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4?.,2 配套设备【及其连接
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4】.2.1 本【条规定主要提—示并联电《容器装置的配套【设备及其《连接方式的常—规配置应注》意并不?是所有的并联电【容器装置配置都一样!如已有相《当多:的电容?器组不装设外熔断器!;有的电容》器组不装设放电线圈!等配套设备》的连:接方式是由电容【器组:的接线方式和设备】性能所决定设计【时应当注意
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本次】修,订主:要是根据特高压1】10kV并联—电容器投切开—关选择?的,工程实际情况—。将投:。切开:。关形式由断路—器扩展到断路器或】负荷开?关110kV—并联电容器装置由于!电压高、容量大国内!大部分厂家断—路器:都不能满足频繁【投切要求因此提【出可采用《断路器或负荷开【关作为?投切设备
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4.2.2 】 本条是根据实践经!验总:。。结而制订的要求【因为如果将分—组回路的断路—器装:设在电容器组的【中性点侧发生故障时!虽然断路器已—经开断?但故障并没有被切】除可能导致扩大性】事,。故发生断路器装设】于中性?点侧主要有两个原】因一是断路器的开】断电流不《能满足装《设于电源侧的—需要;二是想选择】价格便宜的真空断】路器:满足电容器组—需要频繁《投切的需《要从目?前设备生产情况来】看能:够用于电容》器组的?断路器无论是—其开断电流或是【频繁:。操作性能完》全可以满《。足装设于电源—侧的要求为》了保证运行安—全不:应将其装设》于中性点侧本次修】订特别?针对110》kV并联电容器【装置增加了》选用断路《器或负荷开》关的规定目前具备1!10kV《并联电容器》装置投切断路—器,及,负荷开关设》。备生:产能力的厂家较【少因此?无,论是断路《器还是负荷开关设】备投资均较》高,但是随着《各设备厂家技术【水平的提升两者的】价格差异会逐渐【体现因此《本条文提出在11】0kV并联电容器】装置设计过程中应】通过经济技术性比较!来选择投切》开关:
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:4.2.3 串联!电抗器装设在电【源侧既有抑制谐波】和合闸?涌流的作用又能【在电抗器后》短路时起限制短路】电,流,。的作用装设在电源】。侧的电?抗器应有耐受短路】电流的能力(耐受】峰值:电流和耐受》短时电流)当串联】电抗器耐受短路【电流:的能:。力不能满足装设在电!源侧要求时将其【安装在中性点—。侧,则其不能限制—短路电流安装—在中性点侧时—其在正常运行—时承受的对地电压低!。可不受短路电流的】冲击:。对耐受短路》电流的能力要求【低减少了事故—发生:使设备运行更—加安全可以采用价格!较低的?普通油浸式电抗【器和干式铁心电抗器!串联电抗器装设【。在电源侧应采用干式!空心电抗器或加强型!油浸式电抗器—而且需要《核算其耐受短路【电流的能力》是,。否满足要求特别注】意将串联电抗器【。装设在电源侧—虽然具有限制—短路电流《的作:用但对电抗》器的技术《性能要求《高高强度的加强型油!浸式电抗器也可能不!满足要求部》分制造厂的》产品样本把电抗【器装设在电源—侧并未对电抗器【的,动热稳定《能力作特别说—明选:用厂家的成套装【置时:需进行落实和验【算核对不能认为加强!。型,产品都可以安—。装,在电源侧
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4?.2.4 本条规!定强调如果电容【器配置外《熔断:器保护应采》用,。电容器专用熔断【器而不?能采用其《他产品替代熔断器】的配:。置方式应为每台电】容器配一个》以前曾有《过,用一个熔断器保护多!台电容器的配置【方式这种方》。式难于达《到保护电容器的目】的,将留下事故》隐患原?规范第4.2.【4条规定“严—禁多台?电容器共用一—个喷逐式熔》断器”?由于这种方》式很少出现》本次规范修订在要求!不变的前提下对【条,文规定做了》适,当修改
