淺談常見電容器的維護(hù)和檢修技術(shù)

國(guó)網(wǎng)北京市電力公司檢修分公司 王 楠

現(xiàn)階段基于浸漬液體的電解質(zhì)基本可分為電容器油、十二烷基苯、異丙基聯(lián)苯等各種類型。而基于電容器固體電解質(zhì)，可分為全電容器紙電介質(zhì)、全聚丙烯薄膜介質(zhì)等類型。不同的電力電容器受到不同材質(zhì)的影響，可發(fā)揮出不同的功能。其中并聯(lián)電容器與負(fù)荷、或供電設(shè)備進(jìn)行并聯(lián)運(yùn)行可充分地補(bǔ)償電網(wǎng)的無(wú)功功率不足問題，成為一種十分重要的并聯(lián)補(bǔ)償措施。另外，在電網(wǎng)安裝過程中，需以安裝移相電容器的方式進(jìn)一步降低線路中的一些無(wú)功輸出，全面提升電網(wǎng)的整體輸送能力，同時(shí)保障在運(yùn)行的過程中提升電網(wǎng)的功率因數(shù)，同時(shí)控制電能的損耗值。

電力電容器的使用中，往往要基于50Hz的交流輸配電系統(tǒng)以及與負(fù)荷實(shí)現(xiàn)并聯(lián)，這樣就可提升功率因素及調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓的效果，全面提升電力系統(tǒng)當(dāng)中的供電質(zhì)量。在實(shí)際安裝中，一般都是將其安裝到6～10kV母線上。電網(wǎng)中的大量用電設(shè)備都是基于電磁感應(yīng)的原理運(yùn)行，如在磁場(chǎng)、變壓器的作用下可有效地改變電壓并將其電能輸送出去，在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)中會(huì)攜帶一定的機(jī)械負(fù)荷。因此磁場(chǎng)中的能量就由電源進(jìn)行供給，在變壓器和電動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)換過程中往往會(huì)形成交變磁場(chǎng)。電容器與電網(wǎng)接通的過程中，往往在上半周期的充電功率與下半周期的放電功率保持相同，同時(shí)這個(gè)功率的顯示上就是一種電源間的能量交換，稱為無(wú)功功率。

1 集合式并聯(lián)電容器檢修處理

1.1 處理方案

集合式并聯(lián)電容器的設(shè)計(jì)中基本分為兩種不同的類型。首先是堅(jiān)固化的產(chǎn)品類型，在設(shè)計(jì)中將箱蓋與箱殼使用橡皮材料進(jìn)行全面封閉并使用電焊進(jìn)行焊接，在設(shè)定出的壽命當(dāng)中采用一次性使用的方式，中間并不需要進(jìn)行大修。這種產(chǎn)品本質(zhì)上與大容量高壓并聯(lián)電容大致相同，在外部位置取消了油枕與呼吸器，因此實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的全面密封。其在內(nèi)部設(shè)計(jì)中沒有采用單元箱體，這是為了加強(qiáng)散熱能力。在受到溫度的影響下會(huì)讓油的體積發(fā)生改變，僅能依靠著箱內(nèi)當(dāng)中的擴(kuò)張器或者膨脹器進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，但是在出現(xiàn)內(nèi)部故障后都需集中返廠進(jìn)行維修。

另外一種類型產(chǎn)品是一種設(shè)置除了呼吸器與油枕的設(shè)備，外表與變壓器較相似。在內(nèi)部小單元電容器的使用上采用的是密封加固處理，無(wú)法打開修理?，F(xiàn)階段在大油箱發(fā)生故障時(shí)，基本都需在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理，因此可在為檢修中采取變壓器的檢修方式進(jìn)行處理[1]。

集合式電容器的箱殼內(nèi)部使用絕緣油是為了能夠起到冷卻效果。在實(shí)際使用過程中為了保障散熱效果，每年都需要對(duì)絕緣油取樣分析，保障擊穿電壓可在35kV/2.5mm以上的標(biāo)準(zhǔn)。一旦絕緣油不達(dá)標(biāo)會(huì)直接導(dǎo)致需進(jìn)行變壓油的更換。電容器的箱體內(nèi)部要及時(shí)進(jìn)行油體的補(bǔ)充，并使用標(biāo)號(hào)相同的變壓器油進(jìn)行補(bǔ)充，在油枕的中間位置需始終高出瓷套，而在呼吸器當(dāng)中的硅膠出現(xiàn)變色時(shí)就要馬上進(jìn)行更換。

