6》  保护装置—和投切装置 ！ 《 6．1  【保护：装置 — 6．1．1！  并？联电容器《装置的单台》电，容器内部故障保护通！常有以下3种方式】内熔丝加继电—保护、外熔断—。。器加继电保护和无熔！丝仅有继电保护外熔！断器加？。继电保？护方式在国》内大部分地区的中小！容量：电容器组上采用；】内熔丝加继电保护方！式前几年主》要是进？口电容器和集合式并！联电容器采》用近期我国发展【。起来：的大容量单台—电容器装设有—内熔：丝也采？。用这种保护；—电容器内部没—有熔丝保护》又不装设外熔断器仅！采，用继电保护这种【方式也比《较少需要说》明还有一《。。种双重熔丝》。保护内熔丝电—容器又装设单台电】容器外部《熔断器？仅仅少？数工程采《用这种方《式在“内《熔丝＋继电保—护＋外熔《。断器”方《。式中的外《熔断器仅作为短路保！护采用外熔断—器是为了克服内熔丝！。的保护死区即电容】器内部引线之间【短路和电容器套管】闪络击？穿以及作为电—容器内部《元件串联《段发生击《穿短：路(内熔丝保护失】效)的？后备保护《鉴于这种《保护：在电容？器内部元件》。发，生故障时是由内【熔丝来？切除：的随着元件被切除】增多电容减少故障电！容器工作电流—反而减小因此在内熔！丝，发挥有效保》护作用的《。过程：中外熔断《器不起作用在这种】情况下外《。熔断：器的开断小容性【电，流的：性能：和功能不起作用只有！在内熔丝失效电容器！故障发展成贯穿性短！路时：外熔断器才》。起作：。用开断来自相邻电】容，器的放电电》流或开？断工频容性大电【流从而迅速切除故障！电容器在双重—熔丝保护中外熔【断器仅作为内熔丝的！后备保护要求它具】备，耐爆能量《和开断容性》大电流性能宜选用限！流式熔断器但实际情！况是外？熔断器仍然采用喷逐！式(喷？射式)它开》断大故障电流性能不！理想保？护效果不佳由于双重！熔丝保护不》能取得？令人满意的效果也】不是电容器保护标准！上推荐的方式本【规范取消《这种方？式 》  ？   本条》规定的含义在—于，为了电容器的安【全运：行单台电容》器内部故障保护不】能缺少但装设哪【种方式(内熔丝、】外熔断器或继电保】护)取？决于：两点一是电容器本体！。情况是否具备装设】内熔丝条件；—。无内熔丝电容器是否！能选择得到》合格：的外：熔断器(额》定电流？超过50A无—试验合格的熔断器】产品供选择》)，；二是本地》区的实践经验本条】修订：条文：特别提？出了应？在满足并联》电容器组安》全运行的前提下【根据当地《实践：经验选择保护—方式的要求本条不】。做限制性规定—留有选择的余—地，。 —6．1．2 — 电容？器发生故障以后其电！容量：发生变化将引—起电容器《组内部相关的两部】分之间？的，。电容量？不平衡利《用这种特性可以构】成各种保护方式【本条第？1款～？第4款所列的4种】保护方式是最—常用的其基》本原理是利用电容器！组内部相关的两部分！之间电容《量之差形《。成的：电流差或电压差【构成：的保护故称为不【平衡：保护(不平》衡电流保护或不平衡！电，压保护)单台—电，容器内部故障保护可！以选择内熔丝、外】部熔断器或》继电保护为》防止电容器》组内部故障(某【一台或几台》。电容器故《障)必须装》设不平衡《保护不同电压与不同！容量的？电容器组有不同的接！线方式不《同接线方式又有【不同的不平衡保【护方式供选择无论哪！一种电容器》。组都必须配备一【种，不平衡保护这是电】容器保护的重要原则！。必须遵循本次修订增！加了：。对，于110k》V，及，以上电压等级并联】电容器装置应使【用双桥差保护原【因是随着容》量的增加一组并【联电容？器，所含电容器台数【更多如6《6kV电压等级并】联电容器装置容量一！般不超过120Mv！ar但11》0k：V电压等《级并：联电容？器装置容《量达到240Mv】ar对110kV并！联电容器装置—若仍采用单》桥差保护《其灵敏度虽仍能【满足要求但较66k！V及以下并联—电容器装《置保护灵敏度—已大大降低》根据目前《1000kV特高压！变电站工程经验1】10kV《电压等？级，并联电容器装—置采：用双桥差保护更加】合理  ！   ？电容器发生故障最】显著的特征是引【起电容器电》压升高一旦电压升高！超，过允许值保护必须动！作电容？器的IEC标准【和我国国《家标准均规定了电容！器长期运行的工【频过电压倍数—据此形成了各—种，不平衡保《护动：作条件？(不平衡电流保护其！实质仍然是》电，容器过电压)各种保！护方式的《采用：。情况大致是单台电容！器，内熔丝与《继电：保，护配合现在已是【。常用保护《方式；外《熔断器与《继，电保护配合的保护】。方式将会《逐渐减少；无—。熔丝：电容器组采用不【平，衡保护作为》单台电容器和—电容器？组，内部：故障保护这种方式】在工程中采用较少】工程中？常用的？不平衡？保护有以下4种 】 《   ？  (1)》开口三角电》。。压保护(《三，相电压不平》衡保护)将放电【线圈的一次侧与单星！形接线？的，每相：电容器并联放电线圈！的二次线圈接—成开：口三角形在三角形】连接的？开口处接一》个低整定值的电压】继，电器这？样就构成了开—口三角？电压保护这种—保护方式的优点是不！受，系统接地《故障和？系统电压《不平衡的影响、【。不受三次谐波—。的影响、灵敏度高】、使用？的设备数《量少、安《装简单是国》内中小容量》电，容，器组(2《0Mvar及—以下：)，常用的一种保护方式！10k？V电：压等级中应》用最多应当》注意当这种保护用于！多段串联的电容器】组时由于放电线圈的！电压：变比大保护动作信号！小保护整定值难以】与，电容器？内，熔丝：配合；放电线—圈三：相性能？差，异和：电源三相不》平衡：都，会产：生起始不平衡电压】将影响？保护灵敏度 】     (2！)电压差动保护【。必须具备的条件是电！容器组每相要有两个！。及以上的《串联段组成两个串联！段的电压值相等(】也可：以不相等而且采用】不相等配置方式可】以提高保护灵敏【度在：集合式电容器—上早就这么用了【)放电线圈的两个】一次线圈电》压应与？。串联段？的电：容器端电《压相配合放电线圈】。的一次线《圈与电容器并联连接！放电线圈的两—个二次线圈按差【电，压接线并连接到电压！继电器上即构成【了，电，压差动保护这种保护！方，式的：。优点是不受系统接】。地故障和系统电压不！平衡：的影响？、动作比《较灵敏、《根据动作《指示可以《。判断出故障相别这】种保护方《式的缺？点是使用的设备【比较复杂《、特：殊情况需《要增加设置电—压放大？回，路、对称故障时保】护不会动作》这，种保护10kV电】压，等级较少采用主【要用：。于35kV电—压等级容量不—超过2？0Mva《r应当注意》这种保护的灵敏度】也要受放电线—圈性：能，。的影响；当电容器】组的串联段增多时保！护灵敏度《显著降低使适—。用范围受到限制 ！    【 (：3)桥式差电流【保护：当电：容器组的串联段数为！双数并可分成—两个：支路从而形成桥接】。线，时在桥？路上接一台电流互感！。。器即构成桥式—差，电流保？护这种保护最先【是在东北地区的6】6kV电容器组【上采用现《在大容量35kV电！容器组也《。开始：。采用其？优点是由于保护【是分相？设置的根据动作【指，示可以判《断，出，故障相别；不受外界！因素影响；保护灵敏！。度高缺点是发生对】称故障时保护不【动作需要注意为了耐！。受故障状态时—的涌放电流》不平衡保护用—电流互？感器：。。需选：择加强绝缘型或【。在满足保护灵敏度的！前提：下，提高变？比但：也有：大，容量的内熔丝电容器！组为了保证安全选】择特：殊变比的电》流互感器《变比有？5／1A或3／1A！甚至1／1A 】    【 (4)双星形中性！点，不平衡电流保—护，将一组电容》器分成两个星形电容！器组其容量相等(】也可以不相等原【理可行也有保护【整定计算《公式就是在实际【工程中少有应用【)在两个星形接线的！中性点间装设小变比！的电流？互感器即《构成了双星》形中性点不平—衡电：流保：。护这种保护在1【0kV和35—kV两种电压—等级都有应用并有成！功的经验保护的优】点是若三相与两臂】电容量均衡则—保护不受《外，界，影响、保护灵敏【度高；其《缺点为电容》器，组安装时调平衡较麻！