变电站电容器故障检测与分析

邹婷婷

摘要：电力的应用让变电站的数量不断增多，其中对电容器的应用提出更高的要求和标准，，从而促进变电站电能质量的提升，通过变电站更好地为客户提供电能需要。基于此，本文就变电站电容器故障发生进行分析，希望可以为电能质量的发展提供借鉴。

关键词：变电站；电容器；；故障分析

中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）12（a）-0000-00

前言：电容器是电力系统中应用极为广泛的重要设备之一，其对于整个电网的电力建设具有重要作用。但是，我们也必须认识到，电容器在应用过程中一旦出现问题，其影响的范围极为广泛，甚至会造成整个电力系统的瘫痪。为了更好地提升变电站电容器应用质量，对其所发生的故障进行检测，并就其应用进行分析就显得极为重要，也是变电站电能质量提升的重要路径。

一、变电站电容器带电检测方法

1.耐压试验

耐压测试是检验电器、电气设备、电气装置、电气线路和电工安全用具等承受过电压能力的主要方法之一。其主要分为工频耐压检测和直流耐压检测两种形式。在进行工频耐压检测时候，其实验电压为被检测设备额定电压的一倍或者多倍，并且不得小于1000V。直流耐压实验则可以通过泄露电压数值、绘制泄露电流—电压曲线的方式对电力设备进行测试，从而发现设备的缺陷。对于电容器来说，一般来说做工频耐压检测的情况更为频繁，依照电容器容量的不同采用不同的压力范围值进行检测。

2.绝缘试验

绝缘试验主要是通过绝缘材料的应用，以及相应的构件将电位不等的导体分开，使其没有电连接以保持不同电位，从而保证带电部件能够正常工作。其主要分为绝缘耐压试验和绝缘特性试验两种。对电容器进行绝缘耐压试验，能够了解电容器的最大电压耐受值，但是因为其结果可能呈现耐受，也可能呈现击穿两种结果，因此也被成为破坏性试验。绝缘特性试验主要是在较低电压环境下进行的，一般来说对电容器的损害较小，所可能产生的风险较小，也被成为非破坏性试验。电容器需要在出厂前、运行中都进行相应的绝缘特性试验，从而了解电容器的实际应用情况。

3.电容量测量

电容量测量主要是对电容器的容量值进行测量，其主要包括专用仪器法、交流阻抗计算法、双电压表法。通过专用仪器进行电容器电容量测量，具有简便、快捷、准确度高、读值直观等特点，诸如数字式电容表、LCR自动测量仪、万用电桥等都是常用的测量仪器。数字式电容表主要是通过充放电原理来进行电容测量，通过C/V 转换电路将被测电容量转换成为电压值予以显示。LCR自动测量仪通过微机控制，更具数字化，其性能更高，主要采用阻抗—矢量电压法原理来进行电容量测量。万用电桥则主要通过交流电桥的原理来对电容器进行电容量测量，对电阻、电容、电感等多参数进行测量。

二、变电站电容器故障分析及处理

1.渗漏油现象的分析及相应处理

电容器属于全密封型设备，电容器密封不严密情况的发生，主要是由于生产不合格与未迅速开展维修工作造成的。一旦出现密封不紧密的现象，渗漏油就是最为广泛的问题，就会降低油箱内部油质量纯度，削减其绝缘性能。由于生产工艺存在一定缺陷，不能紧密焊接油箱焊缝与套管连接位置处，容易导致油泄漏情况的发生。

在焊接套管处螺栓与帽盖位置处时，应当运用强度较低的焊接方法，一旦用力过大，就会导致脱落情况的发生。部分电容器运用硬母线连接方法，使螺栓产生受力情况，一旦受力情况发生变化，温度也会随之发生变化，会对零件与零件之间的连接造成损害。在搬运的过程中，如果不选择适宜的操作方法也会导致焊缝开裂情况的发生。

