張金營(yíng)陳 霞趙志勇

1. 濟(jì)寧愛(ài)特節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?，山東 泗水 273200；2. 國(guó)網(wǎng)山東泗水縣供電公司，山東 泗水 273200；3. 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司菏澤供電公司趙樓供電所，山東 菏澤 274000

電力用戶普通型低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜的日常維護(hù)和故障排除

張金營(yíng)1陳 霞2趙志勇3

1. 濟(jì)寧愛(ài)特節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?，山東 泗水 273200；2. 國(guó)網(wǎng)山東泗水縣供電公司，山東 泗水 273200；3. 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司菏澤供電公司趙樓供電所，山東 菏澤 274000

功率因數(shù)是電力系統(tǒng)中的一個(gè)重要參數(shù)，電力用戶為了提高功率因數(shù)必須進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。普通型低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜常見(jiàn)故障有：主回路有電，控制器無(wú)顯示、不工作；主回路有電，控制器上有投切顯示、但電容器不同步投切，補(bǔ)償效果不佳；進(jìn)線柜電流指示表和控制器顯示電流值相差較大；與電容器連接的回路導(dǎo)線有發(fā)熱嚴(yán)重或燒焦現(xiàn)象；電容器鼓包或者有“冒油”現(xiàn)象；新投入電容器柜其控制器功率因數(shù)顯示異常；新投入無(wú)功補(bǔ)償電容器柜在主回路功率因數(shù)很低時(shí)，控制器仍不投入；新投入無(wú)功補(bǔ)償電容器柜，通電后控制器顯示超前；新投入無(wú)功補(bǔ)償電容器柜通電后控制器顯示的功率因數(shù)與理論預(yù)測(cè)值相差大，或者隨著電容器的投入接通所顯示的功率因數(shù)變化異常。對(duì)這些故障，用戶應(yīng)采取相應(yīng)方法排出。

低壓無(wú)功補(bǔ)償 電容器柜 故障

0 引言

功率因數(shù)是電力系統(tǒng)中的一個(gè)重要參數(shù)，用電設(shè)備絕大多數(shù)為感性負(fù)載，必須進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，達(dá)到提高功率因數(shù)，提高設(shè)備的利用率，降損節(jié)電，改善電壓質(zhì)量，減少電費(fèi)支出的目的。普通型無(wú)功補(bǔ)償電容器柜是最常用無(wú)功功率補(bǔ)償模式之一，在電力用戶中應(yīng)用普遍，其日常維護(hù)和故障排除非常重要。

1 普通型低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜工作原理和作用

合上普通型無(wú)功補(bǔ)償電容器柜柜內(nèi)的電源主開(kāi)關(guān)和斷路器，無(wú)功功率補(bǔ)償控制器能根據(jù)所要補(bǔ)償主回路電壓和電流的相位差輸出控制信號(hào)，控制多個(gè)回路的交流接觸器閉合和斷開(kāi)，從而控制該回路的電容器投入和退出。其作用就是提高供配電主回路負(fù)載功率因數(shù)，降低其無(wú)功功率，提高供配電設(shè)備的效率。電容柜是否正常工作可通過(guò)無(wú)功功率補(bǔ)償控制器的顯示是否正常以及功率因數(shù)表的讀數(shù)判斷，功率因數(shù)表讀數(shù)如果在0.9以上可視為工作正常。普通型低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜功能器件及其常用結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

圖1 普通型低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜功能器件及其常用結(jié)構(gòu)

2 普通型低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜日常維護(hù)

（1）要保證低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜的正常運(yùn)行，日常維護(hù)非常重要。日常維護(hù)中，應(yīng)按時(shí)巡視，認(rèn)真觀察，注意電容補(bǔ)償柜的電流表和電壓表指示以及電容投切工作指示燈是否正常，功率因數(shù)表指示是否正常，三相電流表指示是否平衡，來(lái)判斷其補(bǔ)償效果及電容器組的工作狀態(tài)。專業(yè)電工技術(shù)人員還應(yīng)打開(kāi)柜門(mén)注意觀察電容器外殼有無(wú)膨脹、漏油痕跡，有無(wú)異常聲響及火花，及時(shí)找出損壞的電容并更換，檢查每路電容器的微型斷路器是否跳閘、柜內(nèi)帶電回路有無(wú)發(fā)熱點(diǎn)等。

