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5,2 電容器5、2.1,本條為電容器選型的技術(shù)原則規(guī)定。包括對(duì)電容器形式.適用的環(huán)境條件.特殊要求等提出了規(guī)定.電容器的形式選擇要體現(xiàn)技術(shù)先進(jìn).適合國(guó)情.符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等原則、至于選用常規(guī)單臺(tái)電容器 集合式電容器或容量超過500kvar的大容量電容器,以及自愈式電容器組成電容器組。可根據(jù)工程具體條件進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定,本條不做限制性規(guī)定,需要說明，這幾種類型的產(chǎn)品各有優(yōu)缺點(diǎn) 例如 單臺(tái)電容器組合靈活，更換故障電容器方便，價(jià)格便宜、工程中采用最多的是這種形式.但特殊環(huán)境可能需要建電容器室采用屋內(nèi)安裝。單臺(tái)電容器的維護(hù)工作量大，集合式電容器在屋外安裝時(shí)占地較少 安裝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、施工方便.工期短、耐候性好 運(yùn)行維護(hù)工作量少，價(jià)格較貴，為了保證運(yùn)行可靠性及安全性，集合式電容器產(chǎn)品的場(chǎng)強(qiáng)取值較低。原材料消耗多。油箱內(nèi)裝有大量的絕緣油，經(jīng)濟(jì)性不如單臺(tái)電容器、而且.一旦出現(xiàn)故障 整臺(tái)停運(yùn)。補(bǔ)償容量損失大。在現(xiàn)場(chǎng)不能更換大箱體內(nèi)的故障電容器.需返廠修理，引起的電容器組停運(yùn)時(shí)間較長(zhǎng)。自愈式電容器為干式無油 適合于要求設(shè)備無油化場(chǎng)所 這種產(chǎn)品價(jià)格較貴。電壓和容量系列尚未形成，技術(shù)上仍處在發(fā)展完善階段、充SF6氣體絕緣的集合式電容器與自愈式電容器都不是技術(shù)上成熟的產(chǎn)品.在電容器選型時(shí)應(yīng)予以注意.第2款是本次修訂增加的新的條款 推薦了在特定條件下。可選用集合式并聯(lián)電容器裝置.且提出宜選用一體化集合式電容器裝置.原因是近年來,隨著框架式電容器裝置技術(shù)的成熟。集合式電容器的市場(chǎng)占有率越來越小。但集合式電容器具有低位布置、占地較小。抗震能力強(qiáng) 接線簡(jiǎn)單 可靠性高 安全性好、運(yùn)行維護(hù)量少等優(yōu)勢(shì),且通過進(jìn)一步將串聯(lián)電抗器。放電線圈.集合式電容器在油箱內(nèi)完成相互之間電氣連接并集裝成一個(gè)整體 減少或節(jié)省了原來電抗器 放電線圈需要額外占用布置面積及大量外部電氣連線所需的導(dǎo)線材料和絕緣空間、其結(jié)構(gòu)緊湊。體積小、少維護(hù),高可靠.安全的優(yōu)勢(shì)更加明顯。近年來、隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化步伐加快。變電站建設(shè)時(shí)征地難的問題會(huì)越來越突出，集合式及一體化結(jié)構(gòu)集合式電容器裝置結(jié)構(gòu)緊湊。抗震能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)可能會(huì)重新體現(xiàn)出來.因此本次修訂增加此條文用作電容器選型參考、第3款是限制性規(guī)定，是環(huán)境條件對(duì)電容器選型的要求、是必要條件,應(yīng)予以滿足，達(dá)不到環(huán)境條件的要求將影響設(shè)備的安全運(yùn)行.第4款是特殊環(huán)境條件,應(yīng)對(duì)電容器提出特殊要求的規(guī)定、5.2。2,本條規(guī)定為電容器額定電壓選擇的主要原則.額定電壓是電容器的重要參數(shù) 在并聯(lián)電容器裝置設(shè)計(jì)時(shí).正確選擇電容器的額定電壓十分重要。眾所周知。電容器的輸出容量與其運(yùn)行電壓的平方成正比、即Q、wCU2,電容器運(yùn)行在額定電壓時(shí).則輸出額定容量，當(dāng)運(yùn)行電壓低于額定電壓時(shí)。則電容器的輸出容量也就低于額定容量，俗稱虧容,因此。