電力電容器課件

學(xué)習(xí)的初級(jí)目標(biāo)1學(xué)習(xí)的初級(jí)目標(biāo)1010203概況三點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容整體概況概況一點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容概況二點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容2010203概況三整體概況概況一概況二2學(xué)習(xí)的好處3學(xué)習(xí)的好處3學(xué)習(xí)的目的4學(xué)習(xí)的目的4電力電容器2019年5月52019年5月5本章學(xué)習(xí)要求了解電容器的結(jié)構(gòu)和補(bǔ)償原理掌握電力電容器的安裝和接線(xiàn)掌握電容器的安全運(yùn)行6本章學(xué)習(xí)要求了解電容器的結(jié)構(gòu)和補(bǔ)償原理掌握電力電容器的安裝和2概述13電力電容器結(jié)構(gòu)及補(bǔ)償原理455電力電容器的安裝和接線(xiàn)電力電容器安全運(yùn)行5電力電容器的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目6學(xué)習(xí)思路72概述13電力電容器結(jié)構(gòu)及補(bǔ)償原理455電力電容器的安裝和接生活中常見(jiàn)電容器一、概述8生活中常見(jiàn)電容器一、概述8生活中常見(jiàn)電容器一、概述9生活中常見(jiàn)電容器一、概述9一、概述線(xiàn)路側(cè)電容器10一、概述10高壓電容柜一、概述11一、概述11低壓電容柜一、概述12一、概述12一、概述今天學(xué)習(xí)的第一個(gè)收獲：13一、概述今天學(xué)習(xí)的第一個(gè)收獲：13一、概述2.電容器的特性？4.什么是電力電容器？1.什么是電容器？3.電容器的組成？14一、概述2.電容器的特性？4.什么是電力電容器？1.什么是電一、概述1.什么是電容器？顧名思義，是‘裝電的容器’，是一種容納電荷的器件

15一、概述1.什么是電容器？顧名思義，是‘裝電的容器’，是一種兩金屬極板絕緣物質(zhì)(電介質(zhì))在兩個(gè)正對(duì)的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)(電介質(zhì)),就構(gòu)成了最簡(jiǎn)單的電容器,叫平行板電容器.兩個(gè)金屬板叫電容器的極板.強(qiáng)調(diào)：任意兩個(gè)彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體,都可以看成是一個(gè)電容器.電容器一、概述16兩金屬極板絕緣物質(zhì)(電介質(zhì))在兩個(gè)正對(duì)的平行金屬板中間夾上一一、基本概念卷繞式：采用卷繞式時(shí)，電容值近似等于該電容展開(kāi)成平面時(shí)的一倍。卷繞式電容元件電容器17一、基本概念卷繞式：采用卷繞式時(shí)，電容值近似等于該電容展開(kāi)成一、概述2.電容器的特性？充、放電18一、概述2.電容器的特性？充、放電181、有電流，電流方向?yàn)榱魅腚娙萜髡龢O板，電流強(qiáng)度由大到??；2、電容器帶電量增加；3、電容器兩極板間電壓升高；4、電容器中電場(chǎng)強(qiáng)度增加。2.1充電過(guò)程當(dāng)電容器充電結(jié)束后，電容器所在電路中無(wú)電流，電容器兩極板間電壓與充電電壓相等。191、有電流，電流方向?yàn)榱魅腚娙萜?、電容器帶電量增加；3、電2.2放電過(guò)程1、有電流，電流方向是從正極板流出，電流強(qiáng)度由大變小；2、電容器上電量減小；3、電容器兩極板間電壓降低；4、電容器中電場(chǎng)強(qiáng)度減弱。當(dāng)電容器放電結(jié)束后，電容器電路中無(wú)電流。202.2放電過(guò)程1、有電流，電流方向是從正極板流出，電流強(qiáng)2.3電容器的工作原理1、開(kāi)關(guān)打向1，電流計(jì)G內(nèi)有短暫電流，指針?biāo)查g右偏即恢復(fù)，電容器上板帶上正電荷，下板帶上等量的負(fù)電荷，板間有電場(chǎng)存在；2、開(kāi)關(guān)打向2，電流計(jì)G內(nèi)有短暫電流，指針?biāo)查g左偏即恢復(fù)，電容器兩板所帶電荷消失。212.3電容器的工作原理1、開(kāi)關(guān)打向1，電流計(jì)G內(nèi)有短暫電流工作中必須重視的兩個(gè)安全問(wèn)題：

