1、第一章 变压器的运行维护及故障处理第一节 变压器的运行原则一、变压器运行允许温度变压器在运行中要产生铜损和铁损,这两部分损耗最后全部转变为热能,使变压器的铁心和绕组发热,变压器的温度升高。对于油浸式自然空气冷却的电力变压器来说,铁心和绕组产生的热量一部分使自身温度升高,其余部分则传递给变压器油,再由油传递给油箱和散热器。当变压器温度高于周围介质(空气或油)的温度时,就会向外散热。变压器的温度与周围介质温度的差别愈大,向外散热愈快。当单位时间内变压器内部产生的热量等于单位时间内散发出去的热量时,变压器的温度就不再升高,达到了热的稳定状态。若变压器的温度长时间超过允许值,则变压器的绝缘容易损坏。因
2、为绝缘长期受热后要老化,温度愈高,绝缘老化得愈快。当绝缘老化到一定程度时,由于在运行中受到振动便会使绝缘层破坏。另一方面,即使绝缘还没有损坏,但是温度愈高,在电动力的作用下,绝缘越容易破裂,绝缘的性能愈差,便很容易被高电压击穿而造成故障。因此,变压器正常运行时,不允许超过绝缘的允许温度。我国电力变压器大部分采用 A 级绝缘,即浸渍处理过的有机材料,如纸、木材、棉纱等。在变压器运行时的热量传播过程中,各部分的温度差别很大,绕组的温度最高,其次是铁心的温度,绝缘油的温度低于绕组和铁心的温度,而且上部油温还高于下部油温。变压器运行中的允许温度是按上层油温来检查的,上层油温的允许值应遵守制造厂的规定。
3、采用 A 级绝缘的变压器,在正常运行中,当最高周围空气温度为 40时,变压器绕组的极限工作温度为 105。由于绕组的平均温度比油温高 10,同时为了防止油质劣化,所以规定变压器上层油温最高不超过 95。而在正常情况下,为保护绝缘油不致过度氧化,上层油温以不超过 85为宜。对于采用强迫油循环水冷和风冷的变压器,上层油温最高不超过 80,而正常运行时,上层油温不宜经常超过 75。当变压器绝缘的工作温度超过允许值后,每升高 8,其使用期限便减少一半,这就是过去沿用的 8规则。例如,绝缘的温度经常保持在 95时,其使用年限为 20 年;温度为 105时,约为 7 年;温度为 120时,约为 2 年。可
4、见变压器的使用年限主要决定于绕组绝缘的运行温度,绕组温度越高,绝缘损坏得越快。油浸式变压器最高上层油温,可按表 1-1 的规定运行(以温度计测量)。二、变压器运行允许温升变压器温度与周围介质温度的差值称作变压器的温升。由于变压器内部热量的传播不均匀,故变压器各部位的温度差别很大,这对变压器的绝缘强度有很大影响。其次,当变压器温度升高时,绕组的电阻就会增大,还会使铜损增加。因此,需要对变压器的额定负荷时各部分的温升作出规定,这就是变压器的允许温升。对 A 级绝缘的变压器,当周围空气温度最高为 40时,根据国家标准规定,绕组的温升为 65。当周围空气温度超过了允许值后,就不允许变压器满负荷运行,因
5、为这时散热困难,会使变压器绕组过热。当周围空气温度低于允许值时,虽然变压器外壳的散热能力大大增加,在同样的负荷下,变压器外壳的温度很低,但仍不允许变压器过负荷运行。这是因为变压器内部的散热能力不与周围空气温度的变化成正比,变压器内部本体的散热能力不能相应地提高的缘故。例如,当周围空气温度在 O 以下时,若变压器过负荷运行而让上层油温维持在很高温度,如 70 一80时,这时变压器外壳的温度虽然很低,但由于绕组的散热能力不能相应提高,结果绕组的温度升得很高,使绕组过热。由此可以看到,虽然变压器上层油温没有超过允许值,但绕组的温度却超过了允许值,因此仅监视变压器上层油温不超过允许值是不能保证变压器安
