電力電容器基礎(chǔ)知識及常見運行問題③
3.電力電容器的結(jié)構(gòu)
3.1電力電容器常用的固體電介質(zhì)
(1)紙介質(zhì);
(2)膜紙復(fù)合介質(zhì);
(3)純膜介質(zhì)。
80年代中后期,膜紙電容器生產(chǎn)技術(shù)逐步完善,到90年代初,電力電容器故障率達到最低,如1993年為0.21%,接近國際水平。到90年代中期,電力電容器(主要是并聯(lián)電容器)逐步向全膜化發(fā)展,1997年后全膜電容器得到廣泛應(yīng)用,到21世紀基本上取代了膜紙電容器。
然而,一個不爭的事實是,隨著全膜電容器的應(yīng)用,電力電容器的故障率逐步上升,到2002年故障率達到1.91%,見表2數(shù)據(jù)。有專家分析認為主要原因是全膜電容器的耐熱性不及膜紙電容器,在采用全膜介質(zhì)后,電容器的表面散熱面積沒有增加,而是變化不大甚至減小。
表2.1 膜紙電容器與全膜電容器年故障率比較
表2.1 膜紙電容器與全膜電容器年故障率比較
3.2內(nèi)部結(jié)構(gòu)
(1)電容元件的連接a.多元件串聯(lián):多元件串聯(lián)的目的是能夠承受較高的電壓。例如耦合電容器的芯子是由多個元件串聯(lián)組成。
串聯(lián)后的總電容量為:
即:串接的電容元件數(shù)越多,總的電容量越小,但可以承受的電壓越高。
b.多元件并聯(lián):
多元件并聯(lián)的目的是獲得較大的電容量。例如,低壓并聯(lián)電容器內(nèi)部元件全部并聯(lián)。串補用的串聯(lián)電容器內(nèi)部為多元件并聯(lián),而且每一個并聯(lián)元件都有熔絲,一旦某個元件擊穿,對應(yīng)的熔絲熔斷,以保證電容器繼續(xù)運行。
圖3.3 電容器并聯(lián)
并聯(lián)后的總電容量為:
即:并聯(lián)的電容元件數(shù)越多,總的電容量越大
(2)防護
a.浸漬防護通過浸漬處理,以填充固體介質(zhì)中的空隙,從而達到以下目的:
① 提高介質(zhì)的介電系數(shù)和耐電強度;
② 改善局部放電特性;
③ 改善散熱條件。
b.干式電容器
包括充氣式、樹脂或硅膠固封、塑料薄膜電容等等。
3.3 外部結(jié)構(gòu)
電容器外殼材料:瓷、金屬、樹脂、塑料。
3.4 組裝形式
(1)單極電容器: 此時金屬外殼為另一個電極;
(2)雙極電容器: 電容器的電極與外殼無關(guān);
(3)集合電容器: 即將單相或三相電容器集中封裝。外殼結(jié)構(gòu)有全密封焊死的,也有像電力變壓器一樣帶油枕和呼吸器的。
相關(guān)文章:電力電容器基礎(chǔ)知識及常見運行問題①
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