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1：10kV《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120《。Mva？r但1？1，0kV？电压等？级并联电容器装置容！量达到240M【var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》66kV及以下并】联，电容器装置保护灵敏！度已大大降》。低根据目前100】0kV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(20Mv【a，r及以下)常用的】一种保护《方式10kV—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20【Mvar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3》5kV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？／1：A，或3／1《A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—10kV和》35k？V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20Mv】ar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CT或【。在满足？保护：灵敏度的《前提下提高》变比的CT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0．1s～1【．0：s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24《h中8h)》；在1．《15倍额《定电压下《允许运行30min！；在：1．2？。倍额定电《压下允许运行—5mi？n；在1《．3倍额定》电压下允许运行1m！in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5【0％～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4》。K，。＝，。1，2％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．？18：M，V·A及以上起【点容量不做严格规】定小：于0．？18：MV·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110kV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 【