淺談電阻電容器故障問題的探討

【摘 要】針對電力電容器故障問題的探討問題，文中介紹了電力電容器的常見故障現(xiàn)象，主要是電力電容器的滲油現(xiàn)象、鼓肚現(xiàn)象、熔絲熔斷和爆炸現(xiàn)象，探討了電力電容器故障分析，主要有電容器的質量問題、電容器的配備問題、運行環(huán)境對電容器的影響和諧波對電容器的影響，提出了電力電容器故障的預防措施，主要有保證合適的運行溫度、過電流的控制、選擇合適電容器的熔斷器、選擇合適電容器的工作場強和選擇合適的電容器的接線方式。

【關鍵詞】電力電容器；故障問題；解決方法；電流的控制

0.引言

電容器通常簡稱其為電容，用字母C表示。電容器的定義顧名思義，是‘裝電的容器’，是一種容納電荷的器件。電容是電子設備中大量使用的電子元件之一，廣泛應用于電路中的隔直通交，耦合，旁路，濾波，調諧回路，能量轉換，控制等方面。電容器也可以定義為任何兩個彼此絕緣且相隔很近的導體（包括導線）間都構成一個電容器。電力電容器是一種靜止的無功補償設備，其主要作用是向電力系統(tǒng)提供無功功率，提高功率因數(shù)。作為電網(wǎng)中重要的電器設備，電容器的長期正常運行，是保證電網(wǎng)運行安全，提高電能質量，保證企業(yè)效益的重要基礎條件。為了提高電容器的運行效率，降低電容器的故障率，加強了對常見故障的分析，制定了相應的方法對其安全性能進行保證。

1.電力電容器的常見故障現(xiàn)象

電力電容器按用途分為8種：①并聯(lián)電容器。原稱移相電容器。主要用于補償電力系統(tǒng)感性負荷的無功功率。②串聯(lián)電容器。串聯(lián)于工頻高壓輸、配電線路中，用以補償線路的分布感抗，改善線路的電壓質量，增大輸送能力。③耦合電容器。主要用于高壓電力線路的高頻通信、測量、控制、保護以及在抽取電能的裝置中作部件用。④斷路器電容器。原稱均壓電容器。并聯(lián)在超高壓斷路器斷口上起均壓作用，使各斷口間的電壓在分斷過程中和斷開時均勻，提高分斷能力。⑤電熱電容器。用于頻率為40～24000赫的電熱設備系統(tǒng)中，以提高功率因數(shù)，改善回路的電壓或頻率等特性。⑥脈沖電容器。主要起貯能作用，用作沖擊電流發(fā)生器、斷路器試驗用振蕩回路等基本貯能元件。⑦直流和濾波電容器。用于高壓直流裝置和高壓整流濾波裝置中。⑧標準電容器。可作為測量高壓電容的分壓裝置。

1.1電力電容器的滲油現(xiàn)象

電容器的滲漏油現(xiàn)象主要由電容器密封不嚴造成，具有很大的危害，要堅決避免滲漏油現(xiàn)象的出現(xiàn)。但在實際的運行中，由于加工工藝、結構設計和認為因素等多方面的影響，套管的根部法蘭、螺栓和帽蓋等焊口漏油的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)。這些問題，采取措施加強對廠家和運行維修人員的管理，對機器的運行進行嚴密的管理，都可以使漏油現(xiàn)象得到緩解。

1.2電力電容器的鼓肚現(xiàn)象

在所有電容器的故障中，鼓肚現(xiàn)象是比較常見的故障。發(fā)生鼓肚的電容器不能修復，只能拆下更換新電容器。因此，鼓肚造成的損失很大，而造成鼓肚的原因主要是產(chǎn)品的質量，保證產(chǎn)品的質量，加強對電容器質量的管理，是避免鼓肚的根本措施。

1.3電力電容器的熔絲熔斷

電容器外觀檢測后沒有明顯的故障時，可以進行實驗檢測，看是否存在熔絲熔斷的現(xiàn)象。一般情況下，外觀沒有明顯的故障而電容器出現(xiàn)故障時，熔絲熔斷就可能是其發(fā)生故障的原因。

1.4電力電容器的爆炸現(xiàn)象

爆炸發(fā)生的根本原因是極間游離放電造成的電容器極間擊穿短路。爆炸時的能量來自電力系統(tǒng)和與相關電力電容器的放電電流，爆炸現(xiàn)象會對電容器本身及其周圍的設施造成極大的破壞，是一種破壞力很大的嚴重故障現(xiàn)象，但由于科技的發(fā)展和人們的重視，爆炸現(xiàn)象在近年來很少出現(xiàn)，但我們在電容器的維修檢查中，也要對引起爆炸的因素進行嚴格的控制，極力的避免爆炸現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2.電力電容器故障分析

