并聯(lián)電容器及裝置的選型應(yīng)用

倪學(xué)鋒中國(guó)電力科學(xué)研究院2013年4月1概述YourSubto并聯(lián)電容器的質(zhì)量與電容器的形式、結(jié)構(gòu)并無(wú)明確嚴(yán)格的關(guān)聯(lián)性。并聯(lián)電容器裝置運(yùn)行的安全可靠性只取決于電容器及配套件的質(zhì)量和選型是否正確。抽去使用條件談?wù)摵畏N結(jié)構(gòu)的電容器比何種結(jié)構(gòu)電容器好是無(wú)意義的。2電容器的分類2.1按形式分

并聯(lián)電容器小單臺(tái)并聯(lián)電容器集合式并聯(lián)電容器箱式并聯(lián)電容器型號(hào)分為型號(hào)分為型號(hào)分為BAMBFMBAMHBFMHBAMXBFMX2電容器的分類2.2按用途分并聯(lián)電容器并聯(lián)補(bǔ)償電容器濾波器用并聯(lián)電容器型號(hào)分為型號(hào)分為BAMBFMDFMDAMAFMAAM3電容器裝置分類電容器裝置主要按用途進(jìn)行分類，在每個(gè)大類中分若干個(gè)型號(hào)。3.1并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置分類并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置型號(hào)為TBB型號(hào)為TBBH構(gòu)架式并聯(lián)電容器裝置集合式并聯(lián)電容器裝置箱式并聯(lián)電容器裝置型號(hào)為TBBX3電容器裝置分類3.2濾波電容器裝置分類濾波電容器裝置交流濾波器裝置直流濾波器裝置型號(hào)分為:TAL型號(hào)分為:TDL4并聯(lián)電容器的選型應(yīng)用4.1并聯(lián)電容器選用均須滿足的條件并聯(lián)電容器可耐受最低溫度應(yīng)低于所使用環(huán)境的最低溫度。并聯(lián)電容器可保證電容器熱平衡的最高環(huán)境溫度應(yīng)高于使用環(huán)境的最高溫度。4并聯(lián)電容器的選型應(yīng)用4.2并聯(lián)電容器滿足必須條件所對(duì)應(yīng)的型號(hào)4.2.1并聯(lián)電容器低溫的選用在并聯(lián)電容器型號(hào)表達(dá)中，第二個(gè)字母是標(biāo)注電容器用浸漬劑的電容器的低溫耐能力是由浸漬劑的凝固溫度決定的。

A—芐基甲苯，凝固溫度可達(dá)-45℃F—二芳基乙烷，凝固溫度僅-25℃因此：使用溫度低于-25℃時(shí)，應(yīng)選用BAM型號(hào)使用溫度高于-25℃時(shí)，可選用BFM型號(hào)4并聯(lián)電容器的選型應(yīng)用4.2.2并聯(lián)電容器高溫的選用

在電容器的型號(hào)中，對(duì)可使用的高溫是沒(méi)有反映的，因此，并聯(lián)電容器的可使用高溫條件應(yīng)在技術(shù)條件中規(guī)定，一般并聯(lián)電容器的高溫限值與低溫限值是放在一起的—稱之為電容器的溫度類別，它由一個(gè)低溫值與一個(gè)字母組成，字母對(duì)應(yīng)溫度見(jiàn)表字母ABCD代表溫度（℃）404550554并聯(lián)電容器的選型應(yīng)用4.2.3一個(gè)特例

集合式電容器由于有內(nèi)小單元和外大油箱，但型號(hào)中只對(duì)內(nèi)單元中的浸漬劑做了標(biāo)識(shí)，外大油箱中的浸漬劑未做規(guī)定，因此，在選型中應(yīng)對(duì)此提出相應(yīng)的規(guī)定。4并聯(lián)電容器的選型應(yīng)用4.2.4一個(gè)個(gè)人的意見(jiàn)

電容器的溫度上限值的選取與使用環(huán)境溫度相一致，或選高一級(jí)就可以了，由于電容器的耐高溫能力是由絕緣膜的性能決定的，現(xiàn)在不論A、B、C、D所用的絕緣膜都是同一種，因此，選用過(guò)高的溫度上限值只起到誤導(dǎo)自己的作用。4并聯(lián)電容器的選型應(yīng)用4.3內(nèi)熔絲電容器與無(wú)內(nèi)熔絲電容器的選用

