電力電容器

電力電容器

緒論
 電力電容器在電力系統(tǒng)、工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、高壓試驗(yàn)及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用十分廣泛。根據(jù)不同的使用要求,現(xiàn)已發(fā)展形成了許多類型的品種，例如：并聯(lián)電力電容器、串聯(lián)電力電容器、耦合電力電容器、均壓電力電容器、防護(hù)電力電容器、膜電力電容器、交/直流濾波電力電容器、電熱電力電容器、脈沖電力電容器等等各種電力電容器。
 并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置技術(shù)是一個綜合性的技術(shù)，近幾十年來我國在其也已經(jīng)取得了很多成功的經(jīng)驗(yàn)以及技術(shù)，但是它還在不斷的向前快速的發(fā)展和完善，并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置技術(shù)，除了并聯(lián)電力電容器的本體之外，還有許多配套的設(shè)備，如開關(guān)、電抗器、熔斷器、避雷器、放電裝置設(shè)備、繼電保護(hù)裝置、高壓并聯(lián)電容無功補(bǔ)償自動控制裝置、儀表、通風(fēng)設(shè)備等。在電氣性能方面除了并聯(lián)電力電容器的合閘涌流和分閘過電壓之外，還涉及系統(tǒng)方面的無功、電壓、線路損耗、高次諧波等一系列的問題需要加以綜合考慮。同時，就并聯(lián)電力電容器的本身來說，這種電器也與其他的電氣設(shè)備元件、裝置設(shè)備不一樣，并聯(lián)電力電容器是一種比較嬌嫩的電器，在生產(chǎn)制造過程中需要特別干凈，其生產(chǎn)環(huán)境，特別是芯子卷繞制造環(huán)境應(yīng)特別干凈，除此之外，在電力電容器的浸漬時的真空度以及浸漬劑的純度都應(yīng)該比較高、比較合理，在使用并聯(lián)電力電容器中對工作電壓、工作電流以及工作環(huán)境溫度三個參數(shù)特別敏感。因?yàn)椴⒙?lián)電力電容器的運(yùn)行維護(hù)、維修不能像其他電氣設(shè)備裝置一樣打開進(jìn)行檢修，因此在使用運(yùn)行中稍有不慎，就會使得并聯(lián)電力電容器的使用壽命降低或者造成并聯(lián)電力電容器的損壞。并聯(lián)電力電容器還是一種特別易爆易燃的電器，當(dāng)然除了硅油浸漬并聯(lián)電力電容器不易燃，因此對于并聯(lián)電力電容器的內(nèi)部故障保護(hù)需要特別加以注意，因?yàn)槿魏我粯訓(xùn)|西都會損壞，當(dāng)然并聯(lián)電力電容器也不會例外，即使使用壽命達(dá)到二十年后也是要損壞，因此防止并聯(lián)電力電容器發(fā)生爆炸著火是生產(chǎn)和使用期間的一項(xiàng)重要的指標(biāo)。因此并聯(lián)電力電容器的內(nèi)部保護(hù)必須要完善，在并聯(lián)電力電容器發(fā)生著火、爆炸之前應(yīng)及時切斷電源，以最大限度減少損失，否則的話，由于保護(hù)裝置失靈，一旦有一臺并聯(lián)電力電容器發(fā)生爆炸著火，就有很大可能引起整個電力電容器室的著火，導(dǎo)致幾十臺，甚至幾百臺電力電容器的損壞，甚至更嚴(yán)重的可能導(dǎo)致全部并聯(lián)電力電容器的全部爆炸，并且由于并聯(lián)電力電容器的臺數(shù)很多，總體容量很大，存儲的能量多，爆炸的威力不容去想，后果也將不堪設(shè)想。