運(yùn)行中電容器的爆炸危險(xiǎn)斷電后殘留電荷的危險(xiǎn)今天學(xué)習(xí)的第二個(gè)收獲：一、概述22今天學(xué)習(xí)的第二個(gè)收獲：一、概述22一、概述擴(kuò)展思維題：電池與電容的區(qū)別?23一、概述擴(kuò)展思維題：電池與電容的區(qū)別?23一、概述3.電容器的組成？極板、電介質(zhì)24一、概述3.電容器的組成？極板、電介質(zhì)24常用電介質(zhì)的分類(lèi)3.1氣體電介質(zhì)（1）氣體電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)接近1；（2）電力電容器常用的氣體電介質(zhì)是SF6、氮?dú)?、空氣等?.2固體電介質(zhì)電力電容器常用的固體電介質(zhì)如下：（1）電容器紙優(yōu)點(diǎn)：浸漬性好，成本低，效益高，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。缺點(diǎn)：線(xiàn)膨脹系數(shù)大，易變形，電容量穩(wěn)定性差，容易老化，耐熱性低（小于80攝氏度），機(jī)械強(qiáng)度低。一、概述25常用電介質(zhì)的分類(lèi)3.2固體電介質(zhì)一、概述25（2）塑料薄膜優(yōu)點(diǎn)：耐電強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度高，體積電阻系數(shù)高，穩(wěn)定性好。缺點(diǎn)：難以浸漬，通過(guò)采取特殊的工藝，也可提高浸漬效果；或者做成干式電容器。常用的塑料薄膜有：聚丙烯薄膜、聚脂薄膜等。一、概述26（2）塑料薄膜一、概述263.3液體電介質(zhì)（1）天然液體電介質(zhì)變壓器油、電容器油、電纜油、蓖麻油等礦物油和植物油。（2）合成化合物有異丙基聯(lián)苯、二芳基乙烷、愛(ài)迪索油、二異丙基萘、CPE等。電擊穿強(qiáng)度大于45kV/2.5mm3.4氧化膜電介質(zhì)以金屬（常見(jiàn)的是鋁或鉭）的氧化膜作為電介質(zhì)，以電解質(zhì)作為另一電極。這類(lèi)電解電容器的特點(diǎn)是電極有極性，應(yīng)用中正、負(fù)不能接反。一、概述273.3液體電介質(zhì)3.4氧化膜電介質(zhì)一、概述27一、概述4.什么是電力電容器？用于電力系統(tǒng)和電工設(shè)備的電容器

28一、概述4.什么是電力電容器？用于電力系統(tǒng)和電工設(shè)備28按其安裝方式可分為戶(hù)內(nèi)式和戶(hù)外式兩種；按其運(yùn)行的額定電壓可分為低壓和高壓兩類(lèi)；按其相數(shù)可分為單相和三相兩種，除低壓并聯(lián)電容器外,其余均為單相;按其外殼材料可分為金屬外殼、瓷絕緣外殼、膠木筒外殼等

一、概述電力電容器29一、概述電力電容器294.1串聯(lián)電容器用于輸電線(xiàn)路無(wú)功補(bǔ)償。輸電線(xiàn)路存在一定的分布電感，線(xiàn)路越長(zhǎng)電感量越大，增加了線(xiàn)路的阻抗和電壓降。在輸電線(xiàn)路中串聯(lián)電容器后，電容上的壓降與電感上的壓降互相抵消，從而減小了線(xiàn)路電壓降，加長(zhǎng)了輸電距離和輸電能力，提高輸電質(zhì)量和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。一、概述按其用途又可分為以下幾種：304.1串聯(lián)電容器用于輸電線(xiàn)路無(wú)功補(bǔ)償。輸電線(xiàn)串聯(lián)電容器補(bǔ)償原理

在線(xiàn)路中增加串聯(lián)電容后，由于串聯(lián)電容上的負(fù)電壓Uc可以抵消感性電抗引起的壓降UL，減少線(xiàn)路上的電壓降落，從而使得電源電壓Us更加接近用戶(hù)端電壓UY。一、概述串聯(lián)電容器31串聯(lián)電容器補(bǔ)償原理在線(xiàn)路中增加串聯(lián)電容后，由于4.2

