低壓智能無(wú)功功率補(bǔ)償控制柜常見故障探析

關(guān)素旗

摘要：低壓智能無(wú)功功率補(bǔ)償是當(dāng)前低壓用戶廣泛采用的一種無(wú)功補(bǔ)償方式。本文對(duì)設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象及故障進(jìn)行了列舉分析，為相關(guān)人員運(yùn)行管理和維修提供了參考。

關(guān)鍵詞：無(wú)功功率補(bǔ)償 故障 安全運(yùn)行

中圖分類號(hào)：TM53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）07（b）-0108-01

為了減少電力系統(tǒng)無(wú)功損耗、改善電能質(zhì)量、提高功率因數(shù)，我單位在10 kV變配電所低壓側(cè)采用并聯(lián)電容器組，安裝低壓智能無(wú)功功率補(bǔ)償控制柜的方法對(duì)無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。低壓智能無(wú)功功率補(bǔ)償控制柜主要由智能無(wú)功功率補(bǔ)償控制器、切換電容器交流接觸器、自愈式電容器、放電指示燈及熔斷器等其他電氣元件組成。

1 設(shè)備異?，F(xiàn)象及常見故障檢修示例

在工作實(shí)踐中，設(shè)備有以下幾種常見的異?，F(xiàn)象及故障需要設(shè)備運(yùn)行人員及維修人員加以了解掌握。

1.1 智能控制器不能正常工作

（1）控制器不工作。通常是接線錯(cuò)誤或連接導(dǎo)線開路造成的。接線錯(cuò)誤一般發(fā)生在設(shè)備安裝階段，能夠在電容柜投入試運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)排除。連接導(dǎo)線開路故障通常是在設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，緊固導(dǎo)線 的接線端子松動(dòng)引起導(dǎo)線接觸不良或開路。所以在對(duì)故障排查時(shí)要仔細(xì)檢查導(dǎo)線連接回路中每一個(gè)接線端子，對(duì)松動(dòng)的接線端子加以緊固并更換損壞的接線端子。

（2）欠補(bǔ)償或過(guò)補(bǔ)償。此種現(xiàn)象通常是參數(shù)設(shè)置不恰當(dāng)造成的。智能無(wú)功功率補(bǔ)償控制器的投入門限在0.80～0.99范圍內(nèi)可調(diào)，切除門限在滯后0.91～超前-0.90之間可調(diào)。如是欠補(bǔ)償可檢查投入門限設(shè)定值是否偏低，將設(shè)定值適當(dāng)調(diào)高后檢驗(yàn)補(bǔ)償效果。如是過(guò)補(bǔ)償可將切除門限設(shè)定值向低調(diào)，減小電容器切除門限。如果在過(guò)補(bǔ)償狀態(tài)下，電容器還繼續(xù)投入，直至全部投入并保持下去，則需考慮是智能控制器本身過(guò)于靈敏原因造成的。當(dāng)投入多組電容器后，電網(wǎng)負(fù)荷突然停運(yùn)，無(wú)功迅速變化，如控制器來(lái)不及反應(yīng)，電容器則會(huì)在電網(wǎng)中繼續(xù)運(yùn)行，形成過(guò)補(bǔ)償?？刂破髯詣?dòng)相序判斷功能會(huì)把過(guò)補(bǔ)誤判為欠補(bǔ)償運(yùn)行而繼續(xù)投入電容器組，直到電容器組全部投入。

1.2 交流接觸器故障

（1）限流電阻燒壞。切換電容器交流接觸器加裝有一組限流裝置，限流裝置主要由限流觸點(diǎn)和限流電阻構(gòu)成，其功能是抑制合閘涌流。在電容器投入時(shí)，如果浪涌電流過(guò)大，超過(guò)了接觸器本身的抑制能力，則會(huì)出現(xiàn)限流電阻燒壞的情況。針對(duì)這種故障，維修人員可采用更換限流電阻的方法進(jìn)行修復(fù)。

（2）接觸器噪聲大。交流接觸器在運(yùn)行過(guò)程中，如果電磁鐵振動(dòng)嚴(yán)重、噪聲過(guò)大，則需考慮下列因素。

①接觸器鐵芯極面磨損過(guò)度或異物侵入鐵芯極面導(dǎo)致極面接觸不平產(chǎn)生較大噪聲?？刹鹣戮€圈檢查鐵芯動(dòng)、靜端面的平整度，用什錦銼將端面銼平，清理侵入鐵芯極面的異物。如果鐵芯極面磨損嚴(yán)重，則需更換鐵芯。②機(jī)械部分卡澀或磁系統(tǒng)歪斜使鐵芯不能吸平原因致使噪聲過(guò)大。主要檢查機(jī)械部分運(yùn)動(dòng)是否順暢，修復(fù)機(jī)械損傷部分。檢查銜鐵與機(jī)械部分的連接銷是否松動(dòng)，對(duì)夾緊螺絲進(jìn)行緊固。③接觸器線圈電氣回路路部分故障導(dǎo)致線圈電壓不穩(wěn)定，電磁鐵振動(dòng)噪聲過(guò)大。主要原因是緊固導(dǎo)線的螺絲松動(dòng)，在接觸器線圈工作時(shí)形成斷續(xù)供電打火現(xiàn)象，造成線圈兩端電壓不穩(wěn)?？赏ㄟ^(guò)檢查接觸器線圈與導(dǎo)線連接端子以及導(dǎo)線回路中各連接端子緊固螺絲是否松動(dòng)，對(duì)松動(dòng)的接線端子進(jìn)行緊固處理即可排除故障。④觸頭超行程或觸頭彈簧壓力過(guò)大造成噪聲大。可通過(guò)調(diào)整減小超行程和觸頭彈簧壓力的方法，降低或消除其產(chǎn)生的噪聲。

