摘要：電容器著火爆炸的原因有管理上的疏忽、保養(yǎng)不到位、頻繁投切、高次諧波、存在于易燃易爆的環(huán)境之中以及電容器選型、安裝、保護(hù)不恰當(dāng)?shù)?，電容器的防火防爆，?yīng)根據(jù)這些原因采取相應(yīng)的措施。

關(guān)鍵詞：電力電容器；防火防爆；原因；措施

1引言

長輸管道下屬各輸油泵站均采用6kv高壓電機(jī)輸油，高壓電機(jī)額定功率一般均在lO00kw以上，電機(jī)為感性負(fù)載，所以高壓電機(jī)的運(yùn)行惡化了電網(wǎng)的供電質(zhì)量，同時(shí)增加了無功損耗。為了提高供電質(zhì)量，減少無功損耗，須采取電容補(bǔ)償。電力電容器是充油設(shè)備，泵站輸送原油易于揮發(fā)，若電容器安裝、運(yùn)行或操作不當(dāng)?shù)仍蚓赡芤鹬鹕踔帘ㄊ鹿拾l(fā)生，因此確保電容器的運(yùn)行具有重要意義。2著火爆炸的原因分析

2．1管理上的疏忽

如未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理電容器瓷套管及外客滲漏油，導(dǎo)致套管內(nèi)部受潮、絕緣電阻降低造成擊穿放電；無先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)不能發(fā)現(xiàn)內(nèi)部發(fā)生局部放電等。

2．2保養(yǎng)不到位

如果電容器溫度過高，未采取降溫措施，致使絕緣油產(chǎn)生大量的氣體使得箱壁變形鼓肚；未定期清潔設(shè)備衛(wèi)生，瓷瓶表面污穢嚴(yán)重，在電網(wǎng)內(nèi)、外過電壓和系統(tǒng)諧振的情況下導(dǎo)致絕緣擊穿，表面放電，造成瓷瓶套管內(nèi)部破損。電容器校驗(yàn)不及時(shí)及操作不規(guī)范，預(yù)埋了事故隱患。

2．3頻繁投切產(chǎn)生過電壓的危害

為了將功率因數(shù)控制在較高水平，有些輸油泵站安裝了無功自動(dòng)補(bǔ)償裝置，高壓輸油電機(jī)無功經(jīng)常性波動(dòng)引起了電容器的頻繁投切。電容器投入電網(wǎng)時(shí)形成振蕩回路，產(chǎn)生過電壓和過電流。在頻繁過電壓的作用下，電容器的局部放電不斷得到激發(fā)而加劇，其結(jié)果必然對(duì)絕緣介質(zhì)的老化和電容量的衰減起促進(jìn)作用。一般認(rèn)為電壓升高10％，壽命降低一半。國標(biāo)GB／T12747．1-2004中規(guī)定電容器操作每年不超過5000次，原因是投入電容器所產(chǎn)生的過電壓雖然是瞬間的，但過電壓對(duì)絕緣介質(zhì)的影響是能夠積累的。在安裝自動(dòng)補(bǔ)償裝置后電容器組頻繁操作，每年每臺(tái)電容器操作次數(shù)為國標(biāo)要求的3倍以上，加速了絕緣介質(zhì)的老化，逐步發(fā)展到電擊穿，電容器爆破以至引起火災(zāi)。

2．4高次諧波的危害

諧波能導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行電流、電壓正弦波形畸變，加速絕緣介質(zhì)老化，降低設(shè)備使用壽命或因?yàn)殚L期過熱而損壞，特別是當(dāng)高次諧波發(fā)生諧振時(shí)，易使電容器過負(fù)荷、過熱、振動(dòng)甚至損壞。

2．5存在易燃易爆環(huán)境

泵站輸送原油易揮發(fā)，與空氣混合后形成的混合物可能達(dá)到爆炸，一旦遇到火源有可能著火爆炸。

2．6電容器選型、安裝、保護(hù)不恰當(dāng)

(1)選型不當(dāng)

電容器電極對(duì)油箱的絕緣處理工藝不當(dāng)、產(chǎn)品元件質(zhì)量差等是造成局部放電的原因，在電極邊緣、拐角和引線接觸處電場強(qiáng)度和電流密度都較高，容易發(fā)生局部放電和過熱燒壞絕緣導(dǎo)致電容元件擊穿。

(2)安裝不當(dāng)

如電容器組采用就地補(bǔ)償，泵房油氣密度大，遇到火花極易著火爆炸；電容器組未安裝風(fēng)扇冷卻裝置等。

(3)保護(hù)不當(dāng)

選用專門用來保護(hù)電容器防止電容器油箱爆炸的熔斷器時(shí)，采用了熔斷器容絲的額定電流偏大；電容器組采用的不平衡或差動(dòng)繼電保護(hù)以及延時(shí)過流保護(hù)等整定值偏大，整定時(shí)間過長等。一旦電容器發(fā)生故障時(shí)不能起到保護(hù)作用，造成火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生。

3防火防爆的措施

3．1改進(jìn)電容器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)