烦；对称故》障时保护不动—作应当注意》容量超过20Mva！r的电？容器组由《于保护灵敏》度不够已经出现不】少事故现在》均以桥式《。差电流保护替代；】中性点连线上的电流！。互感器选择时应选】加强绝缘型C—T或在满足保—护灵敏度的前—提下提高变比的【C，T以耐受《。故障：状态时的涌放电【流，不损：坏 ： 》  ：。  上？述4种保《护方式也可检测单】台电容器《故障因此可用来作】为单台电容器内部故！。障保护？无论是不平衡电流】或是不平衡电—压保：护整定原则都是一】致，的当采用《外部熔断器保护【时一台或多台电容器！的外部熔断器—熔丝熔断《后将引？起正常电《。容器过电压不平【衡保护整定值按单】台电容器过电压允许！值确定电《容器工频过》电压允许《值按电容器额定【电压的1．05倍】这，在标：准中是有规定的；当！采用内熔丝》保护和无《。熔丝保护时》。不平衡保护》的，整定值应按故障电容！器内部正常元—件的过？电压不超过允许值】确，定电容器元件过电压！允许值通常按—1．3倍为了避免】由投切或其他瞬【态过程引起保护误动！作不：平衡保护应》有一定延时典型【的延：时整定为0．1【s～1．0s对于装！设有外部熔》断器的电容器—组不平衡保护与熔断！。器的配？合也是特《别重要？ 》     需要【说明不平《衡保：护(：不平衡电流或不【平衡电压《)，有一个通病当出现对！称，故障：时(如？双星形接线的同相】臂上出现相同—故障)不能反映对外！熔丝电容器组来【。说由于电容器台数】并不是很多发生【对称故障的概率【很小问题也就不大】；但对内熔》丝电容器组》的电容器《元件确是非常—之多发生对称故【障的可能《性大大增《加这是应当注意的问！题，之一；内熔》丝电容器组还有两】个应注意的》问题内？熔丝电容器隔离元】。件引起的电容—量变化比外熔—丝隔离？整，台电：容器要小得多要【求保：护必须？非常灵敏保》护的动作值还必须躲！过电容器组的起始不！平衡：值；内熔丝电—容器元件过电压比】单台电容器整台过电！压，更早、更高因—此保护整定值应【按元件过《电压允许值考虑；不！平衡：。保护的另一》个问题是起》始(：或初始下同)不平衡！值(：电流或电压)起始】不平衡最好为—零由于电《容器制造都有误差】就是运行时》太阳照射不均衡【都会引起各部分之】。间电容？偏差所以《起始不平衡》为零是达《。不到的？电，容器安装时经过调】配应使不平衡量【小于一台电容器故】障，时引起的不平衡量】。便，于保护？识别：而动作否则就要【有相应的措施 】     不！平衡保护的整定值】应根据不同保—护，方式进行取值当【采用外熔断器保护时！不平衡？保护按单台》电容器过《电压允许值整—。。定当作？为单台电《容器内部故障时应】按单台电容器内部】元件故障率》进行保护整定计【。算采：用内熔丝《保护和无熔》。丝，保护的电容器组不】平衡保护按电—。容，器，内部元件过电—压允许？值整：。定 【6．1．3  针】对并联电容器装置外！部引线？和配：套设备的短路—故障设置带有—。短延时的《速断保护和过流保】护动作于《跳闸由总断路器与】分组断路器控—制多组电容》器分别投切时电【流保护可装设在总回！路上：可配置成两段—式保护第一》段，为短时限《的速断？保护第？二段为过流保护与】分组过流保》护相配？。合当串联电抗器装设！在电：源侧时分《组回路保护动作跳】开本回？路断路器；分组断】。路器不满足开—断短路电流要—求时电抗器前短路】应跳开总断》路器当？。电抗器？装设：在中性点侧时短路故！障均应跳开总断【路器应采取》措施：加，大，相间距？离，或连接导线采用绝】。缘材料封包使跳【。总断路器的》机会减？到最少 《 ，    【 速断保护的动作电！流和动作时》间以及过电流保【护的动作电流均考】虑了继电保护相关规！。定，和电容器组合闸特性！来确定整定值— 6．】。1，．4  由于—系统：电压波动、》谐波、电容器的短】路故：障会引起《过大的电容器—电流：装设：电，流保护是非常必要的！其作用非常重—要，原规范第6》．1．4条要求设】置过负荷保》护由于过电流与过】负荷并无《实质：性差：别两种保护功能【重叠用过电流比【用过负荷《更确切所以》本次修订删除—了过负荷《保护只保留过电流保！