为了使以上问题得到顺利解决，应当确保电容器处于正常工作之中，作为相关检验维修人员，当注重运用多种措施，强化管理工作，注重制定相关解决策略，确保解决策略的针对性。

2.鼓肚现象的分析及处理

鼓肚现象属于较为普遍的电容器故障。在电容器工作过程中，温度变化比较明显，在设备内部也会产生显著的物理变化，外壳十分容易产生膨胀或收缩现象。但是当设备内部出现局部放电情况时，绝缘油就会产生化学反应，释放出大量气体，内部气压就会上升，箱内壁就会发生膨胀变形情况，导致鼓肚现象的产生。在鼓肚现象的产生原因中，生产工艺不达标居于主要地位，由于内部零件质量比较低，不能将电容汽油的绝缘作用充分发挥出来，在实际使用过程中，当场强或电流出现过大情况时，比较容易导致绝缘情况的发生。因此，在对电容器进行选择的过程中，当严格开展相关进货工作，把控好进货质量。

3.保护动作及其处理

只有将三相电接入，电容器才能开展运行工作，当电容不相同时，三相电流容易产生不稳定情况，导致电容器跳闸情况的发生，进而将整个回路断开；在部分电容器中，运用的是熔断器保护，部分故障会熔断其熔丝。一些人为操作故障，也会导致断路器跳开情况的发生。关于相关处理措施方面，主要包括：

第一，如果电容器使用时间过长，导致电容值变化情况的发生，应当安排专门人员，定期开展相关的检测与维修工作。

第二，为了使三相容量分配更加均匀，在对电容器组进行安装前，应当科学计算电容量，将三相误差降到最低。在对继电保护装置进行安装的过程中，应当注重控制相关运行电流，注重对电流误差进行平衡。

第三，为了将电容器的作用最大发挥出来，应当注重控制其额定电压，避免线路电压出现过高或过低情况。

4.爆炸的原因分析及处理

由于电容器外壳材料承载能力具有一定的局限性，当电容器内部极间出现游离放电情况时，就会击穿电容器极间，壳内能量就会迅速上升，容易导致爆炸情况的发生。并联电力电容器的放电电流是爆炸产生的主要源泉。

当前，随着生产工艺的不断健全，爆炸情况的发生比较罕见。电流熔体的安秒特性非常低，其能量我们将油箱冲破。因为限制故障电流，星形接线电容器组的爆炸情况也极少产生。为了有效防止爆炸情况的发生，应当注重熔丝保护工作的开展。

5.电容器温度过高的处理

由于多方面原因的存在，容易导致电容器温度过高，进而产生有关故障。其主要方面就是当线路电压出现过高情况时，就会将高次谐波流入进来，导致电容器电流发生变化，与额定工作电流相比较，其就会明显超过额定电流。由于工作环境的局限性，容易产生电容器温度过高情况的发生，会对电容器使用时间造成影响。

通常情况下，当气候与电容器工作效率发生变化时，电容器环境温度也会发生相关变化，应当将温度计安装在电容器三分之二高度处，将示温蜡片粘贴与外壳位置处，安排专门人员定期开展检查工作。

6.电容器异常响声及处理

在电容器工作的过程中，一旦发出特殊声响，则证明设备存在故障。根据所发出声音不同，表明所产生的故障也就有所不同，一旦听见特殊声响，应当迅速关停运行设备，并积极查找故障原因。

为了更好地排除此故障，应当将电源及电容器上、下刀闸进行断开。倘若设备中存在熔断器，应当将熔丝管取下来。然后开展人工放电工作。应当严格依据相关规定与要求，开展相关放电工作。待放电工作结束后，将接地线放回至原来位置处。

结语：

做好电容器检测和故障排查，不仅能够延长电容器的使用寿命，更加能夠让其在工作中发挥重要作用，能够减少可能发生的电力事故故障。因此，相关人员更加需要对电容器的检测和故障排除予以重视，让电容器的高效利用促成变电站的可靠运行。

参考文献：

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