在選擇電容器的額定電壓時(shí) 如果安全裕度取值過大 則輸出容量的虧損也大、所以應(yīng)盡量使其接近額定電壓，反之 如選擇的電容器額定電壓低于運(yùn)行電壓、將會(huì)造成電容器運(yùn)行過載 如果長(zhǎng)期過載運(yùn)行 會(huì)使電容器內(nèi)部介質(zhì)產(chǎn)生局部放電,從而造成對(duì)電容器絕緣介質(zhì)的損害，局部放電會(huì)使固體介質(zhì)和液體介質(zhì)分解.介質(zhì)分解產(chǎn)生的臭氧和氮的氧化物等氣體。將會(huì)使電容器的絕緣介質(zhì)受到化學(xué)腐蝕、造成介質(zhì)損耗增大，產(chǎn)生局部過熱.進(jìn)一步可能發(fā)展成絕緣擊穿。使電容器損壞、由于電容器組長(zhǎng)期過載而引發(fā)事故的例子，各地都出現(xiàn)過、因此.電容器過載運(yùn)行是不安全的、為了確保安全、應(yīng)避免電容器長(zhǎng)期過載運(yùn)行，所以，在選擇電容器額定電壓時(shí)要考慮電容器組投入運(yùn)行后的預(yù)期母線運(yùn)行電壓 為了使電容器的額定電壓選擇合理,達(dá)到經(jīng)濟(jì)和安全運(yùn)行的目的.在分析電容器預(yù)期的運(yùn)行電壓時(shí)。應(yīng)考慮下面幾種情況.1。并聯(lián)電容器裝置接入電網(wǎng)后引起的電網(wǎng)電壓升高.2 諧波引起的電網(wǎng)電壓升高、3 裝設(shè)電抗器引起的電容器端子電壓升高.4.相間和串聯(lián)段間存在的容差，將形成電壓分配不均，使部分電容器承受的電壓升高.5，輕負(fù)荷引起的電網(wǎng)電壓升高。并聯(lián)電容器裝置投入電網(wǎng)后引起的母線電壓升高值可按下式計(jì)算.式中、U,母線電壓升高值、kV,Uso,并聯(lián)電容器裝置投入前的母線電壓，kV，Q，母線上所有運(yùn)行的電容器組容量.Mvar、Sd.母線三相短路容量.MV.A,選擇電容器的額定電壓可先由公式求出計(jì)算值.再?gòu)碾娙萜鞯臉?biāo)準(zhǔn)系列中選取。電容器額定電壓的計(jì)算公式如下，式中 UCN。單臺(tái)電容器的額定電壓.kV，USN 電容器接入點(diǎn)電網(wǎng)標(biāo)稱電壓 kV.S，電容器組每相的串聯(lián)段數(shù) K、電抗率,式2中系數(shù)1 05的取值依據(jù)是。電網(wǎng)最高運(yùn)行電壓一般不超過標(biāo)稱電壓的1、07倍，最高為1。1倍,運(yùn)行電壓的平均值約為電網(wǎng)標(biāo)稱電壓的1 05倍，將具體工程選取的電抗率K值和每相電容器的串聯(lián)段數(shù)S值代入式2中、即可算出電容器的額定電壓計(jì)算值 然后,從電容器額定電壓的標(biāo)準(zhǔn)系列中,可選取接近計(jì)算值的額定電壓、本次修訂刪除了原規(guī)范中。電容器應(yīng)能承受1.1倍長(zhǎng)期工頻過電壓、的說法，原因是此說法中。1。1倍長(zhǎng)期工頻過電壓，的說法容易產(chǎn)生歧義,條款原意是指電容器安裝點(diǎn)的工頻過電壓可能達(dá)到系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的1,1倍,電容器應(yīng)能夠承受這個(gè)電壓、但是規(guī)程使用者容易理解成電容器應(yīng)能承受最高工頻過電壓乘以1。1倍、這樣。會(huì)大大增加電容器絕緣水平、由于第1款中已經(jīng)說明電容器電壓選擇應(yīng)按安裝處過電壓選擇,因此,可刪除1.1倍過電壓的說法,5.2，3.確定電氣設(shè)備的絕緣水平是電氣設(shè)計(jì)的最基本原則之一。電容器的絕緣水平選擇應(yīng)遵守這一通用原則,在國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)各級(jí)電壓的電氣設(shè)備絕緣水平均有明確規(guī)定。電容器絕緣水平應(yīng)根據(jù)串聯(lián)段數(shù)和安裝方式。提出不同要求，落地安裝時(shí)應(yīng)不低于同級(jí)電壓電氣設(shè)備的絕緣水平,安裝于絕緣框。臺(tái).架上的電容器，應(yīng)根據(jù)單臺(tái)電容器額定電壓和絕緣平臺(tái)分層數(shù)綜合考慮確定 例如,35kV電容器組、每相由4個(gè)串聯(lián)段組成,單臺(tái)電容器額定電壓為5，5kV。對(duì)應(yīng)于K。5?；?kV.對(duì)應(yīng)于K，12 絕緣平臺(tái)分兩層、單臺(tái)電容器絕緣水平不應(yīng)低于10kV級(jí)。