耦合電容器

用于高頻通訊。電容器對(duì)高頻信號(hào)呈現(xiàn)較低的阻抗，所以能將混合在工頻電壓中的通訊信號(hào)取出。4.3均壓電容器

用于改善斷路器開(kāi)斷時(shí)各斷口電壓的均勻性。一、概述324.2耦合電容器一、概述324.4并聯(lián)電容器由于電力系統(tǒng)中大多數(shù)設(shè)備為感性，因此需要電容器就地補(bǔ)償系統(tǒng)中感性負(fù)荷所需要的無(wú)功，其作用如下：（1）降低線(xiàn)路損耗，節(jié)約電能；（2）減少線(xiàn)路壓降，改善電壓質(zhì)量，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性；（3）提高輸電線(xiàn)路的送電能力、釋放變壓器的剩余變電容量；（4）與并聯(lián)電抗器結(jié)合使用，既可作為無(wú)功電源，也可作為無(wú)功負(fù)荷，起到雙向調(diào)節(jié)無(wú)功功率和電壓的作用。一、概述334.4并聯(lián)電容器由于電力系統(tǒng)中大多數(shù)設(shè)備為感課后題：什么是無(wú)功？一、概述34課后題：什么是無(wú)功？一、概述341.并聯(lián)電力電容器的分類(lèi)按照電壓等級(jí)低壓并聯(lián)電容器高壓并聯(lián)電容器35二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理351.并聯(lián)電力電容器的分類(lèi)按照電壓等級(jí)低壓并聯(lián)電容器高壓并聯(lián)電電力電容器的結(jié)構(gòu)？芯子外殼出線(xiàn)套管

二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理36電力電容器的結(jié)構(gòu)？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理36電容器串聯(lián)2.

內(nèi)部結(jié)構(gòu)（芯子）（1）電容元件的連接多元件串聯(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(gè)元件串聯(lián)組成。二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理37電容器串聯(lián)2.內(nèi)部結(jié)構(gòu)（芯子）二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原串聯(lián)電容器結(jié)構(gòu)出線(xiàn)套管包封件元件熔絲連接片引線(xiàn)片襯墊外殼緊箍二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理38串聯(lián)電容器結(jié)構(gòu)出線(xiàn)套管包封件元件熔絲連接片引線(xiàn)片襯墊外殼緊箍電容器并聯(lián)多元件并聯(lián)：其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)；二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理39電容器并聯(lián)多元件并聯(lián)：其目的是獲得較大的電容量并聯(lián)電容器結(jié)構(gòu)出線(xiàn)套管包封件元件組間絕緣封口蓋夾板外殼緊箍出線(xiàn)連接片連接片出線(xiàn)連接片固定板二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理40并聯(lián)電容器結(jié)構(gòu)出線(xiàn)套管包封件元件組間絕緣封口蓋夾板外殼緊箍出串聯(lián)？并聯(lián)？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理41串聯(lián)？并聯(lián)？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理41二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理兩電容串聯(lián)耐壓為兩者之和，容量為兩者的倒數(shù)和分之一

兩電容并聯(lián)耐壓為兩者中耐壓最低的那個(gè)值，容量為二者之和。

簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是串聯(lián)耐壓升高，容量降低。并聯(lián)耐壓不變，容量升高。