1.2 電容器搬運(yùn)與保存

對(duì)電容器需進(jìn)行搬運(yùn)時(shí)避免搬拿套管，在保存電容器過程中需將其放置到倉(cāng)庫(kù)中，充分保障溫度控制在40～50℃之間。在相對(duì)濕度控制上始終控制在95%以內(nèi)[2]。使用的戶內(nèi)式電容器則需始終保存在室內(nèi)的環(huán)境中。倉(cāng)庫(kù)中使用電容器時(shí)基本上都要直立存放并保持套管向上，避免出現(xiàn)相互支撐的情況，這會(huì)帶來(lái)一定的存放風(fēng)險(xiǎn)。

1.3 測(cè)量電容器的要點(diǎn)

在使用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量的過程中，需嚴(yán)格基于電容器當(dāng)中的額定電壓確定檔位。如，在電子設(shè)備的使用中，基本上使用的電容器電壓在較低的水平時(shí)僅為幾伏到十幾伏之間。但在使用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量時(shí)就會(huì)導(dǎo)致電容器容易被擊穿，因此就要對(duì)從線路上剛拆下的電容器處理中，為避免殘余在電容器當(dāng)中的電壓出現(xiàn)問題、就需進(jìn)行放電處理，要做好相應(yīng)的防護(hù)措施以避免觸電事故的發(fā)生[3]。

1.4 安裝電容器的基本要求

現(xiàn)階段進(jìn)行電容器的分層安裝過程中基本上并不會(huì)超過三層，同時(shí)層間并不需安裝隔板。電容器在母線的安裝時(shí)，需讓上層構(gòu)架的垂直距離上控制在20cm以上的程度，而在下層底部與地面的距離控制上始終大于30cm。電容器的整體架構(gòu)距離把控都要控制在0.5m以上，在每個(gè)電容器的處理中都要保障銘牌位置向著通道。

接地處理的電容器要將外殼與金屬外殼連接，使用溫度計(jì)在適當(dāng)?shù)奈恢蒙蠈?duì)電容器實(shí)現(xiàn)運(yùn)行溫度的把控與處理。整個(gè)電容器運(yùn)行過程中都要使用發(fā)揮出內(nèi)部元器件的保護(hù)裝置，一旦出現(xiàn)問題就可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)熔斷。其次還可安裝一些差動(dòng)保護(hù)裝置，最大程度上提升保護(hù)效果的裝置。在電容器上的放電設(shè)備始終都需控制在一個(gè)合理的水平。戶外的安裝過程中基本上電容器需安裝到臺(tái)架上，之后保障整體運(yùn)行質(zhì)量的提升。電容器的裝置設(shè)置上要做好保護(hù)措施，避免一些意外發(fā)生。

電力電容器的安裝檢測(cè)。這是在套管芯棒的使用中，觀察是否出現(xiàn)一定程度的彎曲或滑扣的情況，在引出線端的連接位置需保障螺母的始終完整，整個(gè)外殼都需避免出現(xiàn)缺陷的情況。

并聯(lián)電容器定期檢修的注意事項(xiàng)。當(dāng)下開展維修或者處理電容器故障的過程中，需要斷開電容器的斷路器，其次還要對(duì)拉開斷路器的兩側(cè)隔離開關(guān)上，要對(duì)并聯(lián)電容器的器組完全放電處理之后才可以進(jìn)入到后續(xù)的工作當(dāng)中。相關(guān)檢修人員需要佩戴專業(yè)的服裝，這樣才可進(jìn)入到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行設(shè)備的檢修處理。

2 電容器交接試驗(yàn)與運(yùn)行維護(hù)