本次修訂增加了不同電壓等級(jí)電容器成套裝置絕緣水平的要求,對(duì)于66kV及以下并聯(lián)電容器裝置。其絕緣水平與對(duì)應(yīng)電壓等級(jí)常規(guī)設(shè)備相同.但對(duì)于110kV并聯(lián)電容器裝置 其絕緣水平高于常規(guī)110kV設(shè)備。因此此處引用了現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。1000kV變電站110kV并聯(lián)電容器裝置技術(shù)規(guī)范、DL。T 1182中的條款.對(duì)裝置整體絕緣水平進(jìn)行了規(guī)定，5、2。4、本條為單臺(tái)電容器容量選擇規(guī)定,并聯(lián)電容器組的單臺(tái)電容器容量選擇 首先考慮的足電容器組容量 隨著電容器組容量的增大。為了減少臺(tái)數(shù) 單臺(tái)電容器也要相應(yīng)選擇較大的容量.如.5Mvar以下的小容量電容器組 單臺(tái)電容器容量宜選50kvar或100kvar,10Mvar 20Mvar容量電容器組,單臺(tái)電容器容量宜選用200kvar，334kvar、20Mvar、60Mvar或更大容量的電容器組，單臺(tái)電容器容量宜選334kvar或500kvar及以上的單臺(tái)電容器.對(duì)于中小容量的電容器組。宜選擇標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，在電容器額定容量?jī)?yōu)先值中選擇、電容器額定容量?jī)?yōu)先值為,50kvar 100kvar,200kvar、334kvar.500kvar 無特殊情況 不宜采用非標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品 500kvar以上的大容量電容器,尚未制訂優(yōu)先值系列 通常是制造廠根據(jù)大容量電容器組容量配置需要定制的.為了運(yùn)行安全，每相各串聯(lián)段的并聯(lián)電容器臺(tái)數(shù)，不應(yīng)超過最大并聯(lián)容量。根據(jù)所選用的單臺(tái)容量即可計(jì)算出并聯(lián)臺(tái)數(shù).否則,某一臺(tái)電容器發(fā)生貫穿性擊穿事故。注入故障電容器的能量、將超過其外殼耐爆能量,從而會(huì)發(fā)生電容器外殼爆裂事故,甚至是事故擴(kuò)大。最大并聯(lián)容量3900kvar的限定值.來自現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)稱電壓1kV以上交流電力系統(tǒng)用并聯(lián)電容器,第3部分.并聯(lián)電容器和并聯(lián)電容器組的保護(hù)、GB、Z，11024 3 2001中第5。3。1條的規(guī)定 能量限值條件是按電容器電壓為額定電壓峰值的1 1倍和耐爆能量為15kJ計(jì)算得出的,當(dāng)預(yù)計(jì)工頻過電壓較高時(shí)、并聯(lián)容量應(yīng)相應(yīng)降低,5。2，5，用戶的低壓無功補(bǔ)償選用的低壓并聯(lián)電容器裝置 都是低壓并聯(lián)電容器裝置、低壓電容器柜由生產(chǎn)廠家在工廠生產(chǎn)，廠家根據(jù)不同的環(huán)境條件和不同的技術(shù)要求 有不同形式的產(chǎn)品供貨，電容器柜中裝設(shè)的電容器是金屬化膜自愈式電容器.截至目前、電容器行業(yè)產(chǎn)品統(tǒng)計(jì)中。已經(jīng)沒有油浸箔式低壓電容器產(chǎn)品的產(chǎn)量。也就是說.油浸箔式電容器已被淘汰,低壓電容器就只有一種產(chǎn)品、設(shè)備廠家根據(jù)環(huán)境條件和技術(shù)要求,采用不同容量的金屬化膜自愈式電容器，組裝成不同容量的成套柜供用戶選擇.自愈式電容器具有諸多優(yōu)點(diǎn)，如、故障擊穿時(shí)故障電流使金屬層蒸發(fā) 介質(zhì)迅速恢復(fù)絕緣性能。即所謂自愈性、它體積小,重量輕.損耗小,溫升低。這種產(chǎn)品可以做到無油不燃、避免火災(zāi)危險(xiǎn)。金屬化膜自愈式電容器內(nèi)部配有保護(hù)裝置.當(dāng)內(nèi)部元件永久性擊穿時(shí)可以自動(dòng)斷路.等效采用IEC標(biāo)準(zhǔn)的我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)頒布執(zhí)行,