今天學(xué)習(xí)的第三個(gè)收獲：42二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理兩電容串聯(lián)耐壓為兩者之和，容量一、概述擴(kuò)展思維題：電阻與電容的區(qū)別?43一、概述擴(kuò)展思維題：電阻與電容的區(qū)別?43電阻串、并聯(lián)？電容串、并聯(lián)？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理44電阻串、并聯(lián)？電容串、并聯(lián)？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理4常見(jiàn)的兩種高壓并聯(lián)電容器（1）殼式單元電容器國(guó)產(chǎn)殼式高壓并聯(lián)電容器的單臺(tái)容量較小。從20世紀(jì)80年代末期至今，國(guó)產(chǎn)大容量電容器仍然是以單臺(tái)334kvar的為主導(dǎo)，近幾年出現(xiàn)了800kvar的電容器。而國(guó)外瑞典、美國(guó)GE公司、美國(guó)COOPER公司等從1998年就已開(kāi)始批量提供單臺(tái)1000kvar的電容器了。二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理45常見(jiàn)的兩種高壓并聯(lián)電容器國(guó)產(chǎn)殼式高壓并聯(lián)電容（2）集合式電容器：有單相或三相電容器集中封裝。外殼結(jié)構(gòu)有全密封焊接的，也有像電力變壓器一樣帶油枕和呼吸器的。集合式電容器二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理46（2）集合式電容器：有單相或三相電容器集中封裝。外殼結(jié)構(gòu)有全二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理47二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理47知識(shí)點(diǎn)（一）電容器主要由外殼和芯子及出線(xiàn)套管組成。芯子由元件、絕緣件組成。電容元件是由電容器紙、膜紙復(fù)合或純薄膜作為工作介質(zhì)，用鋁鉑作極板卷制而成的。高電壓并聯(lián)電容器的內(nèi)部聯(lián)接一般為單相形式，用戶(hù)需要時(shí)可提供三相產(chǎn)品。部分高壓并聯(lián)電容器內(nèi)部每個(gè)元件串有內(nèi)熔絲，能及時(shí)切除個(gè)別擊穿的元件，保證電容器整體的正常運(yùn)行。部分高壓并聯(lián)電容器內(nèi)部裝有放電器件，可使電容器斷開(kāi)電源后的剩余電壓在10min內(nèi)由2Un降至75V以下。根據(jù)購(gòu)買(mǎi)方需要，可使裝置在更短時(shí)間內(nèi)減至更低電壓。

二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理48知識(shí)點(diǎn)（一）電容器主要由外殼和芯子及出線(xiàn)套管組成。二、電力電3、并聯(lián)電容器型號(hào)表達(dá)式及含義W-戶(hù)外型，G-高原型，戶(hù)內(nèi)型無(wú)字母1-單相，3-三相額定容量，Kvar額定電壓，KV；分子表示線(xiàn)電壓，分?jǐn)?shù)值表示相電壓設(shè)計(jì)序號(hào)，可略去M-全膜介質(zhì)，MJ-金屬化膜，MH-集合式，F(xiàn)-膜紙復(fù)合介質(zhì)A-芐基甲苯，B-異丙基聯(lián)苯，F(xiàn)-二芳基乙烷，G-硅油，W-烷基苯B-并聯(lián)電容器49二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理493、并聯(lián)電容器型號(hào)表達(dá)式及含義W-戶(hù)外型，G-高原型，戶(hù)內(nèi)型無(wú)功補(bǔ)償?shù)谋匾?/p>

無(wú)論是工業(yè)負(fù)荷還是民用負(fù)荷，大多數(shù)均為感性。所有電感負(fù)載均需要補(bǔ)償大量的無(wú)功功率，提供這些無(wú)功功率有兩條途徑：

一是輸電系統(tǒng)提供；二是補(bǔ)償電容器提供。如果由輸電系統(tǒng)提供，則設(shè)計(jì)輸電系統(tǒng)時(shí)，既要考慮有功功率，也要考慮無(wú)功功率。由輸電系統(tǒng)傳輸無(wú)功功率，將造成輸電線(xiàn)路及變壓器損耗的增加，降低系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。而由補(bǔ)償電容器就地提供無(wú)功功率，就可以避免由輸電系統(tǒng)傳輸無(wú)功功率，從而降低無(wú)功損耗，提高系統(tǒng)的傳輸功率。二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理50無(wú)功補(bǔ)償?shù)谋匾詿o(wú)論是工業(yè)負(fù)荷還是民用負(fù)荷，大4.并聯(lián)電容無(wú)功補(bǔ)償原理：二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理在交流電能的發(fā)、輸、用過(guò)程中，用于轉(zhuǎn)換成非電、磁形式的那部門(mén)能量叫有功。用于電路內(nèi)電、磁場(chǎng)交流的那部門(mén)能量叫無(wú)功。4.1有功、無(wú)功的概念514.并聯(lián)電容無(wú)功補(bǔ)償原理：二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理在交二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理52二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理52思考題：無(wú)功有沒(méi)有用？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理答案：不可或缺53思考題：無(wú)功有沒(méi)有用？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理有功功率（p)是指保持設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的電功率，也就是將電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量（機(jī)械能，光能，熱能等）的電功率。無(wú)功功率（Q）是指電氣設(shè)備中電感、電容等元件工作時(shí)建立磁場(chǎng)所需的電功率。4.2“有功功率”和“無(wú)功功率”的區(qū)別：54二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理有功功率（p)是指保持設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理設(shè)備在運(yùn)行時(shí)需要無(wú)功和有功，它們需要相互配合才能維持正常的工作狀態(tài)。無(wú)功作用：維持設(shè)備運(yùn)行的功，比如:產(chǎn)生磁場(chǎng)等，這部分是不做功的，所以我們叫它無(wú)功。有功作用：實(shí)際生產(chǎn)產(chǎn)品所需要的功，這部分是消耗電能用來(lái)生產(chǎn)產(chǎn)品的，所以我們叫有功。4.3“有功功率”和“無(wú)功功率”的聯(lián)系：55二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理設(shè)備在運(yùn)行時(shí)需要無(wú)功和有功，它

