障电流;其余健全电容器的放电电流,经由过程故障电容器的电流年夜,外熔丝能敏捷熔断把故障电容器切除,电容器组可继续运行。如采取先串后并,当一台电容器击穿时,因遭到与之串连的健全电容器容抗的限制,故障电流就比前述环境小,外熔丝不克不及尽快熔断,故障延续时候长,与故障电容器串连的健全电容器可能因持久过电压而破坏。并且,在电容器故障不异的环境下,先并后串体例的电容器过压小,利于平安运行。

4.1.3 按照低压电容器的布局机能和现实利用环境,国表里低压电容器组首要采取三角形接线,现实上三相产物的电容器内部接线就是三角形,低压电容器分歧于高压电容器呈现变乱的首要缘由不是因为接线。是以,三角形接线对低压电容器组是正常接线体例。

4.2 配套装备及其毗连

4.2.1 本条首要明白高压并联电容器装配凡是应具有的配套装备。在必然前提下,有的装备是可以不装设的。例如,单组电容器又无按捺谐波的要求,可不装设串连电抗器;当确认电容器组的操纵过电压对电容器绝缘无害时,可不装设操纵过电压庇护用避雷器;当遭到前提限制或运行单元接管检验挂接地线的体例时,接地开关也可不装设。高压电容器组与配套装备的接线图例,见附录A中图A.0.2。

4. 2. 2 为了使低压并联电容器装配知足平安运行要求,配套元件应齐全。本条划定的目标在于让用户在低压电容器柜选型时,查对产物的配套元件是不是齐备。在必然前提下,有的元器件可不装设,如:当交换接触器或电容器自己具有限制涌流的功能时,可不另装设限流线圈;装设谐波超值庇护时可不装热继电器。低压电容器柜的一次接线图例,见附录A中图A.0.3。

4. 2. 3 串连电抗器不管装在电容器组的电源侧或中性点侧,从限制合闸涌流和按捺谐波来讲,感化都一样。但串接电抗器装在中性点侧,正常运行串连电抗器承受的对地电压低,可不受短路电流的冲击,对动热不变没有特别要求,可削减变乱,使运行加倍平安,并且,可采取通俗电抗器产物,价钱较低。东北地域某变电所曾产生过母线短路造成装在电源侧的串连电抗器油箱爆炸起火变乱,其他处所也有过近似变乱,应引觉得戒。是以,本条划定串连电抗器宜装于电容器组的中性点侧。

当需要把串连电抗器装在电源侧时,通俗电抗器是不克不及知足要求的,应采取增强型电抗器,但这类产物是不是知足安点缀对装备的动热不变要求,也应颠末校验。并且,增强型产物价钱比通俗型产物贵也是要斟酌的。因而可知,串连电抗器装在电源侧运行前提刻薄,对电抗器的手艺要求高,乃至高强度的增强型电抗器也难于知足要求。是以,不克不及以为增强型产物就必然能用于电源侧,这一点应出格注重。

在扩建工程中常碰到这类环境,原本的电容器组未设置装备摆设串连电抗器,扩建的电容器组拟设置串连电抗器,设计时必然要进行谐波计较,避免扩建电容器组投运后发生过度的谐波放年夜或谐振。之前曾有过此种教训,此后工程中应予以免。

4. 2. 4 本条划定夸大喷逐式熔断器设置装备摆设体例,应为每台电容器配一只。之前少少数工程曾采取过度组熔断器,即用一只熔断器庇护几台电容器,这类体例熔断电流的共同难于到达庇护电容器的目标,所以制止采取。

4. 2. 5 电容器有南北极,一端接电源侧,另外一端接中性点侧。熔断器应当装在哪一侧公道,要阐发具体环境,对10kv电容器组,电容器的绝缘程度与电网一致,电容器安装时外壳直接接地,对单串连段电容器组熔断器,应装在电源侧。这是由于:庇护电容器极间击穿,熔断器装在电源侧或中性点侧感化都一样。可是,当产生套管闪络和极对壳击穿变乱时,故障电流只流经电源侧,中性点侧无故障电流,所以,装在中性点侧的熔断器对这类故障不起庇护感化。别的,傍边性点侧已产生一点接地(中性点连线较长的单星形或双星形电容器组均有可能),这时候若再产生电容器套管闪络或极对壳击穿变乱,相当于两点接地,装在中性点侧的熔断器被短接而不起庇护感化。查询拜访中发现,有少数工程多是为了安装接线便利,把熔断器装在中性点侧,这应予以改正。对多段串连安装在绝缘框(台)架上的电容器组,如把熔断器都装设在电容器的电源侧,对双排安插的电容器组发生巡查和改换不便利;如熔断器都安装在每台电容器的中性点侧,特别故障也不克不及起庇护感化。所以本条对熔断器的装设位置作的划定既斟酌了庇护结果又赐顾帮衬到了运行与检验便利。