6、全运行的,故为了便于检查和正确反映出绕组的温度,不但要规定上层油温的允许值,而且还必须规定上层油温的允许温升。采用 A 级绝缘的变压器,当最高周围空气温度为 5-40时,上层油的允许温升规定为 55(绕组的允许温升规定为 65)。这样规定以后,不管周围空气温度如何变化,只要上层油温及其温升不超过规定值,就能保证变压器在规定的使用年限内安全运行三、变压器电源电压变化的允许范围变压器在电力系统运行中,由于电力系统运行方式的改变、昼夜负荷的变动及发生事故等情况,电力网的电压总有一定的波动,所以加在变压器原绕组的电压也是变动的。当电网电压小于变压器所用分接头额定电压时,对于变压器本身没有什么损害,只是
7、可能降低一些出力。但是当电网电压高于变压器所用分接头额定电压较多时,则对变压器的运行会产生不良影响。当变压器的电源电压增高时,使变压器的激磁电流增加,磁通密度增大,造成变压器铁心因损耗增加而过热。同时,由于激磁电流的增加,变压器所消耗的无功功率也随之增加,会使变压器的实际出力降低。另外,由于激磁电流的增加,磁通密度增大使磁通饱和,引起副绕组电势的波形发生畸变,由原来的正弦波变为尖顶波,如图11 所示,这对变压器的绝缘有一定的危害,尤其对 llOkV 及以上若变压器电源电压升得太高,使变压器的激磁电源增加很多,磁通密度过分增大,这时由于磁通饱和,磁通 2;的波形便发生畸变,副边电势 e2:的波形
8、亦发生畸变,如图11 所示,呈现尖顶波。若将此波形分解,便可得到 1、3、5 等奇次谐波,这样,由于副边电势 e2:中含有高次谐波,则可能使变压器的电感和线路的电容构成振荡回路而引起振荡,造成过电压,引起电网很多部分的绝缘故障。的变压器的匝间绝缘,危害最大。第二章 断路器的运行维护及故障处理第一节 断路器的运行原则一、对断路器的要求电力系统的运行状态、负载性质是多种多样的,作为控制、保护元件的断路器,必须满足电力系统的安全运行,因此,对它提出多方面的要求。(1)绝缘部分应能长期承受最大工作电压,还应能承受操作过电压和大气过电压。在长期通过额定电流时,各部分的温度不得超过允许值。(2)断路器应能
9、快速断开,即跳闸时间要短,灭弧速度要快。当电网发生短路故障时,要求继电保护系统动作快,断路器断开愈迅速越好。这样可以缩短电网的故障时间和减轻短路电流对电气设备的损害,更重要的是在超高压电网中,缩短断路器的断开时间,可以增加电力系统的稳定性,从而保证输电线路的输送容量。(3)能快速动作的自动重合闸。架空输电线路的短路故障,大多数是雷害、鸟害等临时性故障。因此,为了提高供电可靠性并增加电力系统的稳定性,线路保护多采用自动重合闸方式。断路器重合后,如故障并未消除,断路器必须再次跳闸,切断短路故障。采用自动重合闸的断路器,应在很短时间内可靠地连续合分几次短路故障,所以断路器的负担是很重的。为此,要求断
10、路器有较高的动作速度,且无电流间隔时间要短,在多次断开故障以后,断路器的遮断容量不应降低或降低甚少。目前采用的三相快速自动重合闸的无电流间隔时间不大于 0.35s。单相自动重合闸的无电流间隔时间一般整定在 1s 左右,以保证重合闸的成功率。(4)遮断(断流)容量要大于系统短路容量。断路器在切断电路时,主要的困难是熄灭电弧。由于电网电压较高,电流较大,断路器在切断电路时,触头分离后,触头间还会出现电弧,只有使电弧熄灭,电路中的电流才被切断,电路的断开任务方为完成。标志高压断路器短路故障能力的参数是遮断容量(断流容量),一般遮断容量大,就表示断路器切断故障的电流的能力大,反之,则切断故障电流的能力
