10kV电容器故障分析与运行维护探讨

10kV电容器故障分析与运行维护探讨

贾光军

陕西北元化工集团股份有限公司热电分公司     陕西榆林      719000

摘要：某发电公司10kv电容器在运行过程中可能会出现绝缘性能下降、外壳鼓包、异常放电等一系列故障。而这些不良情况会使电容器的寿命缩短、运行环境的安全性等都具有很大的危害。因此，在运行过程中需要通过定期的检查来预防和处理各种常见的故障因素，以下将从技术层面对电容器各种故障因素的成因、危害以及处理措施等进行了比较全面的分析。

关键词：火电厂；电容器；故障；运维

引言：

电容器在高温、过电压或者其他各种环境因素的影响下，可能会出现各种故障，进而导致其使用寿命下降并威胁到运行环境和人员安全。火电厂在日常管理过程中需要通过定期的检查，及时发现电容器的各种潜在故障因素，并及时进行处理。电容量下降、外壳鼓包或者局部渗漏油等问题在很大程度上威胁着电容器的安全运行，采取有效的措施来处理这些故障因素，具有非常重要的工程实践意义。

一、常见故障及处理方法

（一）电厂电容器频繁鼓包分析

电容器的把手、注油孔、下底部，以及某些焊缝部位有可能在长期的使用过程中因为腐蚀或者机械损坏等因素而形成渗漏点，进而导致电容器内的油量逐渐减少以及产生放电异响等故障，另外，水分以及灰尘等异物通过这些渗漏点进入到电容器内部之后还会严重影响其绝缘性能。当电容器出现比较轻微的漏油故障时可通过一些短期的修复措施来暂时维持其运行，例如，可以利用环氧树脂或者胶黏剂等密封物料对这些细微的渗漏点进行有效的封堵，但这种补救措施只能起到短期的密封效果，不能在这种条件下进行长期的运行。当发现火电厂内正在运行的电容器存在非常显著的渗漏油问题时，应该及时对其进行更换，防止造成严重的设备损坏或者安全隐患。电容器的套管、油箱等部位有可能因为焊接质量不过关而出现虚焊或者脱焊的问题，进而造成渗漏。对于此类情况应该采用锡铅焊料和钎焊技术对其进行充分的修补[1]。

(二)电容值变小

火电厂电容器中的电解质在长期的运行过程中可能会出现损耗、干涸或者变质的问题。例如，在电容器内部局部放电并产生过热的情况下会导致其电解质出现较大的损耗，进而对电容值造成一定的影响。而这种电容值减小的情况在阻容压降电路中出现的更加频繁，其主要原因在于这种电路系统中将电容器直接串联在电源上并导致其在电流通过时对电解质造成化学分解。电容器的电容值出现显著的下降时将不再符合安全使用的要求，因而在日常管理中需要严格监控此类问题。

（三）外壳鼓包的故障分析

1.过电压导致鼓包。电容器需要在满足其耐压要求的情况下来进行合理的使用且通常情况下需要将电路电压控制在电容器耐压值的2/3,当施加在电容器上的实际电压超过其耐压值之后就很容易造成其绝缘层被击穿，进一步引发漏电流、温度上升以及外壳鼓包等一系列问题[2]。预防此类问题的措施是严格确认电容器的耐压值和实际电路系统的电压值之间是否满足安全使用的标准，并且在整个使用过程中要严格避免过电压情况的出现。

2.环境温度过高造成电容器外壳鼓包。电容器长期工作在高温环境下会导致其内部的电解液发生气化并对外壳产生较大的压强，进而形成鼓包的问题。预防这一问题的措施是将电容器安装在通风散热效果较好的位置且在必要时加装专门的散热降温装置。

二、运维措施

（一）加强检查和维护

通过定期的巡检制度对运行中的电容器进行全方位的检查，同时及时处理各种潜在的故障因素，重点对电容器外壳鼓包、各个部位的渗漏油、发热、异响等情况进行及时的发现和处理。检查工作的主要部位是电容器的安装支架、壳体、套管等部位，检查其是否存在焊缝锈蚀、支架松动以及渗漏等不良现象，另外，在日常的巡检过程中还需要及时观察电容器是否存在过热、异味或者放电等问题。一旦发现投入使用的电容器出现以上故障就应该通过退出运行以及更换等方式来进行处理，通常情况下需要将电容器运行过程中的环境温度控制在不超过60摄氏度。

（二）防止过电压

电容器在长期的使用过程中需要通过严格控制其运行电压的方式来防止其出现快速老化的问题，原因在于过电压会导致电容器内部电解质出现过快的损耗并在一定程度下造成击穿，而且电容器的绝缘性能在这种情况下也会受到非常严重的损耗。通常情况下将并联电容器的运行电压控制在其额定电压的95%到105%可以有效地确保其使用的安全性，超过这一范围就容易减少其使用寿命。

（三）设置熔断保护

电容器组中个别电容器现故障时需要对其进行单独的切除或者退运行，如果不能及时完成这一操作有可能对其他的电容器造成一定的威胁，因而在工程应用中需要在每一台电容器上都设置熔断器且熔丝的熔断电流需要控制在电容器额   定电流1.3倍的范围之内。

三、结束语

火电厂10kV电容器在运行过程中会受到环境温度、腐蚀以及过电压等因素的影响而出现漏油、鼓包、异常放电等多种故障因素。在电容器的日常维护工作中需要严格控制其运行环境的温度、避免过电压，以及及时处理鼓包和漏油的单体电容器。

参考文献

[1]刘文选,曹艳琴,陈勇.有关火电厂10kV电容器故障分析和运维讨论[J].名城绘,2019(9):0517-0517.

[2]魏展.火电厂电容器故障检测与分析[J].轻松学电脑,2019, 000(020):P.1-1.