4. 2. 6 电容器是储能元件,断电后南北极之间的最高电压可达√2UN(UN为电容器额定电压有用值),最年夜储能为CU2N,它不克不及靠本身的高绝缘电阻放电至平安电压。电容器放电有两种体例:内部装放电电阻;外部装放电器。固然有内放电电阻的电容器组,电容器离开电源后,也能在必然的时候里将残剩电压降到许可值。无内放电电阻的电容器组必需设置装备摆设放电器,使电容器离开电源后敏捷将残剩电压下降到平安值,从而起到避免合闸过电压,保障检验职员的平安和下降单相重击穿过电压的感化。是以,放电器是保障人身和装备平安必不成少的一种配套装备。

今朝,66kV电压用放电器还没有产物,采取有内放电电阻的电容器,放电时候能知足手动投切要求,不强求其装放电器。但要注重:内放电电阻的放电速度较慢,电容器组停电后再次投入的距离时候,要知足残剩电压降到低于0.1倍电容器额定电压及以下。35kV及以下已有专用放电器的系列产物,工程设计时均应设置装备摆设放电器。

4.2.7 据查询拜访,工程中采取的放电器接线有4种体例:V形、星形、星形中性点接地和放电器与电容器直接并联。今朝在工程顶用得最多的是前两种。东北电力实验研究院对放电器接线体例进行了研究,星形电容器组,在划一前提下,断路器开断1s后电容器上的残剩电压值如表2所示。

从表2可以看出,放电器采取序号1和序号2两种接线体例结果好,固然从残剩电压数值来看都—样,但两种接线体例有本色性的不同:当两种接线体例的放电器,二次线圈都接成启齿三角形,序号1的启齿三角电压,能精确反应三相电容器的不服衡环境;序号2的启齿三角电压反应的是三相母线电压不服衡,不克不及用于电容器组的不服衡庇护。所以,当放电器共同继电庇护用时,应采取序号1接线。序号3接线在断路器分闸时将发生过电压,可能致使断路重视击穿,东北地域某变电所投产实验中已测出了这类过电压(在断路器无重击穿的环境下,对地过电压达2.4倍),其缘由是L、C回路谐振而至。是以,序号3接线制止采取。序号4接线放电结果差,当放电回路断线则将造成此中一相电容器不克不及放电,固然这类接线可以罕用一相装备亦不宜采取。

该当夸大:放电器回路要完全,不许可在放电回路中串接熔断器(单台电容器庇护用熔断器不在此例)或开关,为了包管人身和装备平安,不克不及因某种缘由使放电回路断开而终止放电,条则中的直接并联,寄义就在于此。

4. 2. 8 按照东北电力实验研究院对三角形接线电容器组的放电器接线体例所作的测试研究,采取三角形接线和不接地星形接线放电结果好。基于第4.2.7条不异缘由,放电器件不克不及采取中性点接地的星形接线。V形接线固然简单但放电结果差,且放电回路断线则造成此中一相电容器不克不及放电,也不宜采取。据领会,少数低压电容器柜的放电回路中串接开关辅助接点,运行时断开,停电时接通,产生过接点烧坏变乱,不该采取这类做法。

4. 2. 9 放电器常常不克不及将电容器上的残留电荷放泄殆尽,为确保检验职员人身平安要作检验接地。装设接地开关在检验时接地比姑且挂接地线便利,接地开关还可装设避免误操纵的机械或电气连锁,进步平安靠得住性,所以,本条保举采取装接地开关体例。

需要申明,星形接线电容器组经长时候运行后中性点积有电荷,如仅在电源侧接地放电,中性点仍会具有必然电位对检验职员组成要挟。某供电局曾产生一例如许的变乱:并联电容器装配停电检验,在电容器组的电源侧已挂了接地线,检验职员以为已有了平安办法,即起头进行检验工作,当手臂碰着中性点导体时产生了触电变乱。为杜绝此类变乱产生,检验工作进行前,短路接地放电应在电源侧和中性点侧同时进行。是以,装设接地开首或挂接地线均不克不及漏掉中性点。