11、小。在电网中有三相之间的各种形式的短路,如三相、两相、单相接地和异地两相接地短路等。对于这些故障,断路器必须能够正常切断,因此断路器的遮断容量必须大于短路容量,以避免断路器在断开短路电流时引起爆炸或扩大故障。(5)断路器在通过短路电流时,要有足够的动稳定性和热稳定性。所谓动稳定性,就是断路器能承受短路电流所产生的电动力作用而不至于被破坏的能力。当电力系统发生短路时,在断路器中通过很大的短路电流,由电流而产生的电动力能够达到很大的数值。方面,它可能在断路器的部件上(如套管等)产生很大的机械应力,造成部件的机械损坏;另一方面,电动力使一定结构的触头减少了接触压力,改变了触头的工作状态。因此,必须满
12、足动稳定性的要求,不使断路器受到机械损坏。所谓热稳定性,就是断路器能承受短路电流所产生的热效应作用而不致损坏。当电力系统发生短路时,在断路器中通过很大的短路电流,由于短路电流作用的时间很短,电流在断路器中形成的电阻损耗、涡流和磁滞损耗、介质损耗等所产生的热量来不及向外散出,因此,发热体的温度将急剧上升。这样,将导致金属材料机械强度显著降低,触头进一步氧化而被破坏,有机绝缘和变压器油会加速老化,使击穿电压大大降低,最后导致断路器的故障。因此,断路器在遮断短路电流时,各部分的温度不应超过短时工作的允许值,以保证断路器的安全运行。二、断路器运行原则(1)各类型高压断路器,允许按额定电压和额定电流长期
13、运行。(2)断路器的负荷电流一般不应超过其额定值。在事故情况下,断路器过负荷也不得超过 10,时间不得超过 4h。(3)断路器安装地点的系统短路容量不应大于其铭牌规定的开断容量。当有短路电流通过时,应能满足热、动稳定性能的要求。(4)严禁将拒绝跳闸的断路器投入运行。(5)断路器跳闸后,若发现绿灯不亮而红灯已熄灭,应即刻取下断路器的控制熔断器,以防跳闸线圈烧毁。(6)严禁对运行中的高压断路器进行慢合慢分试验。(7)断路器在事故跳闸后,应进行全面、详细的检查。对切除短路电流跳闸次数达到一定数值的高压断路器,应视具体情况,根据部颁高压断路器检工艺导则制定的临时性检修周期要求进行临检。未能及时停电检修
14、时,应申请停用重合闸。对于 SF6 断路器和真空断路器应视故障程度和现场运行情况来决定是否进行临检。(8)无论是什么类型的断路器操动机构(电磁式、弹簧式、气动式、液压式)均应保持是够的操作能源。(9)采用电磁式操动机构的断路器禁止用手动杠杆或千斤顶的办法带电进行合闸操作。采田液压(气压)式操动机构的断路器,如因压力异常导致断路器分、合闸闭锁时,不准擅自解除闭锁进行操作。(10)断路器的金属外壳及底座应有明显的接地标志并可靠接地。01)断路器的分、合闸指示器应易于观察,且指示正确。(12)所有断路器绝对不允许在带有工作电压时使用手动机构合闸,或手动就地操作按钮合闸,以避免合于故障电路时引起断路器
15、爆炸和危及人身安全。对油断路器,只有在遥控合同失灵又需紧急运行、且肯定电路中无短路和接地时,操作人员可站在墙后或金属遮板后,进行手动机械合闸,以防止可能的喷油;对空气断路器而言,可手动就地操作按钮合闸。(13)所有运行中的断路器,禁止使用手动机械分闸,或手动就地操作按钮分闸。只有在遥控跳闸失灵或发生人身及设备事故而来不及遥控拉开断路器时,方可允许手动机械分闸油断路器)或者就地操作按分闸(空气断路器)。对于装有自动重合闸的断路器,在条件町能的情况下,还应光解除重合闸后再行手动跳闸,若条件不可能时,应在手动分闸后,立即检查是否重合上了,若已重合 18p 应再手动分闸。(14)明确断路器的允许分、合
