低壓電容補(bǔ)償柜的運(yùn)行及維護(hù)
低壓電容補(bǔ)償柜的運(yùn)行及維護(hù)
低壓電容補(bǔ)償柜是一種靜止的無功補(bǔ)償設(shè)備,它的作用是平衡設(shè)備感性負(fù)載,提高功率因數(shù),提升設(shè)備的利用率,避免因功率因數(shù)不達(dá)標(biāo)而被電網(wǎng)公司處罰。
一、低壓電容柜的組成
一般來說,低壓電容補(bǔ)償柜由柜體、母排、熔斷器、隔離開關(guān)、接觸器(復(fù)合開關(guān))、避雷器、空開、電容器、電抗器、一、二次導(dǎo)線、端子排、功率因數(shù)自動(dòng)補(bǔ)償控制裝置、盤面儀表等組成。
二、低壓電容柜補(bǔ)償?shù)姆绞?/span>
電容補(bǔ)償方式可分為共補(bǔ)、分補(bǔ)、混補(bǔ)。共補(bǔ),也稱為三相電容器補(bǔ)償,其控制簡單、價(jià)格低廉、可靠性好、檢修維護(hù)方便、對補(bǔ)償控制器要求低,但是在三相不平衡的場合,無法補(bǔ)償?shù)轿唬蛘咴窖a(bǔ)越不平衡;分補(bǔ),也稱為單相電容器補(bǔ)償,能應(yīng)用于三相不平衡的場合,補(bǔ)償精度高,但是價(jià)格貴、控制復(fù)雜、線路復(fù)雜、檢修維護(hù)難度大、對補(bǔ)償控制器要求高;混補(bǔ)是共補(bǔ)和分補(bǔ)并存的一種補(bǔ)償方式。
三、低壓電容柜補(bǔ)償?shù)脑瓌t
1、欠補(bǔ)償
補(bǔ)償?shù)碾娙蓦娏饕笮∮诒坏窒碾姼须娏鳌Qa(bǔ)償后仍存在一定數(shù)量的感性無功電流,令cosφ小于1但接近1。
2.全補(bǔ)償
按照感性實(shí)際負(fù)荷電流配置電容器,IC=IL將感性電流用容性電流全部抵消掉,令cosφ等于1。
3.過補(bǔ)償
大量投入電容器,在全部抵消掉電感電流后,還剩余一部分電容電流,此時(shí)原感性負(fù)載轉(zhuǎn)化為容性負(fù)荷性質(zhì)。功率因數(shù)cosφ仍然小于1。
全補(bǔ)償在RLC混聯(lián)電路中,如若電感電流與電容電流相等,系統(tǒng)中就會(huì)發(fā)生電流諧振,設(shè)備中將產(chǎn)生幾倍于額定值的沖擊電流,危及系統(tǒng)和設(shè)備安全。
過補(bǔ)償既不經(jīng)濟(jì)也不合理,當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載性質(zhì)轉(zhuǎn)換為容性時(shí),功率因數(shù)超過1以后反而會(huì)降低,而且在超過1的同時(shí)也可能引起電路電流諧振。
以上兩種補(bǔ)償方式顯然都不可取,因此確定補(bǔ)償?shù)幕驹瓌t為欠補(bǔ)償最為合理,補(bǔ)償后的功率因數(shù)則要求小于1,并且盡量接近1,為了防止諧振,一般將上限確定在0.95。
四、低壓電容補(bǔ)償柜內(nèi)設(shè)備的日常巡視
1、溫、濕度:任何電氣設(shè)備的運(yùn)行都與溫、濕度有關(guān),如設(shè)備材料允許溫度等。
(1)環(huán)境溫度:柜內(nèi)環(huán)境的溫度不得超過40℃;
(2)工作溫度:設(shè)備外殼溫度不得超過60℃。
(3)濕度:柜內(nèi)環(huán)境濕度在90%以下。
2、電壓:實(shí)際運(yùn)行電壓一般應(yīng)低于柜內(nèi)設(shè)備本身的額定電壓,最高不得超過柜內(nèi)設(shè)備額定電壓的10%(雖然目前多數(shù)電容柜內(nèi)使用的設(shè)備額定電壓較高,但是也應(yīng)防止諧波過電壓損壞柜內(nèi)設(shè)備)。
3、電流:柜內(nèi)的工作電流不得超過額定電流的1.3倍,過高會(huì)發(fā)生燒熔斷器、空開跳閘等事故,所以超過此值應(yīng)退出運(yùn)行;大多配電電容柜內(nèi)采用三相電容共補(bǔ)的模式,三相電流不平衡值不應(yīng)大于10%。
4、設(shè)備工況:
(1)電容器:運(yùn)行時(shí)是否存在放電、器身外殼鼓脹、滲油漏液、冒煙、嚴(yán)重積灰等異?,F(xiàn)象;絕緣子部位應(yīng)干凈完整、無損壞;設(shè)備外殼接地應(yīng)良好。