还有一点应注重,当外部熔断器熔断或电容器内部持续线断线,在多段串连的电容器组内部个体离开运行的电容器可能残留电荷,为包管平安,在接触这些电容器之前也应对地短接放电。

4. 2. 10 本条的三款内容是对电容器组操纵过电压庇护的设置和避雷器接线体例的原则性划定。(1)在国度尺度《交换高压断路器的开合电容器组实验》中,对无重击穿断路器界说为:“按本尺度划定进行电容器组开断实验时不产生重击穿的断路器”,换句话说就是,在实验前提下所作的—定次数的开断电容器组操纵中,未产生重击穿现象,所实验的断路器便可叫作无重击穿断路器。但无重击穿断路器其重击穿概率极小,如小于万分之一。事实上绝对不重击穿的断路器是没有的。由于,运行前提干变万化,过电压又随各类身分随机而发生,在电容器组运行中的无数次操纵中机能很好的开关也不免不产生重击穿。固然,产生一次重击穿,一样因为各类身分的关系,过电压纷歧定到达最高值。电容器组天天的操纵次数各工程是纷歧样的,对采取真空开关频仍操纵的电容器组要做到无重击穿是坚苦的。本条第1款划定未加严酷限制,工程设计时针对分歧环境,对电容器组的操纵过电压庇护设置与否,可由具体环境而定。

(2)电容器组的操纵过电压有多是:

①合闸过电压;②非同期合闸过电压;③合闸时触头弹跳过电压;④分闸时电源侧有单相接地故障或无单相接地故障的单相重击穿过电压;⑤分闸时两相重击穿过电压;⑥断路器操纵一次发生的屡次重击穿过电压;⑦其他与操纵电容器组有关的过电压。从实验数据中可以看出,分闸操纵时的过电压是首要的,此中分闸过电压又首要呈现在单相重击穿时,两相重击穿和一次操纵时产生屡次重击穿的概率均很少。

3~66kV为不接地系统,接于此系统中的电容器组的中性点均未接地。是以,在开断电容器组时如产生单相重击穿,电容器组的电源侧(高压端)对地可能呈现跨越装备对地绝缘程度的过电压,如在电抗率K=0时的理论最年夜值为5.87倍相电压,并且,随K值增年夜,过电压呈上升趋向;在电源侧有单相接地故障时发生的单相重击穿过电压远高于无接地环境。是以,对单相重击穿过电压应予以限制。对操纵较为频仍的真空断路器,应斟酌产生单相重击穿的可能性。

按照国内已作的实验研究,利用无间隙金属氧化物避雷器限制单相重击穿过电压时,避雷器接线体例可采取附录A中的图A.0.4—1或图A.0.4—2。在运行中,曾屡次产生相对地避雷器的爆炸变乱。是以,武汉高压研究所和东北电力实验研究院都在本身的研究陈述中提出了中性点避雷器的庇护方案,并建议以此替换传统的相对地庇护方案。陈述平分析以为,中性点避雷器有以下长处:①正常运行时荷电率接近于0,承担轻松,仅在电源侧有单相接地故障的环境下荷电率较高。中性点避雷器持久在接近于0的电压下运行,使避雷器电阻片可以获得自恢复,年夜年夜延缓避雷器的老化速度,从而削减避雷器的破坏变乱,对电网和电容器组的平安运行均为有益;②利用的避雷器数目少,最经济;③避雷器接在中性点,万一产生爆炸变乱,不会构成相间短路变乱,变乱影响面小。

但需指出,当电源侧有单相接地故障时开断电容器组产生了单相重击穿,采取中性点避雷器庇护体例尚难于到达绝缘共同要求,还需作进一步的实验研究,追求解决法子。是以,中性点避雷器的利用前提还要局限于不斟酌电源侧有单相接地故障时的单相重击穿,或对运行前提加以限制:电源侧有单相接地故障时不克不及作停运电容器组的操纵。上述环境设计时应予以注重。

(3)当开断电容器组时断路器产生两相重击穿,则电容器极间过电压可达2.87倍及以上,跨越了电容器的响应绝缘程度,应予以庇护。这类过电压庇护的避雷器接线体例,可采取附录A中的图A.0.4—3或图A.0.4—4,但电抗率K为4.5%~6%时,需按照具体工程的特定前提进行摹拟计较研究肯定。

还需指出,实验研究中的数据表白,电源侧有单相接地时的单相重击穿,对电容器的极间电压无影响;两相重击穿时的过电压也不受单相接地的影响,这也是肯定避雷器参数的根据之一。

本文就为年夜家讲授到这里,但愿对年夜家有所帮忙。

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