電力電容器保護(hù)

1、電力電容器保護(hù)介紹電力電容器保護(hù)介紹提綱提綱電力電容器簡(jiǎn)介；電力電容器簡(jiǎn)介；系統(tǒng)對(duì)電容器組保護(hù)的要求；系統(tǒng)對(duì)電容器組保護(hù)的要求；電容器的保護(hù)配置及整定。電容器的保護(hù)配置及整定。一一、電力電容器簡(jiǎn)介電力電容器簡(jiǎn)介 電力電容器電力電容器l 無(wú)功補(bǔ)償裝置無(wú)功補(bǔ)償裝置 提高功率因數(shù)提高功率因數(shù) 改善電壓質(zhì)量改善電壓質(zhì)量 減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)碾娔軗p耗減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)碾娔軗p耗 l 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、方便靈活簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、方便靈活 并聯(lián)電容器是電網(wǎng)中用得最多的一種無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備，目前國(guó)內(nèi)外電力并聯(lián)電容器是電網(wǎng)中用得最多的一種無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備，目前國(guó)內(nèi)外電力系統(tǒng)中系統(tǒng)中90%90%的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備是并聯(lián)電容器。的無(wú)

2、功補(bǔ)償設(shè)備是并聯(lián)電容器。 一一、電力電容器簡(jiǎn)介電力電容器簡(jiǎn)介 電容器間隔主接線電容器間隔主接線l 串聯(lián)電抗器串聯(lián)電抗器 限制電容器組的合閘涌流限制電容器組的合閘涌流 抑制高次諧波抑制高次諧波 電抗器的電抗率：電抗器的電抗率： n n* *XL=1/nXL=1/n* *XCXC K=XL/XC=1/n2 K=XL/XC=1/n2 6% 6%電抗率電抗電抗率電抗 1212電抗率電抗電抗率電抗 串聯(lián)電串聯(lián)電抗器抗器放電放電線圈線圈熔斷器熔斷器一一、電力電容器簡(jiǎn)介電力電容器簡(jiǎn)介 電力電容器組的分類電力電容器組的分類 通過(guò)先串后并或者先并后串的模式接通過(guò)先串后并或者先并后串的模式接成電容器組。成電容器組

3、。先并后串：先并后串：先串后并：先串后并：l 框架式框架式l 集合式集合式 一一、電力電容器簡(jiǎn)介電力電容器簡(jiǎn)介l 框架式框架式 由單臺(tái)小容量電容器通過(guò)串并聯(lián)組成 一一、電力電容器簡(jiǎn)介電力電容器簡(jiǎn)介l 集合式集合式 集合式電容器組由大量帶內(nèi)熔絲的小單元集中裝在大箱殼內(nèi)組成。一一、電力電容器簡(jiǎn)介電力電容器簡(jiǎn)介 電容器的接線方式電容器的接線方式 l 星型接線星型接線l 雙星型接線雙星型接線l 三角型接線三角型接線l 雙三角型接線雙三角型接線l H H型接線型接線 一一、電力電容器簡(jiǎn)介電力電容器簡(jiǎn)介三角型接線和星型接線相比三角型接線和星型接線相比 優(yōu)點(diǎn)：能夠消除優(yōu)點(diǎn)：能夠消除3 3的倍數(shù)次諧波；的倍數(shù)

4、次諧波； 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 1 1、對(duì)電容器要求高；、對(duì)電容器要求高； 2 2、短路電流大；、短路電流大； 3 3、對(duì)電抗器及避雷器要求高；、對(duì)電抗器及避雷器要求高；選擇星型接線方式選擇星型接線方式 二二、系統(tǒng)對(duì)電容器組保護(hù)配置要求系統(tǒng)對(duì)電容器組保護(hù)配置要求 35kV 35kV及以下系統(tǒng)中電容器組需考慮的故障情況：及以下系統(tǒng)中電容器組需考慮的故障情況： 1 1、電容器組與斷路器之間連線的短路；、電容器組與斷路器之間連線的短路； 2 2、單臺(tái)電容器內(nèi)部極間短路；、單臺(tái)電容器內(nèi)部極間短路； 3 3、電容器組多臺(tái)電容器故障；、電容器組多臺(tái)電容器故障； 4 4、母線電壓升高；、母線電壓升高； 5 5、電容