由于無(wú)內(nèi)熔絲電容器元件一旦擊穿，故障電流將持續(xù)流過(guò)故障點(diǎn)，為限制流過(guò)故障點(diǎn)的電流不要過(guò)大，因此，無(wú)內(nèi)熔絲電容器容量不能做過(guò)大。一般334kvar及以上容量的電容器，多選用內(nèi)熔絲電容，主要由電容器內(nèi)串段并聯(lián)數(shù)決定。200kvar及以下容量的電容器只能選用無(wú)內(nèi)熔絲電容器。4并聯(lián)電容器的選型應(yīng)用4.4內(nèi)放電電阻的選用電容器是貯能設(shè)備，為安全起見(jiàn)，一般電容器內(nèi)部都裝放電電阻。目前，放電電阻選用是仁者見(jiàn)仁，智者見(jiàn)智。本文認(rèn)為：放電電阻如無(wú)特殊運(yùn)行條件要求，應(yīng)以電容器電壓在10min內(nèi)釋放至≤50V為佳。4并聯(lián)電容器的選型應(yīng)用4.5單套管電容器與雙套管電容器的選用

單套管電容器由于少一只套管，內(nèi)引線簡(jiǎn)單，成本低些，但它帶來(lái)接線只能采用全并結(jié)構(gòu)的缺陷。單串段容量大于3000kvar時(shí)，不得選用單套管電容器。各種串段容量都可選用雙套管電容器。4并聯(lián)電容器的選型應(yīng)用4.6小單臺(tái)電容器和集合式（含箱式）電容器的選用

由于集合式（含箱式）電容器含油量大，不利于防火和無(wú)油少油化，因此，防火要求較高的場(chǎng)所不宜選用集合式（含箱式）電容器。小單臺(tái)電容器則各場(chǎng)合均可選用。5并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置的選型應(yīng)用5.1并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置選型應(yīng)用的基本要求1）電容器組及電容器組的組合運(yùn)行時(shí)，不得發(fā)生諧振。2）電容器組的額定電壓應(yīng)不小于系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)最大持續(xù)運(yùn)行電壓疊加串聯(lián)電抗器的電壓升高部分。3）流過(guò)電容器的電流應(yīng)不大于1.35倍電容器的額定電流（Icn）。4）電容器裝置在可能出現(xiàn)的故障條件下的爆破能量應(yīng)小于15kW·s。5.2并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置中串聯(lián)電抗器的選用

串聯(lián)電抗器的標(biāo)準(zhǔn)配置是電抗率為≤1%、5%、和12%三種，但特殊條件（主要是諧波較大處），則應(yīng)根據(jù)諧波條件進(jìn)行校核后，再選擇串聯(lián)電抗器的電抗率，約束條件就是

1）不使注入電源的諧波發(fā)生放大。

2）流過(guò)電容器的電流應(yīng)不大于1.35Icn。5并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置的選型應(yīng)用5.3并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置中避雷器的選用

目前保護(hù)并聯(lián)補(bǔ)償電容器極間絕緣的避雷器因技術(shù)經(jīng)濟(jì)比的原因是造不出來(lái)的。因此，并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置中的避雷器只需選用極對(duì)地保護(hù)用避雷器即可。5并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置的選型應(yīng)用5.4并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置保護(hù)的選用本部分所說(shuō)的保護(hù)是電容器裝置的故障保護(hù)，它是一個(gè)穩(wěn)態(tài)保護(hù)，選用的原則是1）具有足夠的靈敏度—即損壞在可控范圍內(nèi)即可起動(dòng)。2）具有足夠的可靠性—即不誤動(dòng)。3）在故障擴(kuò)大前可切除電容器裝置。5并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置的選型應(yīng)用5.5并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置放電裝置的選用

目前并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置多數(shù)都配放電線圈，而實(shí)際使用中，并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置極少有要求電容器裝置退出運(yùn)行后在5s鐘內(nèi)再投運(yùn)的。因此，大多數(shù)并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置配放電線圈是沒(méi)有必要的。5并聯(lián)補(bǔ)償電容器裝置的選型應(yīng)用6濾波器裝置的選用6.1濾波器裝置選型應(yīng)用的基本要求電容器組額定電壓應(yīng)不小于系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)最大持續(xù)運(yùn)行電壓疊加濾波電抗器的電壓升高部分。流過(guò)電容器的電流應(yīng)不大于1.35倍電容器的額定電流（Icn）。電容器組在可能出現(xiàn)的故障條件下的爆破能量應(yīng)小于15kW·s。濾波器裝置的噪聲應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)要求限制。6.2濾波器裝置選型應(yīng)用的其它要求

由于工程上濾波器都是針對(duì)工程一對(duì)一進(jìn)行設(shè)計(jì)選型的。因此，選型應(yīng)用的其它要求難以在此一一列出，就目前技術(shù)而言，在選型應(yīng)用時(shí)存在1）電容