16、闸次数,以保证一定的工作年限。根据标准,一般断路器允许空载分、合闸次数(也称机械寿命)应达 10002000 次。为了加长断路器的检修周期,断路器还应有足够的电寿命即允许连续分、合短路电流或负荷电流的次数。一般说来,装有自动重合闸的断路器,在切断 3 次短路故障后,应将重合闸停用;断路器在切断 4 次短路故障第三章 互感器的运行维护及故障处理第一节 电压互感器的运行原则(1)电压互感器在额定容量下能长期运行,但在任何情况下都不允许超过最大容量运行。(2)电压互感器副线圈的负载是高阻抗仪表,副边电流很小,接近于磁化电流,原、副线圈中的漏阻抗压降也很小,所以,电压互感器在正常运行时接近于空载。(3
17、)电压互感器在运行中,副线圈不能短路。如果电压互感器的副线圈在运行中短路,那么副边电路的阻抗大大减小,就会出现很大的短路电流,使副线圈因严重发热而烧毁。因此,在运行中值班人员必须注意检查副边电路是否有短路现象,并及时消除。电压互感器在运行中,值班人员必须进行检查:高、低压侧熔断器应良好,如发现有发热及熔断现象,应及时处理;副线圈接地线应无松动及断裂现象,否则会危及仪表和人身安全。(4)电压互感器接地运行的时间不作规定,电压互感器在制造时做到承受 19 倍额定电压 8L 而无损伤,即已考虑到电网一相接地时,未接地两相的电压升高对电压互感器的影响。此外,在正常运行时,铁心磁通密度取 0.70.8T
18、,当电网一相接地,未接地相电压升高达 19 倍的额定电压时,其铁心磁通密度在 1. 416T,还未达到铁心饱和程度。因此,电压互感器在电网单相接地时不致过载运行,所以,目前 610kV 的电压互感器接地运行时间不作具体的规定。(5)110kV 电压互感器,一次侧一般不装熔断器。因为这一类互感器采用单相串级式,绝缘强度高,发生事故的可能性比较小;又因 110kV 及以上系统,中性点一般采用直接接地,接地故障时,瞬时即跳闸,不会过电压运行;同时,在这样的电压级电网中,熔断器的断流容量亦很难满足要求。在电压互感器的二次侧装设熔断器或自动空气开关,当电压互感器的二次侧及回路发生故障时,使之能快速熔断或
19、切断,以保证电压互感器不遭受损坏及不造成保护误动。熔断器的额定电流应大于负荷电流的 15 倍。运行中不得造成二次侧短路。(6)电压互感器运行电压应不超过额定电压的 110(宜不超过 105)。(7)在运行中若高压侧绝缘击穿,电压互感器二次绕组将出现高电压,为了保证安全,应将二次绕组的一个出线端,或互感器的中性点直接接地,防止高压窜至二次侧对人身和设备的危险。根据安全要求,如在电压互感器的本体上,或者在其底座上进行工作,不仅要把互感器一次侧断开,而且还要在互感器的二次侧有明显的断开点,避免可能从其他电压互感器向停电的二次回路充电,使一次侧感应产生高电压,造成危险。(8)油浸式电压互感器应装设油位
20、计和吸湿器,以监视油位在减少油时免受空气中水分和杂质的影响。凡新装的 110kV 及以上的油浸式电压互感器都应采用全密封式的;凡有渗漏油的,应及时处理或更换。(9)电压互感器的并列运行。在双母线中,如每组母线有一电压互感器而需要并列运行时,必须在母线联络回路接通的情况下进行。(10)启用电压互感器时,应检查绝缘是否良好,定相是否正确,外观、油位是否正常,接头是否清洁。(11)停用电压互感器时,应先退出相关保护和自动装置,断开二次侧自动空气开关,或取下二次侧熔断器,再拉开一次侧隔离开关,防止反冲电。记录有关回路停止电能计量时间。第二节 电压互感器的操作一、电压互感器送电前的准备工作(1)电压互感