5、器組失壓；、電容器組失壓； 6 6、電容器組過(guò)負(fù)荷。、電容器組過(guò)負(fù)荷。三三、電容器的保護(hù)配置及整定電容器的保護(hù)配置及整定 1 1、熔絲保護(hù)；、熔絲保護(hù)； 2 2、不平衡保護(hù)；、不平衡保護(hù)； 3 3、過(guò)流保護(hù)；、過(guò)流保護(hù)； 4 4、過(guò)壓保護(hù)；、過(guò)壓保護(hù)； 5 5、低壓保護(hù)；、低壓保護(hù)； 三三、電容器的保護(hù)配置及整定電容器的保護(hù)配置及整定 熔絲保護(hù)熔絲保護(hù) 熔絲保護(hù)是電容器內(nèi)部故障的主保護(hù)。熔絲保護(hù)是電容器內(nèi)部故障的主保護(hù)。 分為外熔絲保護(hù)和內(nèi)熔絲保護(hù)。分為外熔絲保護(hù)和內(nèi)熔絲保護(hù)。 熔絲保護(hù)應(yīng)滿足的要求熔絲保護(hù)應(yīng)滿足的要求: : 熔絲的額定電流應(yīng)大于電容器的長(zhǎng)期允許工作電流熔絲的額定電流應(yīng)大于電容

6、器的長(zhǎng)期允許工作電流; ; 熔絲的安秒特性應(yīng)和電容器外殼的爆裂概率曲線相熔絲的安秒特性應(yīng)和電容器外殼的爆裂概率曲線相配合配合; ; 在電容器的充電涌流作用下在電容器的充電涌流作用下, , 熔絲不應(yīng)熔斷。熔絲不應(yīng)熔斷。三三、電容器的保護(hù)配置及整定電容器的保護(hù)配置及整定 不平衡電壓保護(hù)不平衡電壓保護(hù) 零序電壓保護(hù)，開口三角電壓保護(hù)。零序電壓保護(hù)，開口三角電壓保護(hù)。 用于單星型接線用于單星型接線 電壓取自放電電壓取自放電PTPT二次側(cè)的開口三角電壓。二次側(cè)的開口三角電壓。 電壓定值按部分單臺(tái)電容器切除或擊穿后，故障相其電壓定值按部分單臺(tái)電容器切除或擊穿后，故障相其 余單臺(tái)電容器所承受的電壓不長(zhǎng)期超過(guò)

7、余單臺(tái)電容器所承受的電壓不長(zhǎng)期超過(guò)1.11.1倍額定電倍額定電壓的原則整定。壓的原則整定。 去保護(hù)裝置三三、電容器的保護(hù)配置及整定電容器的保護(hù)配置及整定 每個(gè)電容器單元內(nèi)的并聯(lián)元件數(shù)為m,每個(gè)串聯(lián)段的電容器單元并聯(lián)數(shù)為M, 每相串聯(lián)段數(shù)為N的電容器組。當(dāng)有K只電容器的熔絲熔斷后，中性點(diǎn)的電壓： 根據(jù)求得的中性點(diǎn)電壓，可得到故障電壓與正常電壓之比： 三三、電容器的保護(hù)配置及整定電容器的保護(hù)配置及整定系統(tǒng)單相接地時(shí)，不平衡電壓保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)作。系統(tǒng)單相接地時(shí)，不平衡電壓保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)作。三三、電容器的保護(hù)配置及整定電容器的保護(hù)配置及整定 橋差電壓保護(hù)橋差電壓保護(hù) 用于單星型接線用于單星型接線 進(jìn)入保護(hù)