(2)接觸器(復(fù)合開關(guān)):該類元件因使用頻率高,屬于易損設(shè)備,維護(hù)時(shí)需注意設(shè)備是否動(dòng)作正常,外部是否破損,電氣連接處是否銹蝕、污垢等。
(3)電抗器:該類元件并非所有補(bǔ)償柜都具備,一般在工廠配電中需要配置,用來抑制諧波過電壓。維護(hù)時(shí)應(yīng)注意外觀有無變形、有無爬電現(xiàn)象;導(dǎo)線、接線端子應(yīng)無銹蝕、無燒焦、無龜裂、無松脫且接觸良好。
(4)刀閘、空開、熔斷器:該類元件巡視較為簡單,主要巡視設(shè)備無燒焦、無損壞、無銹蝕、各部位接觸正常,可靠動(dòng)作。
(5)無功補(bǔ)償控制器:查看控制器是否有報(bào)警現(xiàn)象,功率因數(shù)是否在規(guī)范范圍內(nèi),其顯示數(shù)值應(yīng)不小于0.9;采集的電壓電流應(yīng)正確無誤且符合運(yùn)行要求。
(6)指針表及指示燈:觀察是否正常。
五、低壓電容補(bǔ)償柜的操作
1、停送電操作:
(1)手動(dòng)投入:投電容柜進(jìn)線隔離開關(guān)→將二次控制開關(guān)至手動(dòng)位置依次投入各組電容器。
(2)手動(dòng)切除:將二次控制開關(guān)至手動(dòng)位置依次切除各組電容→切出電容柜進(jìn)線隔離開關(guān)。
(3)自動(dòng)投切:投電容柜進(jìn)線隔離開關(guān)→將二次控制開關(guān)至自動(dòng)位置,功補(bǔ)儀將自動(dòng)投切電容器。
2、系統(tǒng)失電,必須將系統(tǒng)中的電容器組的主刀閘斷開。
3、禁止主刀閘帶電容器、電抗器合閘;電容器組再次合閘時(shí),必須在回路斷開5分鐘之后才可進(jìn)行。
六、事故處理
電氣故障有很多現(xiàn)象,下面就幾例高頻現(xiàn)象進(jìn)行列舉:
1、電容器異常,如漏液、放電等現(xiàn)象。應(yīng)立即斷開電源,檢測電容器是否損壞。
2、電容器組回路空開或保護(hù)熔絲熔斷后,未查明原因之前,不準(zhǔn)合空開或更換熔絲送電,避免帶故障合閘擴(kuò)大事故范圍。
3、接觸器(復(fù)合開關(guān))不動(dòng)作或者發(fā)出異響,應(yīng)斷開電源對設(shè)備進(jìn)行檢測。
4、表計(jì)及指示燈顯示異常,應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際數(shù)據(jù)及運(yùn)行方式判斷是否設(shè)備異常。
5、補(bǔ)償控制器顯示異常,應(yīng)根據(jù)電流、電壓或者功率因數(shù)的顯示類型判斷是控制器問題,還是二次接線故障。
七、年度檢修調(diào)試
為保證無功補(bǔ)償柜正常運(yùn)行,需要定期對其進(jìn)行試驗(yàn)檢查,其中最主要是對電容器進(jìn)行試驗(yàn),其試驗(yàn)內(nèi)容如下:
1、按照設(shè)備工況要求進(jìn)行檢查。
2、檢查電容器接線。
3、檢查電容器的絕緣,應(yīng)采用1000V兆歐表測量電極(小套管)對地(外殼)的絕緣電阻。
4、測試電容值,應(yīng)采用電容測試儀或者電壓電流法對三相電容器(極間)和單相電容器進(jìn)行電容值測試。
以上檢測結(jié)果均應(yīng)滿足電氣設(shè)備交接試驗(yàn)規(guī)范GB50150-2016(新安裝設(shè)備)或者電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)范DL/T596-1996(已運(yùn)行設(shè)備)的要求。
總而言之,電容補(bǔ)償柜在低壓配電系統(tǒng)中扮演著非常重要的作用,關(guān)系著整個(gè)配電系統(tǒng)能否高效率的運(yùn)轉(zhuǎn),同時(shí)柜內(nèi)各個(gè)設(shè)備也是環(huán)環(huán)相扣、缺一不可,所以非常有必要重視其日常巡視工作,并進(jìn)行周期性檢查調(diào)試,確保安全、高質(zhì)量的供電。