電力電容器基礎知識及常見運行問題③

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