電力電容器基礎知識及常見運行問題③

2021-01-05 JMX電容器

3.電力電容器的結構

3.1電力電容器常用的固體電介質

(1)紙介質;

(2)膜紙複合介質;

(3)純膜介質。

80年代中後期,膜紙電容器生產技術逐步完善,到90年代初,電力電容器故障率達到最低,如1993年為0.21%,接近國際水平。到90年代中期,電力電容器(主要是並聯電容器)逐步向全膜化發展,1997年後全膜電容器得到廣泛應用,到21世紀基本上取代了膜紙電容器。

然而,一個不爭的事實是,隨著全膜電容器的應用,電力電容器的故障率逐步上升,到2002年故障率達到1.91%,見表2數據。有專家分析認為主要原因是全膜電容器的耐熱性不及膜紙電容器,在採用全膜介質後,電容器的表面散熱面積沒有增加,而是變化不大甚至減小。

表2.1 膜紙電容器與全膜電容器年故障率比較

表2.1 膜紙電容器與全膜電容器年故障率

3.2內部結構

(1)電容元件的連接a.多元件串聯:多元件串聯的目的是能夠承受較高的電壓。例如耦合電容器的芯子是由多個元件串聯組成。

多元件串聯
圖3.2耦合電容器

串聯後的總電容量為:

串聯後的總電容量為

即:串接的電容元件數越多,總的電容量越小,但可以承受的電壓越高。

b.多元件並聯:

多元件並聯的目的是獲得較大的電容量。例如,低壓並聯電容器內部元件全部並聯。串補用的串聯電容器內部為多元件並聯,而且每一個並聯元件都有熔絲,一旦某個元件擊穿,對應的熔絲熔斷,以保證電容器繼續運行。

圖3.3電容器並聯

並聯後的總電容量為:

即:並聯的電容元件數越多,總的電容量越大

圖3.4串聯電容器結構 圖3.5並聯電容器

(2)防護

a.浸漬防護通過浸漬處理,以填充固體介質中的空隙,從而達到以下目的:

① 提高介質的介電係數和耐電強度;

② 改善局部放電特性;

③ 改善散熱條件。

b.乾式電容器

包括充氣式、樹脂或矽膠固封、塑料薄膜電容等等。

3.3 外部結構

電容器外殼材料:瓷、金屬、樹脂、塑料。

3.4 組裝形式

(1)單極電容器: 此時金屬外殼為另一個電極;

(2)雙極電容器: 電容器的電極與外殼無關;

(3)集合電容器: 即將單相或三相電容器集中封裝。外殼結構有全密封焊死的,也有像電力變壓器一樣帶油枕和呼吸器的。

電力電容器基礎知識及常見運行問題①

電力電容器基礎知識及常見運行問題②

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