 并聯(lián)電力電容器也已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)全膜化的發(fā)展，而大容量全膜復(fù)合介質(zhì)的并聯(lián)電力電容器，由于薄膜的靜電效應(yīng)與以前的純紙并聯(lián)電力電容器不一樣。因?yàn)椴⒙?lián)電力電容器所剩余的電荷能量很難釋放出來，甚至自身產(chǎn)生電荷能量，因此從安全因素的角度來考慮，一百千乏及以上的并聯(lián)全膜電力電容器每臺都必須安裝適量的內(nèi)部放電電阻，可以用來更好的有效的解決靜電效應(yīng)。
 雖然到目前為止，并聯(lián)電力電容器技術(shù)也已發(fā)展到一定的成熟階段，但是還有大量的研究工作需要我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)、研討以及以后方案的實(shí)踐操作，例如除了并聯(lián)電力電容器采用大元件和全膜結(jié)構(gòu)，提高浸漬前真空罐的真空度，采用更高效、低成本無毒無害的新型浸漬劑，另外外殼的爆破、極間耐壓以及極殼耐壓、耐久試驗(yàn)等一系列的問題，需要我們?nèi)ツ贸龈�好的方案�?br />  并聯(lián)電力電容器雖今也已發(fā)展到全膜介質(zhì)的快速發(fā)展階段，雖然全膜介質(zhì)并聯(lián)電力電容器的產(chǎn)品在不斷發(fā)展和更新，單臺容量也由早期的單臺容量僅為數(shù)千乏，經(jīng)過漫長的發(fā)展到數(shù)十千乏，乃至如今現(xiàn)在的單臺幾百、上千千乏甚至更高。隨著并聯(lián)電力電容器的比特性的不斷提高，也已由早期的單位千乏為數(shù)公斤之大，進(jìn)展到目前的零點(diǎn)二公斤甚至更小。并聯(lián)電力電容器的介質(zhì)損耗也由四五十年代全紙時期的3瓦每千乏至今全膜介質(zhì)的零點(diǎn)二瓦每千乏甚至更低，其產(chǎn)品的可靠性逐年提高，基于電介質(zhì)的不斷更新以及生產(chǎn)工藝、技術(shù)的逐漸提高與高速發(fā)展，介質(zhì)材料目前用語并聯(lián)電力電容器的固體介質(zhì)主要為聚丙烯薄膜，而液體介質(zhì)則更多的使用植物油、菜籽油和甲基硅油，用聚丙烯薄膜加甲基硅油產(chǎn)出的并聯(lián)電力電容器的運(yùn)行更加安全可靠，可承受的工作環(huán)境溫度也有了很大提高，聚丙烯薄膜耐高溫，其分子合理、電氣性能以及理化性能十分優(yōu)越，而甲基硅油在高溫情況下工作，它也是十分的穩(wěn)定。但是要想全膜介質(zhì)電力電容器的技術(shù)水平有著更快、更高的提高，所以就必須重點(diǎn)研究解決以下四個方面的問題：　　①電力電容器結(jié)構(gòu)的選擇必須綜合考慮材料的性能和工藝水平；  ②真空浸漬過程必須實(shí)現(xiàn)先抽真空后注油；　　③壓力浸漬的效果必須進(jìn)一步提高，以降低薄膜粗糙度，提高薄膜性能。
 ④聚丙烯薄膜的性能必須提高，尤其是厚度規(guī)格小的薄膜，隨著電場強(qiáng)度的提高，薄膜      的介電強(qiáng)度和電弱點(diǎn)尤其重要；
 綜合以上所說，雖然我國的并聯(lián)電力電容器的發(fā)展日趨成熟，但是我國的并聯(lián)電力電容器與國外先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)所生產(chǎn)出的并聯(lián)電力電容器仍然有很大的差距，為了使得大家對并聯(lián)電力電容器有著一定的認(rèn)識和了解，本人在設(shè)計(jì)本篇畢業(yè)論文時，例如對并聯(lián)電力電容器的分類及用途、常用的公式計(jì)算、電氣性能、介質(zhì)簡介以及對并聯(lián)電力電容器的結(jié)構(gòu)及制造，還有對并聯(lián)電力電容器的發(fā)展以及今后發(fā)展方向的概況等等內(nèi)容會作一些必要的講解。

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