8、裝置的電壓是在放電進(jìn)入保護(hù)裝置的電壓是在放電PTPT二次側(cè)合成后的電壓。二次側(cè)合成后的電壓。 電壓定值按部分單臺(tái)電容器切除或擊穿后，故障相其余電壓定值按部分單臺(tái)電容器切除或擊穿后，故障相其余單臺(tái)電容器所承受的電壓不長(zhǎng)期超過(guò)單臺(tái)電容器所承受的電壓不長(zhǎng)期超過(guò)1.11.1倍額定電壓的原則整倍額定電壓的原則整定。定。去保護(hù)裝置三三、電容器的保護(hù)配置及整定電容器的保護(hù)配置及整定 不平衡電流保護(hù)不平衡電流保護(hù) 橫差保護(hù)橫差保護(hù) 用于雙星型接線用于雙星型接線 電壓定值按部分單臺(tái)電容器切除或擊穿后，故障相其余電壓定值按部分單臺(tái)電容器切除或擊穿后，故障相其余單臺(tái)電容器所承受的電壓不長(zhǎng)期超過(guò)單臺(tái)電容器所承受的電壓

9、不長(zhǎng)期超過(guò)1.11.1倍額定電壓的原則整倍額定電壓的原則整定。定。三三、電容器的保護(hù)配置及整定電容器的保護(hù)配置及整定 橋差電流保護(hù)橋差電流保護(hù) 用于單星型接線用于單星型接線 電壓定值按部分單臺(tái)電容器切除或擊穿后，故障相其余電壓定值按部分單臺(tái)電容器切除或擊穿后，故障相其余單臺(tái)電容器所承受的電壓不長(zhǎng)期超過(guò)單臺(tái)電容器所承受的電壓不長(zhǎng)期超過(guò)1.11.1倍額定電壓的原則整倍額定電壓的原則整定。定。三三、電容器的保護(hù)配置及整定電容器的保護(hù)配置及整定 過(guò)流保護(hù)過(guò)流保護(hù) 延時(shí)電流速斷保護(hù)延時(shí)電流速斷保護(hù) 反映斷路器和電容器組之間的連線短路。反映斷路器和電容器組之間的連線短路。 a.a.速斷保護(hù)電流定值按電容器

10、端部引線故障時(shí)有足夠的靈敏系數(shù)整定，一般整定為速斷保護(hù)電流定值按電容器端部引線故障時(shí)有足夠的靈敏系數(shù)整定，一般整定為3 3 5 5倍額定電流。倍額定電流。 b.b.考慮電容器投入過(guò)渡過(guò)程的影響，速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間一般整定為考慮電容器投入過(guò)渡過(guò)程的影響，速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間一般整定為0.10.10.2s0.2s。 c.c.在電容器端部引出線發(fā)生故障時(shí)靈敏系數(shù)不小于在電容器端部引出線發(fā)生故障時(shí)靈敏系數(shù)不小于2 2。 過(guò)電流保護(hù)。過(guò)電流保護(hù)。 反映電容器內(nèi)部極間短路及過(guò)負(fù)荷。反映電容器內(nèi)部極間短路及過(guò)負(fù)荷。 a.a.過(guò)電流保護(hù)應(yīng)為三相式。過(guò)電流保護(hù)應(yīng)為三相式。 b.b.過(guò)電流保護(hù)電流定值應(yīng)可靠躲電容器組額

11、定電流，一般整定為過(guò)電流保護(hù)電流定值應(yīng)可靠躲電容器組額定電流，一般整定為1.51.52 2倍額定電流。倍額定電流。 c.c.保護(hù)動(dòng)作時(shí)間一般整定為保護(hù)動(dòng)作時(shí)間一般整定為0.30.31s1s。 三三、電容器的保護(hù)配置及整定電容器的保護(hù)配置及整定 過(guò)電壓保護(hù)過(guò)電壓保護(hù) 反映母線電壓升高；反映母線電壓升高； 電壓取自母線電壓取自母線PTPT或放電或放電PTPT； 過(guò)壓保護(hù)的整定：過(guò)壓保護(hù)的整定：a.過(guò)電壓保護(hù)定值應(yīng)按電容器端電壓不長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)1.1倍電容器額定電壓的原則整定。b.過(guò)電壓保護(hù)動(dòng)作時(shí)間應(yīng)在1min以內(nèi)。 c.過(guò)電壓保護(hù)可根據(jù)實(shí)際情況選擇跳閘或發(fā)信號(hào)。 d.過(guò)電壓繼電器宜有較高的返回系數(shù)。 e.過(guò)電壓繼電器宜優(yōu)先選用帶有反時(shí)限特性的電壓繼電器。 三三、電容器的