2.1 驗(yàn)收檢查、驗(yàn)收資料

當(dāng)下電容器的整體布置以及接線處理中，始終都需要讓電容器的組成中保障回路方面的充分完整。其次，在三相電容誤差的控制上要將其保持在允許的范圍當(dāng)中。在外殼的位置，要重點(diǎn)檢查是否出現(xiàn)端子連接穩(wěn)定，以及墊圈螺母是否完整。整個(gè)熔斷器的設(shè)置中，基本上對(duì)額定電流的穩(wěn)定性進(jìn)行檢測(cè)與分析。保障日后運(yùn)行中，放電回路始終保持較強(qiáng)的靈活屬性。這樣的電容器處理中，可讓其通風(fēng)裝置保持良好的效果；驗(yàn)收資料。這是在變更設(shè)計(jì)的過程中，需要對(duì)證明材料進(jìn)行處理。制造廠當(dāng)中的產(chǎn)品說明書，需要得到現(xiàn)場(chǎng)工作人員的詳細(xì)處理以及分析，同時(shí)積極調(diào)整實(shí)驗(yàn)當(dāng)中記錄，這樣就可最大程度上保持整體處理的效果。

2.2 并聯(lián)式電容器運(yùn)行維護(hù)

2.2.1 新裝檢查

對(duì)于新裝并聯(lián)電容器組投入運(yùn)行之前，首先需要對(duì)其內(nèi)部交接進(jìn)行詳細(xì)的檢查，只有保障充分檢查之后，才可投入到運(yùn)行。電容器以及一些放電設(shè)備的外觀檢查中，重點(diǎn)對(duì)損壞以及是否漏油問題進(jìn)行檢查；其次，還要對(duì)電壓與電網(wǎng)額定的情況，進(jìn)行詳細(xì)比對(duì)分析。電容器在三相間容量平衡處理中，保障誤差控制在一個(gè)合理的范圍當(dāng)中。另外在電容器的處理中，始終都需要對(duì)外殼以及架構(gòu)的接地點(diǎn)，開展全面質(zhì)量檢查。之后在設(shè)備的放電電阻容量，也要得到工作人員的檢測(cè)以及分析；最后，則是對(duì)電容器在實(shí)際運(yùn)行中，檢查通風(fēng)設(shè)備的質(zhì)量性。

2.2.2 運(yùn)行電容器組的檢查

在對(duì)運(yùn)行當(dāng)中的電容器進(jìn)行檢查的過程中，基本上可分為日常巡檢、定期巡檢以及特殊巡檢這三種方式。電容器的相關(guān)工作人員需要嚴(yán)格基于設(shè)定好巡檢制度方案，全面落實(shí)巡檢工作。另外，在有人值班的時(shí)候，采用每天一次的巡檢。而在沒有工作人員值班的情況，則需要進(jìn)行每周一次的巡檢工作。一旦采用不停電的巡檢方式，就需要在實(shí)際投入巡檢的環(huán)節(jié)，重點(diǎn)對(duì)外殼以及肉眼可直觀觀察的情況進(jìn)行分析。放電指示燈的處理中，基本上要對(duì)電流表以及溫度表進(jìn)行數(shù)值方面的詳細(xì)記錄以及分析，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)其他缺陷內(nèi)容的整體記錄以及分析。

對(duì)于上述進(jìn)行巡視檢查的過程中，都要始終保障將其電容器組停電的過程中，不僅進(jìn)行自動(dòng)放電，還需要進(jìn)行人工的放電處理，這樣就可最大化處理效果。一旦電容器發(fā)生了短路跳閘的情況，就要馬上特殊巡視檢查。檢查的項(xiàng)目當(dāng)中除了進(jìn)行處理，還要開展電容器的檢查處理，并保障再次進(jìn)行合閘送電。

2.2.3 電容器定期檢查

這是一種在投入運(yùn)行當(dāng)中的電容器處理中，需要每年開展一次的全面停電檢查。這種對(duì)于電容器的停電檢查過程中，要保障對(duì)日常巡視內(nèi)容，進(jìn)行良好的檢查以及分析，其次還需要對(duì)不同螺絲接點(diǎn)位置開展松緊以及接觸方面的檢查與分析。掌握放電回路的完整性評(píng)估，之后還要保障接地線的完整程度。在對(duì)風(fēng)道是否有積塵的情況進(jìn)行分析，并對(duì)電容器組繼電保護(hù)裝置的處理中，全面提升檢測(cè)的效果。一旦電容器組發(fā)生了斷路器的掉閘效果，就要工作人員馬上開展針對(duì)性的檢查，以此及時(shí)發(fā)現(xiàn)一些潛在的問題。甚至在特殊的情況下，還要進(jìn)行特定的試驗(yàn)分析。