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4.2.5【 :电容器有两极一【极接电源侧另一极】接中性点侧外熔断器!应该装在哪一—。侧要具体《分析对单串联—段的10《。kV电容《器组电?容器的?绝缘水平《与电网一致电容器安!装时:外壳直接接地—外熔:断器应?装在电?源侧作为《电容器的极间保【护外熔断器装在电源!侧或中性点》侧作用都一样但【是当发生套》管闪络和极对壳击】穿时故障电流只【流经电?源侧中性点侧—无故障电流所以安】装,在中性点《侧的外?熔断:。器对这?类故障不起作—用另外当中性—点侧已发生一—点,接地(中性点—连线:较长的单星》形或双星形电容器】组均:有此:可能)若《再发生电容器套【管闪络或极对壳击】穿事故相当于两点】接地装设在中性点侧!的外:熔断器被短接而【不起:保护作用据》调查为了安装接线】方便:把1:0,k,V电容器组的—外熔断?器装在中性点侧【的,情况:是有的这种方式存在!缺陷不应采用对于安!装在:绝缘框(台)架上的!多串联段电容器组当!。电容器为双》排布置如把外—熔断:器都装设在电源【侧对外熔《断器的?巡视和更换都—不方便;《如把:外熔断器《。都装设在《中性点侧对特殊【故障又不起保护作用!本条规定要求既要考!虑外熔断器的—。保护效果又要—考,。虑运行与《检修方便《
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4.2《.6: 本条《是原规?范第4.2》.6条?和第:4.:2.7条合并的条】文
! 电容器是储能】元件断?电后两极之》间的最高电》压可达UN》。(UN为《电容器额定》电压均方根值)【最大储能为CUN】2电容器自身绝【缘电阻高不能—自行放电至安全电压!需要装设放电器件进!行放:电电容?器放:电有两种方式在电】容器内部装设—放电电阻与电容【元件并联;在电容器!外部装设放》电,线,圈(原规范叫放【电器)与电》容器直接并联放电电!。。阻,。和,放,电线线圈都》能达到电容器放电目!的但放电电》阻的放?电,速度较慢电》容器断开电》源后剩余电压在【5min《内才能由额定—电压幅值降》至50V以下;【放电线圈放电速度】快电容?器组断开电》。源后:剩,余电压?可在5s内降—至,50V以下两种放电!方式:二者:必具其?一或者两种方式【。都,具备总之《在电容器《脱离电源后应—迅速将剩余电压降】低到安全值》从而避免《合闸过电《。压保障检修人员【。。的安全?。。和降低单《相重击穿过电压放电!线圈是保障》人身和设《备安全必不可少的一!种,配套设备《经过多年的发展各种!电压等级的放电线】。圈已有系列产—品并且已经》。有了专业技》术标准工程设—计时应?。根据需?要选用
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《 : 以前曾经在工程!。中使用过的放电【设,备有四?种接线方式V形、】星形、星《形中性?点,。接地和与电容器直接!并联其中星》。形中性点接》地是一?种错误的接线—方式极少在工程中出!现东北电力试验研】究院对不同接线方】式放电设备的—放电性能进》行过研究在同—等条件下(》电,。容器组?为星形接线容量相】同)电容《器组断?电1s后电容器上的!剩余电压值如—表2所示
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表2 》 放电线圈不同【接线方式《时的剩余电压(V)!
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— 注C?。代表电容器》TV代表放电—线圈
! 从表2—中可以看出当放电线!圈采用序号1和序号!2两种接线方式时放!电效果?较好虽然两种—。接线方式的》剩余电压数值—都一样但两种接线】方式有着实质性【的差别?当这两种《接线方式的二—次,线圈为开口三角形接!。。线时序号1的开口三!角电:压能准?确,。反映三?。相电容器《的不平衡情况;序】号2的开口三—角,电压反映的》是三相母线电—压不平衡不能用于电!容器组的不平衡保护!因此当放电线—圈配合继《。电保护使《用时应采用序号1】接,线序号3接线方【式由于形成了L-】。C,串联回路在断路【器分闸时将产生过电!压,可能导致《断,路,器重击穿东北—地区:某变电站的66kV!电容器组误》采用了中《性点接地的》电压互感器》作放电线圈使用投产!试验时测到过—电压即使断路器没有!发生重击穿对地过】电压也可达2.【4倍如发《生重击?穿,过电:压倍数更高这对电】容器是非《常危险的产生这种】过,电,压的原因是》L,-C串联回路产生的!谐振:因此序?号3:接线方式禁止采用序!号4接?线方式?放电效果差当产生放!电回路断线时将造成!其中一相电容—器不能放电》虽然这种接》线只:用两相设备但—安全性?差不宜采《。用
!。 根据上述分【析可知当放电线圈采!用星:形接线时中性点不应!接地接地《会产生极高的过【。电压不仅可》能,导致电容器及放【电线圈设备本—。体损坏甚至可能导致!断,路,。器等设?备,损坏:造成极为严重—的后果因此将—此条第?。2款列为强制性条文!。必须严格执行
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需】要说明的是放电回】路必须为完》整通路不《允许在放电回路中串!接开关或外熔断器】(单:。台电容器保护用【外熔:断器不在此例—)为:了保证人身和设备】安全不能因》某种原因使放电回】路断开而终止放电】本,条,规定:强调直接并联—的含义就在》于此
