《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50》A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110kV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66k！V电压？等级并联电容—器装：置容量一般》不，超过120Mv【a，r，但1：10k？V电压等级并联电】容器装置《容量达到240【Mvar对110】。kV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11【0kV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(20M—。var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1！0kV电压等—级较少采用主—要用于35kV电】压等级容量不超过】20Mvar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66！kV：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？5／1A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1！0kV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．！0，。5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：．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8】h)；？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】5min；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～】。1，0s：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【％～6？。0％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＝1】2％：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＝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0．1！8MV·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11—。0kV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 】