無(wú)功功率是一種既不能作有功，但又會(huì)在電網(wǎng)中引起損耗，而且又是不能缺少的一種功率。在實(shí)際電力系統(tǒng)中，異步電動(dòng)機(jī)作為傳統(tǒng)的主要負(fù)荷使電網(wǎng)產(chǎn)生感性無(wú)功電流；電力電子裝置大多數(shù)功率因數(shù)都很低，導(dǎo)致電網(wǎng)中出現(xiàn)大量的無(wú)功電流。無(wú)功電流產(chǎn)生無(wú)功功率，給電網(wǎng)帶來(lái)額外負(fù)擔(dān)且影響供電質(zhì)量。因此，無(wú)功功率補(bǔ)償(以下簡(jiǎn)稱(chēng)無(wú)功補(bǔ)償)就成為保持電網(wǎng)高質(zhì)量運(yùn)行的一種主要手段之一，這也是當(dāng)今電氣自動(dòng)化技術(shù)及電力系統(tǒng)研究領(lǐng)域所面臨發(fā)展的一個(gè)重大課題，且正在受到越來(lái)越多的關(guān)注。

二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理56二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理56二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理在交流電路中，電壓與電流之間的相位差(Φ)的余弦叫做功率因數(shù)，用符號(hào)cosΦ表示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cosΦ=P/S。4.4功率因數(shù)57二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理在交流電路中，電壓與電流之間的二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理如果一條河里有魚(yú)從一端往另一端游。用一個(gè)漁網(wǎng)捕魚(yú)。漁網(wǎng)垂直水面，效率最高，平行水面，狗屁用沒(méi)有。斜著放，效率低了

電力系統(tǒng)中：負(fù)載消耗能量（電阻負(fù)載）同時(shí)，也儲(chǔ)存能量（電感電容）。這部分儲(chǔ)存的能量是要占發(fā)電機(jī)的容量的。負(fù)載消耗的是有功，儲(chǔ)存的就是無(wú)功。發(fā)電機(jī)的輸出的總?cè)萘浚妷撼艘噪娏鳎┡c被負(fù)載消耗的那部分（即有功功率）之比，就是所謂的功率因數(shù)58二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理如果一條河里有魚(yú)從一端往另一端二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理功率因數(shù)是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要的技術(shù)數(shù)據(jù)。功率因數(shù)是衡量電氣設(shè)備效率高低的一個(gè)系數(shù)。功率因數(shù)低，說(shuō)明電路用于交變磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換的無(wú)功功率大，從而降低了設(shè)備的利用率，增加了線(xiàn)路供電損失。功率因數(shù)的大小與電路的負(fù)荷性質(zhì)有關(guān)，如白熾燈泡、電阻爐等電阻負(fù)荷的功率因數(shù)為1，一般具有電感性負(fù)載的電路功率因數(shù)都小于1。知識(shí)點(diǎn)（二）59二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理功率因數(shù)是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要的二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理電壓和電流相位之間超前和滯后是負(fù)載的固有性質(zhì)造成的，當(dāng)負(fù)載含有電感、電容等儲(chǔ)能元件時(shí)，由于儲(chǔ)能元件不消耗有功功率，而是進(jìn)行能量的吸收與回饋，造成電壓與電流的相位差。電感是儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量，能量與電流成正比，當(dāng)電壓加在電感上，電感會(huì)產(chǎn)生自感電勢(shì)阻礙電流的變化，本質(zhì)就是電能轉(zhuǎn)換成磁能的過(guò)程，電流只能逐步增加，所以電流滯后電壓。電容是儲(chǔ)存電場(chǎng)能量，電壓與電容儲(chǔ)存的電荷成正比，所以電壓不會(huì)突變，只能隨著電荷積累的過(guò)程逐步上升，即電壓滯后電流。4.5超前、滯后60二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理電壓和電流相位之間超前和滯后是知識(shí)點(diǎn)（三）在交流電路中電壓和電流的相位有三種情況：當(dāng)負(fù)載是純電阻性質(zhì)時(shí)，電壓和電流相位相同；當(dāng)負(fù)載是（或含有）電感性質(zhì)時(shí)，電壓相位超前電流；當(dāng)負(fù)載是（或含有）容性負(fù)載時(shí)，電壓相位滯后電流，或者說(shuō)，電流相位超前電壓。如：平常用的異步電機(jī)，就是感性負(fù)載，用來(lái)補(bǔ)償電網(wǎng)功率因數(shù)的補(bǔ)償電容就是容性負(fù)載。