21、器在送电前,应测量其绝缘电阻,低压侧绝缘电阻不得低于 lk,高压绝缘电阻值每千伏不低于 1Mg 方为合格。(2)定相,即确定相位的正确性。如果高压侧相位正确,低压侧接错,则会破坏同期的准确性。此外,在倒母线时,还会使两台电压互感器短时并列,产生很大的环流,造成低压熔断器熔断,引起保护装置电源中断,严重时会烧坏电压互感器副线圈。(3)电压互感器送电前的检查:检查瓷瓶应清洁、完整,无损坏及裂纹;检查油位应正常,油色透明不发黑且无渗油、漏油现象;检查低压电路的电缆及导线应完好,且无短路现象;检查电压互感器外壳应清洁,无渗油、漏油现象,副线圈接地应牢固良好。二、电压互感器的操作(1)值班人员在准备工作
22、结束后,可进行送电操作,放上高、低压侧熔断器,合上其出口隔离开关,使电压互感器投入运行,然后投入电压互感器所带的继电保护及自动装置。(2)电压互感器的并列运行在双母线制中,每组母线接一台电压互感器。若由于负载需要,两台电压互感器在低压侧并列运行,此时,应先检查母联断路器是否合上,如未合上,则合上后,再进行低压侧的并列。否则,由于高压侧电压不平衡,低压侧电路内产生较大的环流,容易引起低压熔断器熔断,致使保护装置失去电源。(3)电压互感器的停用。在双母线制中(在其他接线方式中,电压互感器随同母线一起停用),如一台电压互感器出口隔离开关、电压互感器本体或电压互感器低压侧电阻需要检修时,则须停用电压互
23、感器,其操作程序如下:1)先停用电压互感器所带的保护及自动装置,如装有自动切换装置或手动切换装置时,其所带的保护及自动装置可不停用。2)取下低压熔断器,以防止反充电,使高压侧带电。3)拉开电压互感器出口隔离开关,取下高压侧熔断器。4)进行验电,用电压等级合适而且合格的验电器,在电压互感器进线各相分别验电。验明无电后,装设好接地线,悬挂标示牌,经过工作许可手续,便可进行检修工作。第三节 电压互感器的运行维护互感器的结构和绝缘方式种类很多,各有特征各有不同的检查标准,但是,检查维护的基本要点是相同的。第四章 消弧线圈的运行维护及故障处理第一节 消弧线圈的运行原则一、消弧线圈运行要求(1)电网在正常
24、运行时,不对称度应不超过 1.5。长时间中性点位移电压应不超过额定电压的 15,在操作过程中允许不超过额定相电压的 30。(2)当消弧线圈的端电压超过相电压的 15时,且消弧线圈已经动作,则应按接地故障处理。寻找接地点。(3)电网在正常运行时,消弧线圈必须投入运行。(4)在电网中有操作或有接地故障时,不得停用消弧线圈。由于找寻故障及其他原因,使消弧线圈带负荷运行时,应对消弧线圈上层油温加强监视,其汕温最高不得超过 95,并监视消弧线圈带负荷运行时间不得超过铭牌规定的允许时间,否则应切除故障线圈。(5)在进行消弧线圈启、停用和调整分接头操作时,应注意在操作隔离开关前,须查明电网内确无单相接地,且
25、接地电流小于 10A 后,方可操作。(6)不许将两台变压器的中性点同时并于一台消弧线圈上运行(包括切换操作时)。(7)消弧线圈产生内部异响及放电声、套管严重破坏或闪络、瓦斯保护动作等异常现象时,应首先将接地线路停电,然后将消弧线圈停用,进行检查试验。(8)消弧线圈动作或发生异常现象时,应该记录好动作时间、中性点位移电压、电流及三相对地电压,并及时向调度员汇报。(9)电网发生单相接地后,有关消弧线圈和配电盘上的一切操作,均须得到当班调度员 的许可和命令后才能进行。二、消弧线圈运行中的事项(1)消弧线圈的投入或切除以及分接头的变更由调度决定,不得私自处理;调整分接头的工作,应在消弧线圈退出系统后进
