1、31并联电容器组保护 1.1 并联电容器的作用:补偿无功功率的不足,提高母线电压质量,降低电压损耗,达到系统稳定运行的母的。1.2 并联电容器的接线形式:星形(包括双星形) 、三角形注意:(1)相同容量的电容器接成三角形时,发出的无功功率是星形连接的 3 倍,但没相电容器上承受的电压是星形连接的3 倍,绝缘的要求相应提高。(2)在较大容量的电容器组中,电压中的小量高次谐波,在电容器中产生较大的高次谐波电流,容易造成电容器的过负荷,因此,在电容器组中串接一只电抗器可以限制高次谐波电流。1.3 电容器组的故障和不正常运行情况如下:(1)电容器组与断路器之间连接线以及电容器组内部接线的相间短路和接地
2、故障。(2)电容器组的故障,指的是电容器组内部极间短路以及电容器组中多台电容器故障。(3)电容器组的过负荷。(4)电容器组过电压。(5)电容器组低电压。1.4 保护原理1.4.1 限时电流速断保护主要反映电容器组与断路器之间连接线以及电容器组内部接线的相间短路和接地故障限时电流速断保护的原理如图 4-1 所示, F01 为保护动作类型代码。过电流保护过电流保护的原理如图 4-2 所示, F02 为保护动作类型代码。1.4.2 过电压保护设立过电压保护的目的是防止母线电压过高时损坏电容器,而切除电容器的同时可以改变无功潮流从而降低母线电压。过电压保护经合位闭锁。过电压保护采用线电压而非相电压,以
3、防单相接地时过电压保护误动, 线电压 由软件计算得到。 过电压保护的原理如图 4-3 所示。1.4.3 欠电压保护33设立欠电压保护的目的是防止在电源失去后、电容器放电未到 0.1 倍额定电压前电源重新投入,电容器上将产 生高于 1.1 倍额定电压的合闸过电压,从而危及电容器的安全。欠电压保护的动作时限应小于上级电源重合闸或备自投的动作时限。欠电压保护采用线电压而非相电压,以防 PT 单相断线时欠电压保护误动 ,线电压由软件计算得到。 欠电压保护经合位闭锁、有流闭锁。 欠电压保护的原理如图 4-4 所示。1.4.4 零序电压(不平衡电压)保护该保护的判别对象是不平衡电压或接成开口三角形式的差电
4、压,原理如图 4-5 所示。电压互感器的一次绕组兼做电容器组的放电线圈。延时U a U bU c3 U 0N出口X c X c X cT V14.7 电容器自动投切电容器自动投切功能属于电压无功自动控制范畴,通过电容器的自动投切来改变局部无功潮流以达到调节电压的目的。当电压很低(线电压70V )时,闭锁此项功能。过压自切经合位闭锁。欠压自投 经跳位闭锁、自切 动作闭锁 和 PT 断线闭锁。 过压自切原理见图 4-7a,欠压自投原理见图 4-7b。延 时UaUbUc3I0N 出 口XcXcXcTAN.351.4.8 PT 断线保护PT 断线发 出告警的同时闭锁电容器低压自投,其原理见图 4-8。1.4.9 电容器内部故障保护并联电容器组由许多单台电容器串、并联组成。 对于单台电容器,由于内部 绝缘损坏而发生极间短路,由专用的熔断器进行保护,熔断器的额定电流可取 1.52 倍电容器额定电流。1.4.10 差电压保护差电压保护原理如图 4-11 所示,其中 DUa、DUb 和 DUc 为各相差压。延 时TUaDUb 1.TTUb.TTUc.TacXc/2Xc/2Xc/2Xc/2N 出 口3739