2.3 密集型電容器維護(hù)

處理戶外型電容器檢測(cè)的過程中，由于運(yùn)行的環(huán)境比較惡劣，就需要進(jìn)行科學(xué)合理的處理。日常檢修的制度安排上，首先需要定期地清除污垢，之后對(duì)一些發(fā)生銹蝕的位置進(jìn)行針對(duì)性地補(bǔ)漆，保障裝置的整體運(yùn)行環(huán)節(jié)，始終開展定期檢查的工作。一旦檢查的過程中發(fā)現(xiàn)了樁頭發(fā)熱、電容器外殼膨脹的情況，就馬上需要停止使用，同時(shí)檢查具體的故障原因，進(jìn)行針對(duì)性的處理。

其次，在呼吸器當(dāng)中的油位的觀察中，始終都要保障控制在一個(gè)穩(wěn)定的區(qū)域當(dāng)中。這樣的處理方式下，避免空氣出現(xiàn)泄漏的情況。特別是在冬季與夏季的時(shí)候，一旦出現(xiàn)了漏油的情況就要馬上進(jìn)行及時(shí)的處理。

最后，還要在處理的過程中，全面加強(qiáng)絕緣油處理當(dāng)中的可靠性。電容器當(dāng)中的自動(dòng)斷路之后，就要馬上進(jìn)行后續(xù)的混油處理，充分的保障整體運(yùn)行的過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)合理的處理以及分析?；旧犀F(xiàn)階段所開展的定期性預(yù)防試驗(yàn)分析中，需要保障周期得到良好的處理。還要在運(yùn)行的開展中，加強(qiáng)電容器在運(yùn)行過程中的有效處理效果。特別是在一些通電檢查的過程中，通過防雷的檢測(cè)方式提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2.4 電容器檢修安裝處理

首先在對(duì)并聯(lián)電容器的處理中，需要明確出該設(shè)備的具體使用、保護(hù)以及維護(hù)。之后基于網(wǎng)絡(luò)電壓的處理方式，將功率因素、無(wú)功功率等多方面進(jìn)行自動(dòng)投切的電容器，因此開展檢修工作中就要進(jìn)行針對(duì)性的分類處理。為了充分的保障電容器的運(yùn)行中，始終可保持一個(gè)良好的運(yùn)行效果，就要在其系統(tǒng)運(yùn)行的每個(gè)環(huán)節(jié)都全面提升故障處理的能力，特別是要對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行檢查中，保障參數(shù)想借鑒的電容器，可得到全面的電容器處理以及取代。

電容器的運(yùn)行環(huán)節(jié)，基本上都要得到針對(duì)性參數(shù)調(diào)整。特別是在對(duì)電容器進(jìn)行大修的環(huán)節(jié)，基本上都會(huì)利用到真空處理的技術(shù)方式。在該技術(shù)下，基本上需要對(duì)芯子進(jìn)行烘干、油凈化以及除氣。只有利用這樣的處理方式，才可全面提升設(shè)備的可靠性，特別是在處理的過程中，可讓其設(shè)備得到全面的檢測(cè)以及分析。在當(dāng)下比較常見的一些小修的處理中，基本上是對(duì)電容器當(dāng)中的漏油情況，以及缺油的情況進(jìn)行分析。

電容器的滲漏機(jī)油問題，一直都是在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中的有效處理方式。對(duì)于電容器的運(yùn)行處理中，基本上缺油處理方面要工作人員來(lái)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際的檢查與評(píng)估。一旦是采用一般性的滲漏油，即要適當(dāng)進(jìn)行針對(duì)性的清洗以及處理?；诤附臃绞较碌碾娙萜魈幚碇校旧暇褪切枰跈z查的過程中，能夠全面防止焊接溫度過高而出現(xiàn)的一些鍍層的脫落問題。另外，在電容器的運(yùn)行中，還要全面提升連接位置和程度。

3 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)階段在電容器的運(yùn)行過程中，始終都需要基于一個(gè)科學(xué)合理的處理方式，全面提升電容器的設(shè)計(jì)運(yùn)行能力，特別是需要做好在電容器的日常維護(hù)以及技術(shù)的處理能力，這樣才可以讓電力系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行下去，不會(huì)受到外界因素的影響，出現(xiàn)潛在故障問題。