二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理61知識(shí)點(diǎn)（三）二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理61無(wú)功補(bǔ)償?shù)谋匾?/p>

無(wú)論是工業(yè)負(fù)荷還是民用負(fù)荷，大多數(shù)均為感性。所有電感負(fù)載均需要補(bǔ)償大量的無(wú)功功率，提供這些無(wú)功功率有兩條途徑：

一是輸電系統(tǒng)提供；二是補(bǔ)償電容器提供。如果由輸電系統(tǒng)提供，則設(shè)計(jì)輸電系統(tǒng)時(shí)，既要考慮有功功率，也要考慮無(wú)功功率。由輸電系統(tǒng)傳輸無(wú)功功率，將造成輸電線(xiàn)路及變壓器損耗的增加，降低系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。而由補(bǔ)償電容器就地提供無(wú)功功率，就可以避免由輸電系統(tǒng)傳輸無(wú)功功率，從而降低無(wú)功損耗，提高系統(tǒng)的傳輸功率。二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理62無(wú)功補(bǔ)償?shù)谋匾詿o(wú)論是工業(yè)負(fù)荷還是民用負(fù)荷，大二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理電容用于交流電路后，其電流總是超前電壓(90度)的，從而，就會(huì)出現(xiàn)無(wú)功功率(容性無(wú)功)。電感用于交流電路后?,其電流總是滯后電壓(90度)的,而此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)無(wú)功功率(感性無(wú)功)。就是說(shuō)：電容吸收無(wú)功功率的時(shí)候，正是電機(jī)放出無(wú)功功率的時(shí)候，反之，電機(jī)吸收無(wú)功功率時(shí)，又正好是電容放出無(wú)功功率的時(shí)候。這樣，電機(jī)和電容就相互交換無(wú)功功率，電機(jī)等負(fù)載就不需要從電源上吸收或釋放無(wú)功功率了，這就相當(dāng)于電容代替電源向電機(jī)提供無(wú)功功率，從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)功功率補(bǔ)償。理論上：電容與電感同時(shí)用于交流電路,就會(huì)將電壓、電流相位平衡掉4.6并聯(lián)電容無(wú)功補(bǔ)償原理：63二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理電容用于交流電路后，其電流總是補(bǔ)償原理實(shí)際做功的有功電流為：IR；補(bǔ)償前感性電流為：IL0；線(xiàn)路總電流為：I0；并聯(lián)電容器后，容性電流為:Ic；補(bǔ)償后線(xiàn)路感性電流減為：IL

；補(bǔ)償后線(xiàn)路總電流為：I；如要將功率因數(shù)從cosφ1提高到

cosφ2，需要的電容電流為：Ic=IL0-

IL=IR(tgφ1-tgφ2)

即:Q=P(tgφ1-tgφ2)

