DS5型無功自動補償裝置安全可靠性分析點擊次數：256 發(fā)布時間：2011-11-3
由于電力系統中的無功功率占用了供配電設備的容量，增大了線路的損耗，造成電網電壓下降，功率因數降低，嚴重影響電能質量和電網的經濟運行，從電力用戶的角度來看，無功功率不能就地平衡，直觀表現為功率因數偏低，產生的無功沖擊引起電網壓降。
電壓波動與閃變;產生的高次諧波使電網電壓畸變，從而引起保護裝置誤動、電容器過負荷過電壓，電器設備損耗增大、發(fā)熱、絕緣易老化等一系列不良影響。因此安裝并運行無功自動補償裝置勢在必行，但無功自動補償裝置由于本身也是容性電氣設備，其自身運行時的保護及安全可靠性又相當重要。
　　6KV無功自動補償裝置不同于輸配電網上的其他設備，區(qū)別之一因補償裝置跟蹤負荷的變化，電容器投切開關頻繁動作，對開關的電氣性能和機械性能都有特殊的要求，二是電容器是高場強的高壓設備容易發(fā)生擊穿故障，一旦發(fā)生擊穿故障有可能引起電容器爆炸著火。
近年來提高6KV無功自動補償裝置運行的可靠性、安全性，杜絕爆炸著火事故的發(fā)生一直是一個棘手的問題，本文針對DS5型無功自動補償裝置的工作原理及電容器的補償特性，分析了無功自動補償裝置運行中的安全可靠性。
　　保護原理分析
　　在設備安全運行上如何及時發(fā)現電容器的早期故障，發(fā)現故障后盡快的把故障電容器切掉，是保證高壓無功補償設備安全運行、避免爆炸事故發(fā)生的根本條件。而電容器早期故障的發(fā)現，用常規(guī)的電流保護不容易解決，原因是單只高壓電力電容器內部是多個小單元電容器串聯而成，額定電壓就分配在幾個單元電容器上，電容器損壞時，首先是內部一個單元電容發(fā)生擊穿損壞，這時電流增大很小，用常規(guī)的電流保護不會動作。但是一個單元電容發(fā)生擊穿損壞后剩下的單元電容運行電壓升高，如果電容器此時繼續(xù)運行很快就會出現第二個單元電容擊穿損壞現象，剩下的單元電容運行電壓又被提高，此時電容器有可能已經出現鼓肚，重者出現鼓裂、漏油，這樣繼續(xù)運行下去，很可能造成這只電容器由鼓肚、鼓裂、漏油到爆炸起火。
　　DS5型無功自動補償裝置保護分析
　　DS5型無功自動補償裝置除了有電容器通用的保護單元外，例如：支路電容器過流保護、支路開口零序電壓保護、抑制涌流保護、瞬時過壓保護、系統異常保護，DS5型無功自動補償裝置還設計有故障和事故兩種保護。故障保護能及時發(fā)現電容器的早期擊穿故障，避免由故障發(fā)展到事故狀態(tài)。事故保護能避免事故擴大向上一級蔓延。
故障保護設計有三個保護層面，第一層電壓不平衡保護，第二層1段過流保護，第三層2段過流保護。電容器內部某個小單元電容發(fā)生擊穿短路時，電流雖然變化很小但零序電壓變化卻很明顯。每組電容器的零序電壓是由并聯在每相電容器上的PT構成開口三角檢出的，不受任何外界及電源不平衡的影響，只有電容器三相容量發(fā)生不平衡時才會出現，所以這種保護能準確及時的發(fā)現電容器的早期故障，盡快的把故障電容器切除掉，避免爆炸事故的發(fā)生。1段過流保護和2段過流保護過電流的整定值整定在額定電流的1.25-1.45倍，并與時間值配合使故障保護更加可靠，保證設備安全運行，使電容器有故障時不會發(fā)生爆炸著火事故。