26、行,调整结束后再投入系统。(2)得到调度命令后,消弧线圈分接头的倒换工作由运行人员进行,倒换后用万用表或摇表作导通试验。(3)在正常情况下,禁止将消弧线圈同时运行在两台变压器的中性点,当消弧线圈由一台变压器切换到另一台变压器上时,必须先把它断开,然后再切换。(4)严禁在系统发生事故的情况下用刀闸投入或断开消弧线圈,因为那样在接地刀闸上将产生弧光造成短路或其他事故。(5)当在运行中发现消弧线圈有下列情况时:防爆门破裂且向外喷油;严重漏油,油面计已看不到油位,而且有异音或放电、声响;套管严重放电或接地;着火冒烟。此时说明消弧线圈内部已出现严重故障,必须立即停掉消弧线圈。但是,如果与此同时存在着系统
27、接地事故,则不可拉开接地刀闸,应作如下处理:若有备用变压器,则立即投入备用变压器,停止工作变压器,断开消弧线圈刀闸;若有并联工作变压器,在考虑另一台变压器过负荷的情况下,将带消弧线圈变压器切除,断开消弧线圈,再恢复并列运行。如无上述条件,可采用停机或停主变的方式停用消弧线圈,拉开消弧线圈刀闸后,再将发电机或变压器重新并人系统。也可以联系调度切除接地线路,然后再断开消弧线圈刀闸。第二节 消弧线圈的操作一、消弧线圈的操作要求(1)改换消弧线圈分接头前,必须拉开消弧线圈的隔离开关,将消弧线圈停电。因为尽管消弧线圈接于变压器(或发电机)的中性点上,但正常运行中,中性点电压不一定是零,这是由于电网三相电
28、容电流不完全相等,而使其中性点在正常运行时也会出现对地电压的缘故。此外,在改换分接头的瞬间,电网有可能发生接地故障,这时分接开关将会遭受到电弧烧伤,引起消弧线圈烧坏。为了保证人身及设备的安全,所以必须在消弧线圈停电后,才允许:改换分接头的位置。(2)改换消弧线圈分接开关完毕,应用万能表测量消弧线圈导通良好,而后合上隔离开关,使其投入运行。(3)当电网采用过补偿方式运行时,在线路送电前,应改换分接头位置,以增加消弧线圈电感电流,使其适合线路增加后的过补偿度,然后再送电,线路停电时的操作顺序相反。(4)当电网采用欠补偿方式运行时,应先将线路送电,再提高分接头的位置,停电时相反。(5)当系统发生单相
29、接地时,线路通过的地区有雷雨时,中性点位移电压超过 50的额定相电压或接地电流极限值超过表 4l 数值时,禁止用隔离开关投入和切除消弧线圈。(6)若运行中的变压器与它所带的消弧线圈一起停电时,最好先拉开消弧线圈的隔离开关,再停刚变压器;送电时相反。(7)禁止将消弧线圈同时接在两台运行变压器的中性点上。如消弧线圈需要由一台变压器切换到另一台变压器中性点时,应采取先拉开、后投入的方法进行操作。因为两个补偿系统电网的参数不同,并接在两台变压器的中性点时町能形成一定的环流。(8)在正常情况下,消弧线圈接于变压器中性点上,但在中性点电压不定是零,这是由于电力系统二相不完全对称的原因所致(在系统中曾发生过
30、在变压器中性点上工作时发生触电,造成坠落死亡的事故)。(9)35kV 系统的电容电流大于或等于 lOA,应将消弧线圈投入。消弧线圈应采用过补偿方式运行,补偿度以 1015为宜,变压器巾性点位移电压不超过相电压的 1 5可连续运行。(10)消弧线圈分接头调整以后,应接触良好。特别是长期不调整的要来回多切换几次(某变电所曾发生过消弧线圈分接头连杆断脱故障),调整后应该用万用表测量分接头接触是否良好。第五章 电力电容器的运行维护及故障处理第一节 电容器的运行原则一、电容器运行中允许的过电压电容器的无功功率、损耗和发热都与运行电压的平方成正比。长时间过电压运行,会导致电容器温度过高,使绝缘介质加速老化