傳統(tǒng)的電容器檢測(cè)方法為斷電、離線進(jìn)行，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量，并且測(cè)量結(jié)果是靜態(tài)的，而電容器故障是隨機(jī)的。目前的實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)是通過檢測(cè)流過電容器的電流、容量以及介質(zhì)損耗正切值來判斷電容器是否故障，但電容量和介質(zhì)損耗角的變化是放電積累到一定程度的結(jié)果，滯后于故障。我們知道局部放電是電容器普遍事故的前兆，因此，我們可以通過采用實(shí)時(shí)檢測(cè)電容器局部放電的先進(jìn)技術(shù)，能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)電容器故障，有效的防止事故的發(fā)生。

3．2引入HSE(健康、安全、環(huán)保)管理理念

(1)正確投用保護(hù)，定期校驗(yàn)保護(hù)的可靠性，以及對(duì)電容器組校驗(yàn)工作規(guī)范化，如對(duì)電容器的電容量和熔斷器的檢查，每個(gè)月不少于一次，在一年內(nèi)要測(cè)量電容器的損耗角正切值二、三次，目的是檢查電容器的可靠性。

(2)加強(qiáng)對(duì)電容器的巡查，實(shí)行一小時(shí)一巡查、二小時(shí)一記錄參數(shù)值。發(fā)現(xiàn)電容器外殼滲漏油、膨脹鼓肚、電流超過額定電流1．3倍、電網(wǎng)電壓超過額定電壓1．1倍、環(huán)境溫度超過額定值等情況，要將電容器退出運(yùn)行檢修。

(3)加強(qiáng)對(duì)電容器的維護(hù)保養(yǎng)。保持電容器套管表面、電容器外殼、置放電容器的鐵架子、接觸器及電抗器的清潔；夏季要對(duì)電容器采取冷卻降溫措施等。

(4)按操作規(guī)程操作，禁止電容器帶電合閘以及頻繁投切，

開關(guān)掉閘后不準(zhǔn)強(qiáng)送電、熔絲熔斷后原因不清不準(zhǔn)更換熔絲等。

3．3集中補(bǔ)償

電容器分散就地補(bǔ)償?shù)碾[患在于泵房是易燃易爆場所，電容器外殼箱體放電及由套管臟污或套管缺陷造成閃絡(luò)放電均可能引起泵房著火爆炸事故發(fā)生。我們解決的方法是采取電容器集中補(bǔ)償，電容器室選址和建造時(shí)應(yīng)考慮與泵房保持距離、良好通風(fēng)、防塵防雨及便于巡視等問題。

3．4減少投切次數(shù)

采取電容器組循環(huán)投切，同時(shí)延長自動(dòng)補(bǔ)償裝置控制器的延時(shí)時(shí)間間隔，從而減少投切次數(shù)，使得每組電容器操作每年不超過5000次。

3．5加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)高次諧波成分的管理

采取加強(qiáng)串聯(lián)電抗器或?yàn)V波裝置的辦法對(duì)諧波加以抑制，提高電網(wǎng)供電質(zhì)量。

4安科瑞AZC/AZCL智能集成式電容器介紹

4.1產(chǎn)品概述

AZC/AZCL系列智能電容器是應(yīng)用于0.4kV、50Hz低壓配電中用于節(jié)省能源、降低線損、提高功率因數(shù)和電能質(zhì)量的新一代無功補(bǔ)償設(shè)備。它由智能測(cè)控單元，晶閘管復(fù)合開關(guān)電路，線路保護(hù)單元，兩臺(tái)共補(bǔ)或一臺(tái)分補(bǔ)低壓電力電容器構(gòu)成?？商娲Ｒ?guī)由熔絲、復(fù)合開關(guān)或機(jī)械式接觸器、熱繼電器、低壓電力電容器、指示燈等散件在柜內(nèi)和柜面由導(dǎo)線連接而組成的自動(dòng)無功補(bǔ)償裝置。具有體積更小，功耗更低，維護(hù)方便，使用壽命長，可靠性高的特點(diǎn)，適應(yīng)現(xiàn)代電網(wǎng)對(duì)無功補(bǔ)償?shù)母咭蟆?/p>

AZC/AZCL系列智能電容器采用定式LCD液晶顯示器，可顯示三相母線電壓、三相母線電流、三相功率因數(shù)、頻率、電容器路數(shù)及投切狀態(tài)、有功功率、無功功率、諧波電壓總畸變率、電容器溫度等。通過內(nèi)部晶閘管復(fù)合開關(guān)電路，自動(dòng)尋找投入（切除）點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)過零投切，具有過壓保護(hù)、缺相保護(hù)、過諧保護(hù)、過溫保護(hù)等保護(hù)功能。

4.2產(chǎn)品選型

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4.3產(chǎn)品實(shí)物展示

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參考文獻(xiàn)

[1]?孫成寶，李廣澤．配電網(wǎng)實(shí)用技術(shù)【M】．北京：中國水利水電出版社．1997．

[2]?魏華東．淺談電力電容器的防火防爆．

[3]?安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版．