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11【0kV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【11:0kV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《110kV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】10k?V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1—10kV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1?0kV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10k《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
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】电容器是储》能元件断电后两极】。之间的最高电压【。可达UN(》U,N为电?容器额定电压均【方,根值)最大》储能为CU》N2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50?V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5—s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》
— 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【
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T!V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6!6k:V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
! 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
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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
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: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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