（2） 如果低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜使用時(shí)間較長(zhǎng)，要注意電容器的老化及容量下降問(wèn)題，比如電容補(bǔ)償柜工作指示燈亮，顯示正常，但電容器組工作不一定正常，這就要定期測(cè)試每組中的三相電流。例如，由12只298μ F/0.4 kV15 kvar電容器組成的電容組，每相的補(bǔ)償電流應(yīng)在21 A以上，且總電流為投入工作的電容器組的電流之和，如I總≈168 A，則有8組電容器組正常投入運(yùn)行。如有的電流值偏差超過(guò)21 A的±5%，則該組有的電容器老化，對(duì)偏差嚴(yán)重的電容器要及時(shí)更換。

（3）低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜還應(yīng)注意定期的停電檢查，一般可每季進(jìn)行一次全面的停電檢查，重點(diǎn)是各螺絲接點(diǎn)松緊及接觸情況，饋線及斷路器有無(wú)燒焦，觸點(diǎn)有無(wú)接觸不良等異?，F(xiàn)象。

3 低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜的常見(jiàn)故障與排除

3.1 主回路有電，控制器無(wú)顯示、不工作

故障原因：控制器電源回路是否虛接，保險(xiǎn)熔斷器是否熔斷；控制器內(nèi)部是否損壞。

故障排除：用萬(wàn)用表檢查確認(rèn)是否在主線（一次線）上有電壓，本項(xiàng)可帶電操作，具體操作時(shí)需要特別小心和按規(guī)范操作；檢查控制器取電源用保護(hù)熔絲熔斷器有否接好、虛接及是否壞掉，在有電或非帶電狀態(tài)下檢查并接牢固；控制器取電壓接線端子是否接及是否接緊，在非帶電狀態(tài)下檢查并接牢固；確認(rèn)控制器內(nèi)部是否有問(wèn)題，有問(wèn)題立即更換新控制器或維修。

3.2 主回路有電，控制器上有投切顯示、但電容器不同步投切，補(bǔ)償效果不佳

故障原因：控制器內(nèi)部繼電器接點(diǎn)是否損壞；接觸器線圈回路接線是否正確。

故障排除：用萬(wàn)用表檢查確認(rèn)，及時(shí)更換控制器；用萬(wàn)用表檢查確認(rèn)，控制器輸出信號(hào)公共輸入端子與接觸器 線圈共用電源總線之間有無(wú)電壓，或者檢查接觸器線圈額定電壓是否與實(shí)際電壓相符。

3.3 進(jìn)線柜電流指示表和控制器顯示值相差較大

故障原因：電流變比設(shè)錯(cuò)，或CT線沒(méi)接好及進(jìn)線柜電流指示表是否已壞。

故障排查：檢查進(jìn)線主線上的CT變比是否和控制器上設(shè)置一致，若不一致需要重新設(shè)置；檢查主線上的CT引線是否和控制器的端子接牢固，并確認(rèn)電流信號(hào)傳輸?shù)娇刂破?，否則檢查線路。

3.4 與電容器連接的回路導(dǎo)線發(fā)熱嚴(yán)重或燒焦

故障原因：導(dǎo)線選取不恰當(dāng)，富余量不足，或接線端未接緊，或過(guò)流。

故障排除：用合適檔位的鉗形電流表鉗卡該路電容器投上時(shí)的工作電流，是否與額定電流懸殊很大，在電壓正常時(shí)，如果電流懸殊很大，有可能是電容器損壞或者是現(xiàn)場(chǎng)諧波很?chē)?yán)重，需要借助電能質(zhì)量分析儀測(cè)試后確認(rèn)；該電容支路的相關(guān)接頭是否接緊或者壓緊，需要在不帶電狀態(tài)下檢查，必需要對(duì)接線頭進(jìn)行工藝處理；檢查導(dǎo)線在設(shè)計(jì)時(shí)是否按標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)，一般銅線按每平方毫米通2.5 A電流來(lái)選。