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4.—2.7 放电器件!往往:不能将电容器的【残留电?荷放泄殆《尽为确保《检修人员的人身安】全检修?工作进行之前还必】须对电容器》组进行接地放电虽】然,停电时挂临时接地线!也是放电方式—之一但操作过程【麻烦不能设置防止】误操作的机械或电】气连锁安全性差接地!开关可?装设电气连锁所以本!条推荐?。装设:接地开关
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【需要说明的是星形】接,线电容器组长时间】运行后虽然有—放电器件《放电但?中性点仍会》积存电荷如仅在【电源侧接地放电中】性点仍残《存电荷不能放完【。电位不为零将对检】修人员的人身—安全构?成威胁?某供电?局曾发?生一例?这种事故一个电【容器组停电检修【检修人员在电容器】组的电源《侧挂了接《地线以为《已经做好了安全措】施即开始进行—检修工作当检修人员!的,手臂碰?到中性点导体时发生!了触电事故为杜绝此!。类事故发生检—修工作进行之—前应:。在电容器的电—源侧和中《性,点侧同?时进行?。短路:接地放电
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需【要注意当电容器的外!熔断:。器熔断或电》容器内部连线断线这!种情况的电容—器脱离运行时均可能!带有残留电荷为保证!安全在接触这些电容!器之前应进行对地短!接放电
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?4,.2.8 —本条首先强调高【压并联电容》器装置应设》置操作过电》压保护因为》电容器组投切时【。产生:。。过电压?是无法避免的—为了降低过电压幅值!保护:回路设备《的安全?应装设抑制操作【过电:压的避雷《器并对避雷器—的接线做了3款规】定操作?过电压来自电源侧的!开关投切所》以规定?避雷:。。器的装设位置—应在电容器组—的电源侧;》根据对并联电—容器装置《操作过电压的研究】通常性?能好的断路器是极】少发生重击穿产生】单相重击穿》出现的是对地—过电:压装设相对地—避雷器即可抑—制对:地过电压只有质量差!的断:路器:才有可能出现两【相重击穿产生—极间过电压》设备选择时要—严,格把好断《路器质量关不要把】质量差的断》路器用于电容器【组回路?在这种情况》下并联电容器装置的!操,作过电?压保护设置只需【。针对对地过电—压就行?了如果断路》器质量较差或—者对:断,路器质量不放心需】要考虑出现》两相重击穿》的可:能性由于对电—容器:。的极:间,。过电压?没,有成熟的《保护措?施要设置《这种保护应根据工程!具体情况《进,行计算机模拟计算】按照计算结果分析确!。。定本规?范考虑的是断路器】仅仅发?生单:相重击穿.》只需要设置电—容器对地绝缘保护在!这种情况下应装设的!是相对?地避雷器或中—。性点对地避》雷器;有部分工程】想解决电容器组的极!间,过电压保护采用4台!避雷器(3台星【形连接1台中—性点对地)》连接方式但》是这:种方式无《论是避雷器的—。运行可靠性还是电】容器的?极对地保护》水平都不可靠又【无电容器的极间保】护功能?预期的目的并没有】达到:而,且出现故障隐患因】此不:推荐采用这种—方式
】4.2.《9 为了使成【套低压?电容:器,柜满足安全运—行要求设备配—。套元件应齐全本条规!定为在通《常情况下的》元件配置在一定【条件下有《的元件?可,不装设例《如电容器《回路的投切器件【或电容器本身具备】限,制涌:流的功?能,时,可以:不,。装设限流线圈有谐】波超值保护时可不】装设过载《。保护器件本条规【定的目的《是,让电力?用户在选择低压并】联,电容器?。装置时核对产品【。。的配套元件是否齐全!低压并联电容器装】。置元件配置见图4.!2.9?。
—4.2.10 【 本条是对低—。压电容?器组的放电》器件连接方》。式的规定
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根!。据东北电力试—验研究院对三角形】接线:电容器组《的放电器《件接线方式所做的】测试:研究采?。用三角?形接线?和,不接地星形接—线,放,电效:果好基?于对放?。电器:件不同接线方式【。的测:。试研究中性点接地】将会引起谐振低压电!容器放?电器件采用星形接线!时也不能中》性点:接地虽?然V形接线使用元件!少接线?。简,单,但放电效果差和存】在缺陷特别》是当放?电回:路断线则造成—其中一相电容器不能!放电安全性差故不宜!采用据?了解有少《数低压电容》器柜用?户为:了节电在《放电回?路中串接开关—辅助:接,点电容器投入运【行时停?止放电电容器—停电时才接通—放,电回路由于这—种方式电《容器运行《时没有?信号监测曾发生【过接点烧坏事故【造成放电回路不通留!下事故?隐患因此不能采【用这种节电方—。式
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