形成電力電容器故障的原因有很多，很多的故障都是在多種因素的綜合作用下產(chǎn)生的，但其主要的原因包括產(chǎn)品本身的問題和運行環(huán)境等兩個大的方面。

2.1電容器的質量問題

為了降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，取得經(jīng)濟效益，電容器的生產(chǎn)商在產(chǎn)生的過程中，對電容器質量的保證工序生產(chǎn)管理不嚴，造成電容器本身存在缺陷，在長期的使用過程中，這些缺陷隨著時間的推移，會慢慢的顯示出來，早場故障的出現(xiàn)。如絕緣的處理不嚴格時，內部殘存的氣泡在長期的工作電壓下會產(chǎn)生局部放電的現(xiàn)象，導致絕緣的損傷和老化，最后會造成電容器的損壞。

2.2電容器的配備問題

電容器配備有單臺熔絲或者是配備熔絲的性能太差，當電容器產(chǎn)生故障電流時，熔絲不能及時的熔斷，導致電容器內部的溫度急劇的上升，最終會造成電容器的脹裂或者是導致爆炸現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2.3運行環(huán)境對電容器的影響

電容器的運行環(huán)境也是故障產(chǎn)生的重要原因。當電容器的工作溫度或者是環(huán)境溫度過高時，會引起鼓肚現(xiàn)象和電擊穿故障的出現(xiàn)。工作電壓過高時，也會引起電容器的嚴重發(fā)熱，造成電容器的絕緣現(xiàn)象的出現(xiàn)，加快電容器的老化，縮短其壽命，嚴重時還會出現(xiàn)電擊穿故障。

2.4諧波對電容器的影響

諧波是電容器工作中很難避免的影響因素，而且其危害比較大，非常容易引起電容器的擊穿現(xiàn)象，對電容器造成損壞。

3.電力電容器故障的預防措施

3.1保證合適的運行溫度

目前，最有效的辦法是在電容器的回路中裝設適當參數(shù)的串聯(lián)電抗器或阻尼式限流器來限制電網(wǎng)諧波。必要時，可在電容器上串聯(lián)適當?shù)母行噪娍箒硐拗浦C波電流。

按電容器有關技術條件規(guī)定，電容器的工作環(huán)境溫度一般不能超過40℃，在實際的應用中，一般不須采用特別的措施，但如果環(huán)境溫度過高，不能滿足電容器的運行要求，則要采取相應的通風降溫措施降低溫度，以保證電容器的正常運行。否則就要切斷電容器，禁止其運行，以免故障的發(fā)生。

3.2對過電流的控制

對于電容器投入時電流過大、電網(wǎng)的諧波超標等原因造成的過電流造成故障的情況，一般可以采用對電容器的工作電流進行控制的方法來實現(xiàn)對故障的預防。

目前，除了對電容器的工作電流進行控制以外，一般采用在電容器的回路中裝設適當參數(shù)的串聯(lián)電抗器來對過電流進行控制，從各個方面降低過電流對電容器的影響，避免故障的發(fā)生。

3.3選擇合適電容器的熔斷器

熔斷器是電容器的主要保護措施，單臺電容器的開斷性能不好，是電容器故障發(fā)生的重要的原因之一。熔斷器如果能成功的開斷故障電容器，郵箱是不會爆炸的，因此，選擇合適的熔斷器，保證其斷開的速度和效率，是郵箱的重要保護途徑。除了熔斷器的選擇，還要保證熔斷器的正確安裝，當過電流對電容器產(chǎn)生危害時，保證熔斷器能夠及時的斷開，以免造成不必要的損害。

3.4選擇合適電容器的工作場強

電容器的工作場強對其工作故障的出現(xiàn)具有很大的影響，在對電容器的工作場強的選擇時，要對電容器長時間工作中的損耗進行詳細的分析，選擇合適的工作場強，以延長其使用壽命。還要考慮在過電壓對其產(chǎn)生的影響和可能出現(xiàn)的故障，采取相應的預防措施。

在實際的選擇和設計中，可以利用電容器在工作狀態(tài)的臥放狀態(tài)，通過增大電容器的外殼來降低工作場強的方式，還能夠更合理的設計電容器的尺寸。

3.5選擇合適的電容器的接線方式

電容器的接線方式具有很多種，合理的選擇電容器的接線方式，能夠對電容器起到一定的保護作用，使故障的發(fā)生率得以降低。

4.結語

電力電容器中常見的故障包括，滲漏油、鼓肚、爆炸和熔絲熔斷等現(xiàn)象，對電力電容器在安全預防時，要根據(jù)不同的原因，對電容器本身機器元件和工作環(huán)境進行控制，以保證電容器的安全運行。

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