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電容柜和電容補(bǔ)償柜沒有什么區(qū)別,同樣的產(chǎn)品不同的叫法。
電力系統(tǒng)中的負(fù)載類型大部分屬于感性負(fù)載,加上用電企業(yè)普遍廣泛地使用電力電子設(shè)備,使電網(wǎng)功率因數(shù)較低。較低的功率因數(shù)降低了設(shè)備利用率,增加了供電投資,損害了電壓質(zhì)量,降低了設(shè)備使用壽命,大大增加了線路損耗。
基本原理:在實(shí)際電力系統(tǒng)中,大部分負(fù)載為異步電動(dòng)機(jī)。其等效電路可看作電阻和電感的串聯(lián)電路,其電壓與電流的相位差較大,功率因數(shù)較低。并聯(lián)電容器后,電容器的電流將抵消一部分電感電流,從而使電感電流減小,總電流隨之減小,電壓與電流的相位差變小,使功率因數(shù)提高。
電容補(bǔ)償柜故障的常見原因
1.電容補(bǔ)償柜設(shè)計(jì)、工藝方面
(1) 設(shè)計(jì)場(chǎng)強(qiáng)過高。為了降低成本,取得較高的經(jīng)濟(jì)效益,電容補(bǔ)償柜生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)的場(chǎng)強(qiáng)普遍偏高,場(chǎng)強(qiáng)過高是電容補(bǔ)償柜損壞的一個(gè)重要原因。
(2) 對(duì)損壞電容補(bǔ)償柜進(jìn)行解剖發(fā)現(xiàn),元件中部存在沒有浸透的現(xiàn)象。
(3) 電流密度過大。電容補(bǔ)償柜元件并聯(lián)數(shù)量較少,造成元件引線片電流密度較大,從而引起局部過熱。另外,芯子引出線截面較小,加上套管接線頭與連線的壓接方式不到位,接觸電阻較大,在長(zhǎng)期工作電流下發(fā)生過熱,造成引出線與套管接線頭的錫焊層熔化,產(chǎn)生滲油現(xiàn)象,導(dǎo)致電容補(bǔ)償柜的密封遭到破壞。
(4) 電容補(bǔ)償柜設(shè)有配備單臺(tái)熔絲,或配有熔絲但熔絲特性(安秒特性)太差。當(dāng)電容補(bǔ)償柜內(nèi)部元件嚴(yán)重?fù)舸┊a(chǎn)生故障電流時(shí)。熔絲不能及時(shí)熔斷,同時(shí),有效的繼電保護(hù)措施未跟上,過電流使電容補(bǔ)償柜內(nèi)部的溫度急劇上升,導(dǎo)致電容補(bǔ)償柜脹裂或。
(5) 產(chǎn)源質(zhì)量差。油紙絕緣沒在嚴(yán)格的真空下干燥和浸漬處理、在長(zhǎng)期工作電壓下,內(nèi)部殘存的氣泡產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象。局部放電進(jìn)一步導(dǎo)致絕緣損傷和老化。溫升也隨之增加,終導(dǎo)致元件電化學(xué)擊穿,電容補(bǔ)償柜損壞。
目前電容補(bǔ)償柜設(shè)計(jì)上的存在的問題
1) 目前電容補(bǔ)償柜的設(shè)計(jì),基本上是假設(shè)負(fù)荷側(cè)性質(zhì)為線性狀態(tài)來設(shè)計(jì)生產(chǎn)的,不能完全適應(yīng)各種負(fù)荷性質(zhì)的需要。取樣信號(hào)一般都取線電壓和相電流之間的相位差,電容補(bǔ)償柜投切僅以電壓為約束條件,功率因數(shù)為投切閥值是不完善的,缺乏電容器投切后電壓及無(wú)功變化的動(dòng)態(tài)預(yù)算,作為反饋信號(hào)輸入到控制器,避免產(chǎn)生投、切振蕩的閉環(huán)技術(shù)措施。沒有考慮到投、切時(shí)電容產(chǎn)生的浪涌電流,交流接觸器極易拉弧。以諧波污染為主要原由的配電網(wǎng)絡(luò),控制器沒有設(shè)定約束條件,僅以過壓作為保護(hù)條件,不能滿足現(xiàn)行電網(wǎng)中的各種運(yùn)行情況。
2)電容器的選型不當(dāng),相當(dāng)一部分電容補(bǔ)償柜仍然選用的是油浸式的電容,沒有預(yù)充電電阻,電容器內(nèi)部沒有安全保險(xiǎn);在電路設(shè)計(jì)中,忽視對(duì)電容器的保護(hù) ,相當(dāng)一部分電容補(bǔ)償柜仍然采用的是空氣開關(guān) ,使電容出現(xiàn)故障時(shí)不能及時(shí)切斷回路,導(dǎo)致短路事故的發(fā)生,甚至導(dǎo)致整個(gè)配電柜燒毀 。
3)電容補(bǔ)償柜的柜體設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重缺陷,不重視通風(fēng)設(shè)計(jì),導(dǎo)致電容器長(zhǎng)期運(yùn)行在規(guī)定溫度以上,使電容器的使用壽命大幅降低;電容補(bǔ)償柜柜內(nèi)存在的母排,開關(guān)、接觸器、電容、電感等器件沒有有效的隔離,當(dāng)電容(任何好的保護(hù)都有可能失效)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的電塵團(tuán),導(dǎo)致故障的擴(kuò)大,甚至發(fā)生電氣火災(zāi)。