（3）主觸頭過(guò)熱、熔焊。

主要有下列因素。

①接觸器限流裝置損壞引起主觸頭過(guò)熱、熔焊。電容器合閘涌流較大，如限流裝置損壞，則浪涌電流全部由主觸頭承受，造成觸頭過(guò)熱，甚至熔焊。通過(guò)對(duì)接觸器限流裝置進(jìn)行維修更換，即可消除該故障。

②觸頭彈簧壓力過(guò)小。采用經(jīng)驗(yàn)測(cè)量方法，在動(dòng)、靜觸頭間放一厚度約0.1 mm，寬度比動(dòng)、靜觸頭接觸面稍寬的紙條，在接觸器通吸合電狀態(tài)下抽拉紙條。如果是100 A以上的接觸器，在紙條抽出時(shí)有撕裂現(xiàn)象，則可判定彈簧壓力為合適壓力。③觸頭容量減小。接觸器在投、切電容器組過(guò)程中，觸頭表面會(huì)產(chǎn)生電弧形成燒灼麻點(diǎn)，隨著麻點(diǎn)的逐漸增多，觸頭容量逐漸減小。如果接觸器工作環(huán)境灰塵較大，則觸頭的燒損速度會(huì)更快。當(dāng)觸頭容量不能滿足工作需求時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象。

1.3 自愈式電容器故障

（1）外殼溫度過(guò)高。電容器外殼溫度超過(guò)銘牌標(biāo)注額定溫度常見有以下原因。

①變電所內(nèi)環(huán)境溫度過(guò)高。測(cè)量所內(nèi)日平均溫度超過(guò)30 ℃或時(shí)平均溫度達(dá)到40 ℃，需采用強(qiáng)排風(fēng)或空調(diào)制冷方法降低工作環(huán)境溫度使電容器外殼溫度降至允許溫度范圍內(nèi)。②電容器接線柱連接松動(dòng)。如果螺絲沒(méi)有擰緊，接線柱與導(dǎo)線連接松動(dòng)，則連接點(diǎn)會(huì)發(fā)熱，引起外殼溫度也升高。連接點(diǎn)發(fā)熱嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)燒斷導(dǎo)線，引發(fā)事故。

（2）電容器發(fā)出異常聲響。

①電容器發(fā)出放電聲響，時(shí)間比較短、聲音比較悶。這是電容器內(nèi)部絕緣介質(zhì)擊穿短路發(fā)出的聲音。自愈式低電壓電容器有自愈功能，在介質(zhì)擊穿后會(huì)自動(dòng)恢復(fù)絕緣，通常無(wú)需采取措施。②電容器在運(yùn)行中如發(fā)出電磁力振動(dòng)聲，時(shí)有時(shí)無(wú)，則有諧波電流流過(guò)電容器。一般諧波電流在允許范圍內(nèi)不需理會(huì)。如諧波電流過(guò)大，則必須采取在電容器回路串電抗器或裝濾波器措施抑制諧波。

2 注意事項(xiàng)

（1）維修人員在修復(fù)接觸器鐵芯極面和觸頭時(shí)，不得使用砂紙進(jìn)行打磨，以免金剛砂嵌入影響其接觸。（2）因熔斷器熔絲熔斷通常是電容器內(nèi)部故障引起的，所以在熔絲熔斷后應(yīng)先對(duì)電容器進(jìn)行仔細(xì)檢查，然后再作出相應(yīng)處理。（3）因電容器在故障情況下存在燃燒、爆破的危險(xiǎn)，所以值班人員應(yīng)熟知電容器的工作特性。通過(guò)聽其聲音、觀察各指示儀表的方法，對(duì)電容器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析判斷。當(dāng)發(fā)現(xiàn)三相電流明顯不平衡或運(yùn)行參數(shù)超出電容器的工作條件等異常情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)退出電容器組進(jìn)行檢查。

3 結(jié)語(yǔ)

低壓智能無(wú)功功率補(bǔ)償是當(dāng)前用電單位提高功率因數(shù)，采取節(jié)能措施的首選方案。設(shè)備運(yùn)行及維修人員了解、掌握其工作特性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、排除各類不安全因素，確保電容器的安全運(yùn)行，使之在節(jié)能管理中發(fā)揮最大作用。endprint