64補(bǔ)償原理實(shí)際做功的有功電流為：IR；64

加了并聯(lián)電容器之后，功率因數(shù)角由減少至，負(fù)荷電流由下降至，起到了改善電網(wǎng)功率因數(shù)、降低線(xiàn)路損耗的作用。并聯(lián)電容無(wú)功補(bǔ)償原理：二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理65加了并聯(lián)電容器之后，功率因數(shù)角由減少至補(bǔ)償用電力電容器或者安裝在高壓邊，或者安裝在低壓邊；可以集中安裝，也可以分散安裝。從補(bǔ)償?shù)耐晟频慕嵌瓤?，低壓補(bǔ)償比高壓補(bǔ)償好，分散補(bǔ)償比集中補(bǔ)償好；從節(jié)省投資和便于管理的角度看，高壓補(bǔ)償比低壓補(bǔ)償好，集中補(bǔ)償比分散補(bǔ)償好。二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理66補(bǔ)償用電力電容器或者安裝在高壓邊，或者安裝在低壓邊擴(kuò)展思維題：電纜發(fā)熱是有功還是無(wú)功？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理電纜發(fā)熱，消耗的是有功功率，這是電流熱效應(yīng)的結(jié)果，是電能轉(zhuǎn)換成熱能的過(guò)程。這期間電流是做“有用”功了，盡管我們并不希望電纜發(fā)熱。

67擴(kuò)展思維題：電纜發(fā)熱是有功還是無(wú)功？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)1.電容器的搬運(yùn)。①若將電容器搬運(yùn)到較遠(yuǎn)的地方，應(yīng)裝箱后再運(yùn)。裝箱時(shí)電容器的套管應(yīng)向上直立放置。電容器之間及電容器與木箱之間應(yīng)墊松軟物。②搬運(yùn)電容器時(shí)，應(yīng)用外殼兩側(cè)壁上所焊的吊環(huán)，嚴(yán)禁用雙手抓電容器的套管搬運(yùn)。③在倉(cāng)庫(kù)及安裝現(xiàn)場(chǎng)，不允許將一臺(tái)電容器置于另一臺(tái)電容器的外殼上。

三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)681.電容器的搬運(yùn)。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)682.安裝電容器的環(huán)境要求。①電容器應(yīng)安裝在無(wú)腐蝕性氣體及無(wú)蒸汽、沒(méi)有劇烈震動(dòng)、沖擊、爆炸、易燃等危險(xiǎn)場(chǎng)所。電容器室的防火等級(jí)不低于二級(jí)。②裝于戶(hù)外的電容器應(yīng)防止日光直接照射。③電容器室的環(huán)境溫度應(yīng)滿(mǎn)足制造廠(chǎng)家規(guī)定的要求一般規(guī)定為40℃

。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)692.安裝電容器的環(huán)境要求。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)692.安裝補(bǔ)償電容器的環(huán)境要求。④電容器室裝設(shè)通風(fēng)機(jī)時(shí)，進(jìn)風(fēng)口要開(kāi)向本地區(qū)夏季的主要風(fēng)向，出風(fēng)口應(yīng)安裝在電容器組的上端。進(jìn)、排風(fēng)機(jī)宜在對(duì)角線(xiàn)位置安裝。⑤電容器室可采用天然采光，也可用人工照明，不需要裝設(shè)采暖裝置。⑥高壓電容器室的門(mén)應(yīng)向外開(kāi)。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)702.安裝補(bǔ)償電容器的環(huán)境要求。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)73.安裝電容器的技術(shù)要求。①為了節(jié)省安裝面積，高壓電容器可以分層安裝于鐵架上，但垂直放置層數(shù)應(yīng)不多于三層，層與層之間不得裝設(shè)水平層間隔板，以保證散熱良好。上、中、下三層電容器的安裝位置要一致，銘牌向外。②安裝高壓電容器的鐵架成一排或兩排布置，排與排之間應(yīng)留有巡視檢查的走道，走道寬度應(yīng)不小于1.5m。③高壓電容器組的鐵架必須設(shè)置鐵絲網(wǎng)遮欄，遮欄的網(wǎng)孔以3～4cm2為宜。

三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)713.安裝電容器的技術(shù)要求。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)713.安裝電容器的技術(shù)要求。