31、而缩短寿命甚至损坏。但温度升高需要时间积累热量。而在运行中,由于倒闸操作、电压调整、负荷变化等因素可能引起电力系统波动,产生过电压,有些过电压辐值虽然较高,但作用时间较短,对电容器影响不大,但不能超过一定时间限度。电力电容器允许的工频过电压及时间限度的规定见表 5-l。(一)运行电压对电容器的影响电容器的无功功率与电压平方成正比,因此电压变动时对电容器容量会有影响。此外,运行电压升高,会使电容器温度增加,寿命缩短,电压过高会造成电容器损坏。电容器运行时的电压允许范围为:电容器必须能在 105 倍额定电压下长期运行,并在一昼夜中,在最高不超过 11 倍额定电压下允许运行时间不超过 6h。但当周围
32、空气温度 24h 平均最高值低于标准 10C 时,电容器能在 11 倍额定电压下长期运行。(二)电压波形畸变和升高对电容器影响在配电网中由于整流负荷等的影响,常使部分网络中高次谐波电流增加,并使受端母线电压波形畸变。并联电容将使母线电压高次谐波成分增加,由于容抗 Xc1(2fC),高次谐波的存在将使容抗下降,产生较大的高次谐波电流,使电容器组严重过电流。二、电窖器运行中允许的过电流电容器的过电流,除了因过电压引起的工频过电流外,还有电网高次谐波电压引起的过电流。因此,设计电容器的允许过电流的限额比过电压的限额高。电容器允许长期运行的过电流倍数为 13,即可超出额定电流 30长期运行。其中的 l
33、0为允许:频过电流;20为留给高次谐波电压引起的过电流。谐波的限制通常采用裂相整流的方法(如变为 12 相或 36 相整流)或者采用在电容器回路串联小电抗器的办法。三、电容器运行温度电容器运行温度是保证电容器安全运行和达到正常使用寿命的重要条件之一。电容器的绝缘介质依照材料和浸渍的不同,都有规定的最高允许温度。例如,对于用矿物油浸渍的纸绝缘,最高允许温度为 6570,正常监视时可用试温腊片贴在外壳上间接监视,监视温度为 60;对于用氯化联苯浸渍时,则最高温度允许值为 9095,正常监视外壳温度为 80。此外,温度过低也同样对电容器不利,低温下会使电容器介质游离,电压下降,甚至可能凝固(如氯化联
34、苯电容器低于一 25t 时),如此时投入运行,因中心温度升高快,体积膨胀可能开裂。但是如果在严寒季节退出运行,则可能使内部产生真空,故对 YL 型电容器规定一 2540的范围。温度对于电容器运行是一个极为重要的因素。电容器设计的热计算,是以绝缘介质所能长期承受的最大温度为依据。运行温度过高,会使寿命缩短,甚至引起介质击穿损坏。电容器由于散热的关系,电容器内部元件的最热点在元件的中心,运行中要测量元件最热点的温度是不易实现的,因此只能从外壳的温度来间接监视元件的温升。电容器周围的环境温度应按制造厂的规定进行控制。若无厂家规定,一般应为一40+40。电容器外壳最热点(高度 23 装温度计处)的允许
35、温度,也要遵守制造厂的标准。若无规定时,亢矿物油和烷基苯的电容器外壳最高允许温度为 50,充硅油的电容器为 55。第二节 电容器的,操作在正常情况下,电容器的启、停用必须根据系统的无功分布以及电压情况来决定,并按当地调度规程执行。一、投运前的准备(一)投运前的检查(1)电容器应完好,试验合格。(2)电容器应布线正确,安装合格。(3)三相电容之间的差值应不超过一相总电容的 5。(4)各部连接严密可靠,不与地绝缘的每个电容器的外壳和构架,均应有可靠的接地。(5)放电阻抗(用变压器和或电压互感器)的容量符合设计要求,各部件完好,并试验合格。(6)电容器的各部件及电缆试验合格。(7)电容器组的保护与监