护 — 6．1《．5 ？ 本条规定》的目的？是为：了避免电容器在工频！过电：压下运行发生绝【缘损：坏电：容器：有承受过电压的能力！在我国现行标准【中有具体规定电容器！在1．1《倍额定电压下允【许长期运行(—每，24h中8h—)；在1《．1：5倍额定电》压，下，允许运行30—min；在1．【2倍额定《电压下允许运行5】min；在1．3】倍额定电压下允许运！行，1min原则上过】电压保护《可以按标准中规定的！电压和时间作为【整定值但是电网过电！压并不是经常—出现为确保》安全起？见，实际整？。定值：选得比较保守—例如：在1．？1倍额定《电压时动作信号【在1．？2倍额定电压—时经5s～10s】动作跳闸延》时跳闸的目的是【避免瞬时电》压波动引《起误动 】  ：   ？过电压保护的电【压继电器《有两种接法》一是接？在放电线圈的二次】侧；：。另一种是《接在母线电》压互感器的二次【侧，这种方式应》经，。由电容器装置的【断路器或隔》。离，开关的？辅助接点《闭锁以便使电容器装！置断：开电：源后保护能自—动返回过电》压继：电，器应选用返回—系，数较高(0．98】以上)的《晶体管继电器当设置！有按电压自动投【切的：装置时可不另设过】电压保护当由自动】投切转换为手—。动，投切时应保留过电压！跳闸功能 》   【  当变电站只有】一组电容器时—过电压保护动—作后应将电容器【组的开关跳》闸；如有两组以【上电容器时可以【动作：信号或每次》只切：除一组电《容器当电压降至【允许值即《停止切除《电，容器组(自动或手】动) 【 6．1．6— ， 并联电《容器装？置设置失压保—护的：目的：在于防止所连接的】母线失压对电容器】产，生的危害电容器在运！行中突然失压将会】产生以下问题 ！。  《   (1)电容器！组，停电后立《即恢复送电》。(有电源的线路自】动重合闸)将—造成电？容器带电荷合闸致】使电容器过电压而】损坏；？ ： 《    (2)变电！站停电后恢复送电】可能造成《变压器带电容—器合闸变压器与【电容器？的合闸涌《流以及过电压将使】。二者均受《到，损害； 《 《     (3)停！电后恢复送电可【能造成因无》负荷而使母线电压】过高这？也可能引起》电容：。器过电压 【 ？    基于上述原！因本条规定》设置失压保护保护】的整定值既要保证】在电容器失压后能可！靠动作又要防止【在系统电压瞬—间下降时《误动作？。电压继电器的动【作值可整定为50】％～60％电网标称！电压带短延时跳【闸 ： ，   —  母线失》压保护在时限—上一般应考虑以下】因素 —  ？ ，  (1)》同级母线上的其他】出线故障时在故障切！除前一般不宜先【。停电容器组》； 【    (2)当备！用电源？自动：投切装置动》作时在自投》。装置合上电源前应】先将电容《器组回路《。开关跳闸《；   ！  (3)电源【线路停？电再重合时在—。重合闸前也应先【将电容器组回路开】关跳闸 》 ， 6．1．7】  串联电抗器【是并联电《容器装置中的重要】配套设备长期—以来串联电》抗器处？于无：保护下运行往往是事！。故扩大了才发现下面！对电容器组》保护是否能保护电抗！器做以下分》析， ？    — (1)《过电：流与：速断保？护，。对串联电抗》器不起作《用在电容器组母【线电压不变的—情况下相同容量的】电容器组工作电流将！是随电抗率K值改】变，而变化K值减小电流！也随之下《降当运？行中串联电抗器出现！匝，间短路电感值减小引！起K值？减小这时回路电流反！而变小了如果电抗器！完全短路这时—回路工作电》流达到最《小值仅为《电，容器组电流作为回】。路，的，过电：流保护和《速断保？护不会有反应— ？     (】2)电压差动—保护和桥式差电【流保护对串联电抗器！不起作用《从这两种保护方式】的保护原理来看它仅！仅是检测电》容器内？部，故障只要电容器不】。发，生故障即使串—联电抗器完全—短路不平衡电压与不！平衡电流《不会检？测到变化 》 ？    