3.5 電容器鼓包或者有“冒油”現(xiàn)象

故障原因：諧波超標(biāo)引起過(guò)流或電容器質(zhì)量不好，或因使用時(shí)間長(zhǎng)等原因有損毀。

故障排除：發(fā)現(xiàn)本現(xiàn)象后應(yīng)立即將該組電容器切掉，并更換新電容，在未確定損壞原因前不能再投電容，以免再次損壞；有電能質(zhì)量分析儀的可測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)諧波情況，若諧波超標(biāo)，需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)諧波進(jìn)行處理，比如對(duì)補(bǔ)償柜重新進(jìn)行改造，在電容器回路中串接并聯(lián)電容器用串聯(lián)電抗器，若諧波不嚴(yán)重，可確認(rèn)是電容器的問(wèn)題，還是屬于正常損壞。

3.6 新投入電容器柜其控制器功率因數(shù)顯示異常

故障原因：電壓或電流線相序接反；控制器壞。

故障排除：未按接線圖將A、B、C相CT線（電流線）、電壓線接入對(duì)應(yīng)控制器端子，按接線圖檢查接線并仔細(xì)檢查主線回路的相序；控制器本身問(wèn)題，如果確認(rèn)是控制器的問(wèn)題，及時(shí)協(xié)調(diào)，以最快速度更換上。

3.7 新投入無(wú)功補(bǔ)償電容器柜在主回路功率因數(shù)很低時(shí)，控制器仍不投入

故障原因：負(fù)載無(wú)功量小未達(dá)投入門(mén)限；電流變比設(shè)錯(cuò)；報(bào)警保護(hù)。

故障排除：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開(kāi)機(jī)不足，有功功率和無(wú)功功率均太小，沒(méi)達(dá)到投入門(mén)限，屬于正常情況；電流變比不對(duì)，核對(duì)實(shí)際CT變比，重新設(shè)置為正確變比就可以了；取樣參數(shù)報(bào)警，對(duì)回路保護(hù)，故不投入。

3.8 新投入無(wú)功補(bǔ)償電容器柜，通電后控制器顯示超前

故障原因：電壓或電流線相序接反。

故障排除：正確改接線。

3.9 新投入無(wú)功補(bǔ)償電容器柜，通電后控制器顯示的功率因數(shù)與理論預(yù)測(cè)值相差大或者隨著電容器的投入接通所顯示的功率因數(shù)變化異常

故障原因：電壓電流取樣信號(hào)相位接錯(cuò)。

故障排除：正確改接線（最簡(jiǎn)單的方法是將取樣電壓的某一相與余下的另一相電壓調(diào)換，三種相位接法只有一種正確，而許多人互換取樣電壓或電流的兩根線的做法是無(wú)效的）。

4 結(jié)束語(yǔ)

（1）低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜是電力用戶中的常用補(bǔ)償設(shè)備，日常管理和維護(hù)非常重要。

（2）低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜是用電需求側(cè)管理的一個(gè)重點(diǎn)，電網(wǎng)企業(yè)又對(duì)這些用戶一般執(zhí)行力率電費(fèi)政策，電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)督導(dǎo)電力用戶對(duì)無(wú)功補(bǔ)償裝置的重視和管理。

（3）低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜的技術(shù)也在逐步更新提高，比如電容器投切采取可控硅無(wú)觸電開(kāi)關(guān)技術(shù)，其日常維護(hù)和故障排查思路也要具體問(wèn)題具體分析，與時(shí)俱進(jìn)，不能教條。

（4）隨著電力電子技術(shù)的大范圍應(yīng)用，其所產(chǎn)生的諧波也給電網(wǎng)帶來(lái)嚴(yán)重污染，為了抑制諧波對(duì)無(wú)功補(bǔ)償用并聯(lián)電容器造成危害以及防止諧波放大，在低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜中直接設(shè)計(jì)加裝串接并聯(lián)電容器用串聯(lián)電抗器已是相當(dāng)成熟的做法，具有并聯(lián)電容器用串聯(lián)電抗器的低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜會(huì)日益增多，低壓無(wú)功補(bǔ)償電容器柜的日常維護(hù)和故障排除應(yīng)充分考慮串聯(lián)電抗器這一項(xiàng)內(nèi)容。

2016-05-20）

TM7

B

1008-0473(2016)05-0075-03

10.16008/j.cnki.1008-0473.2016.05.016