36、视回路完整并全部投入。(8)电容器的断路器符合要求,电容器投入前应在断开位置。装有接地开关的,接地开关应在断开位置。(二)绝缘电阻的测量摇测电容器两极对外壳的绝缘电阻时,电容器额定电压为 lkV 以下的使用 1000V 摇表,lkV 以上的应使用 2500V 摇表。由于电容器的两极对地存在着电容,故摇测绝缘电阻时,应第六章 避雷器的运行维护及故障处理第一节 避雷器的运行维护一、避雷器的基本要求避雷器是用来限制过电压幅值的保护电器,并联在被保护电器与地之间。当雷电波沿线路侵入时,过电压的作用使避雷器动作(放电),即导线通过电阻或直接与大地相连接,雷电流经避雷器泄人大地,从而限制了雷电过电压的幅值
37、,使避雷器上的残压(避雷器流过雷电流时的电压降)不超过被保护电器的冲击放电电压。为了保证电力系统的安全运行,避雷器应满足的基本要求是:(1)当过电压超过一定值时,避雷器应动作(放电),使导线与地直接或经电阻相连接,以限制过电压。(2)在过电压作用之后,能够迅速截断工频续流(即避雷器放电时形成的放电通道在工频电压下所通过的工频电流)所产生的电弧,使电力系统恢复正常运行。(3)避雷器灭弧电压不得低于安装地点可能出现的最大对地丁频电压。(4)仅用于保护大气过电压的普通阀型避雷器的工频放电电压下限,应高于安装地点预期操作过电压;既保护大气过电压,又保护操作电压的磁吹避雷器的工频放电电压上限,在适当增加
38、裕度后,不得大于电网内过电压水平。(5)避雷器冲击过电压和残压在增加适当裕度后,应低于电网冲击电压水平。(6)保护操作过电压的避雷器的额定通断容量,不得小于系统操作时通过的冲击电流。(7)选择氧化锌避雷器的原则与阀型避雷器基本相同,还应注意下列事项:1)没有间隙,额定电压不得低于工频过电压。2)保护水平不考虑间隙的放电电压,仅以各种波形的残压与电网绝缘水平相配合。3)必须校验通断能力。二、避雷器的维护检查(1)避雷器外部瓷套是否完整,如有破损和裂纹者不能使用。检查瓷表面有无闪络痕迹;(2)检查密封是否良好。配电用避雷器顶盖和下部引线处的密封混合物若是脱落或龟裂应将避雷器拆开干燥后再装好。高压用
39、避雷器若密封不良,应进行修理。(3)检查引线有无松动、断线或断股现象。(4)摇动避雷器检查有无响声,如有响声表明内部固定不好,应予检修。(5)对有放电计数器与磁钢汁数器避雷器,应检查它们是否完整。(6)避雷器各节的组合及导线与端子的连接,对避雷器不应产生附加应力。表 61 列出了避雷器维护检查的项目,按此进行定期检查和雷过电压前后的临时检查。第二节 避雷器的故障处理避雷器运行中应经常巡视和清扫。经判断须检修的避雷器,其检修工作应在干燥、清洁的环境下进行,元件组合须符合原设计标准和工艺要求,并需注意下述几个方面的问题。一、避雷器出现下列情况应更换(1)严重烧伤的电极。(2)严重受潮、膨胀分层的云母垫片。 (3)击穿、局部击穿或闪络的阀片。(4)严重受潮的阀片。(5)非线性并联电阻严重老化,泄漏电流超过运行规程规定的范围者。(6)严重老化龟裂或严重变形,失去弹性的橡胶密封件。(7)瓷套裂碎。二、故障处理避雷器在运行中,发现异常现象的故障时,值班人员应对异常现象进行判断,针对故障性质进行如下处理。(1)运行中避雷器瓷套有裂纹。