》 (3)开口三【角电压保护对串【联电抗器故障—灵敏度低《甚至处于死》区故障原理分析【表明电容《器组为1个串联【段或K＝5％—及以下时《的2个串联段串联】电抗：器，故障处于《保护：死区；2《。个串联段时即使K】。＝12％要在电抗器！的，电抗：值降：低达到40》。％以上保护才能【检测到？但此时电《抗，器故障已经很严【。重了如电容器组采】用内熔？丝保护对串联电抗】。器保护会有所改善但！。仍需校验《保护灵敏度 】 ，    》 (4)中性点【不平衡电流保—护对串联电抗器【。故障灵敏度低甚【至处于保护死区在双！星，形接线的《电容器组《中如果串《联电抗器《接在电源《侧当某？一相电？抗器发生故》障虽然引《。起中性？点电位偏移但电容】器组的？三相两臂电容量仍然！平衡中性点》连线上没有不平衡】电流流？。过保护不会动作；假！如电抗？器接在？中性：点侧当？某相某臂电》。抗器发生故障此时】中性点？连线上将《流过不平衡》电流该电流》与电抗率和》电抗器？击穿故障程度有【关，。电容器组的串—联段：为4及以下时—不平衡？保护对电抗器的保护！效果差甚《至不起保护》作用即使串》。联，。段等于4K＝12】％要电抗器》击穿：短路大于20％保】护才能动《作对电抗器来说是危！险的当不平衡保【护与内熔丝保—护配合时对串联电】抗器：保，护会有所改善仍然需！要校验保《护的灵敏度是—否满足要求 ！     为了及！。早发现串联电抗器故！障并及时切》除并联电容器装置避！。免，事故扩大酿成更大的！损失如经校验电容】器组保护无法—对电抗器提供—有效保护时就要【。考虑设置串联电抗】器专用保护特别是】对无人值班变电【站尤其？必要 《     从！。准确可靠与经济实】用，出发针对不同结【。构的电抗器》设置不同形》式，的保护？油浸式铁心电抗【器宜装设瓦》斯保护？瓦，斯保护是判断油【浸式电抗器故障的有！效措施装设》瓦斯保护《的串联电抗》器的起点容》量，可为0．18MV·！A及以上起点—容量不做严格—规定小？于0：．18MV·A【的电：抗器也可装设瓦【斯保护其他形式【的串联电抗器如干式！空心、干式》铁心、干式半心【电抗器也应》设置适当《的有效保护》避，免事故扩大在屋【内靠近？串联电抗器附近装设！具有高灵敏度的烟火！报警器一《旦电抗器发生匝间】短路出现烟气、烟】火，时报警？器动：作报警或同》时切除并联电容器装！。置；对？于电抗？率，大于4．5％的【电抗：。器可采？用，专用的电压互感器】跨接于电抗》器两：端检：测电抗器运行中【的端电？压变化？设置：端电压保护当电【抗器的端电压降【低到一定程度(【如，85％)保护动【作切除并联电容【器，装置对于电抗—率小端电压》小的电抗器由—。于电抗器故障时的】端电压变《。化小检测困难保护的！有效：性差：这种基于端电压【变化原理《的保护很少出—现在工？程中倒是与串联电抗！器并：联连接的《过电：压阻尼装置已经在很！多工程中应用据说】取得了很好的效果】在特高压变电—站的110k—V电容器组中—也装设了这》种设备 《 6．1】．8  为》了防止电《容器外壳直接接地】的电容器组发生电】容器：极对壳绝缘》击穿：或套管闪《络击：穿后没有接地—保护不能即时发现处！理时间过长》可能在另一相发【生同类事故引起多】相接地而引》。。。起事故扩大装设在绝！缘台架上的电容【器组发生上述故障】时电容器组的绝【缘台架对地》仍然：是绝缘的所以这种电！容器组可不装设【单相接地保护 ！ ？。6．1．9  本条！为针对集合式电容器！的特点设置》的保护？ 》 6．1《．10 《 本条为《指导性？规定供用《户在低压电容器柜订！货时对？设备的保护功能提】出要求其中短路【保护、过电压—保护和失压》保护是应具备—的基：本保护谐波电流进入！电容：器将造成电》容器过电压和—过电流对电容—器有不利影》响是造成电容—器损坏的原因之一因！此电容器接入点【的低压电网有谐波时！宜设置谐波》超值保护谐波超值保！护的限值按》0．69倍》电容器额定电流考虑！则电容器《最大电？流不会超过1—．30？倍电：容，器额定电《流，这样就可以不—装设过电流保—护元件当未》。装设谐？。。波超值保护时应装】设过电流保护器【件 ： ，