④高壓電容器外殼之間的距離，一般應(yīng)不小于lOcm；低壓電容器外殼之間的距離應(yīng)不小于50mm。⑤高壓電容器室內(nèi)，上下層之間的凈距不應(yīng)小于0.2m；下層電容器底部與地面的距離應(yīng)不小于0.3m。⑥每臺(tái)電容器與母線(xiàn)相連的接線(xiàn)應(yīng)采用單獨(dú)的軟線(xiàn)，不要采用硬母線(xiàn)連接的方式，以免安裝或運(yùn)行過(guò)程中對(duì)瓷套管產(chǎn)生應(yīng)力造成漏油或損壞。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)723.安裝電容器的技術(shù)要求。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)72三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)73三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)733.安裝電容器的技術(shù)要求。⑦安裝時(shí)，電氣回路和接地部分的接觸面要良好。因?yàn)殡娙萜骰芈分械娜魏尾涣冀佑|，均可能產(chǎn)生高頻振蕩電弧，造成電容器的工作電場(chǎng)強(qiáng)度增高和發(fā)熱損壞。⑧電容器應(yīng)有合格的放電裝置。高壓電容器可以用電壓互感器的高壓繞組作為放電負(fù)荷；低壓電容器可以用燈泡或電動(dòng)機(jī)繞組作為放電負(fù)荷。放電電阻阻值不宜太高。只要滿(mǎn)足經(jīng)過(guò)30s放電后，電容器最高殘留電壓不超過(guò)安全電壓即可。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)743.安裝電容器的技術(shù)要求。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)74三相電容器內(nèi)部多為三角形接線(xiàn)。為獲得良好的補(bǔ)償效果，在電容器連接時(shí)，應(yīng)將電容器分成若干組后再分別接到電容器母線(xiàn)上。每組電容器應(yīng)能分別控制、保護(hù)和放電。電容器的接線(xiàn)方式分為低壓分散補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償、高壓補(bǔ)償幾種。右圖為低壓分散補(bǔ)償接線(xiàn)圖，圖中的電動(dòng)機(jī)同時(shí)又是電容器的放電裝置。4.電容器的接線(xiàn)三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)75三相電容器內(nèi)部多為三角形接線(xiàn)。為獲得良好的補(bǔ)償效果，在電容器三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)76三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)761）溫度的監(jiān)視：電容器外殼溫度不得超過(guò)生產(chǎn)廠(chǎng)家規(guī)定值（一般應(yīng)為60℃和65℃），在電容器外殼粘貼示溫蠟片運(yùn)行中電容器溫度異常升高的原因：A）運(yùn)行電壓過(guò)高；B）諧波的影響；C）合閘涌流（頻繁投切）；D）散熱條件惡化。1.電容器的安全監(jiān)控四、電力電容器的安全運(yùn)行771）溫度的監(jiān)視：1.電容器的安全監(jiān)控四、電力電容器的安全運(yùn)行2）電壓的監(jiān)視：應(yīng)在額定電壓下運(yùn)行，可允許在1.05倍額定電壓運(yùn)行，在1.1倍額定電壓運(yùn)行不超過(guò)4小時(shí)。

3）電流的監(jiān)視：應(yīng)在額定電流下運(yùn)行，可允許在1.3倍額定電流下運(yùn)行，電容器組三相電流的差別不應(yīng)超過(guò)±5%。四、電力電容器的安全運(yùn)行782）電壓的監(jiān)視：應(yīng)在額定電壓下運(yùn)行，可允許在1.05倍額定電

4）外觀的巡視：電容器各接點(diǎn)應(yīng)保持良好，不得有松動(dòng)或過(guò)熱跡象；套管應(yīng)清潔，并不得有放電痕跡；外殼不應(yīng)有明顯變形、不應(yīng)有漏油痕跡。電容器的開(kāi)關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器和放電裝置應(yīng)保持完好。四、電力電容器的安全運(yùn)行79

4）外觀的巡視：電容器各接點(diǎn)應(yīng)保持良好，不得有松動(dòng)或過(guò)熱跡1）正常情況下，應(yīng)根據(jù)線(xiàn)路上功率因數(shù)和電壓的高低投入或退出并聯(lián)電容器。當(dāng)功率因數(shù)低于0.9、電壓偏低時(shí)應(yīng)投入電容器組；當(dāng)功率因數(shù)趨近于1且有超前趨勢(shì)、電壓偏高時(shí)應(yīng)退出電容器組。2）當(dāng)運(yùn)行參數(shù)異常，超出電容器的工作條件時(shí)，應(yīng)退出電容器組。如果電容器三相電流明顯不平衡，也應(yīng)退出運(yùn)行，進(jìn)行檢查。2.電容器的投入與退出四、電力電容器的安全運(yùn)行801）正常情況下，應(yīng)根據(jù)線(xiàn)路上功率因數(shù)和電壓的高低投入或退出并連接點(diǎn)嚴(yán)重過(guò)熱甚至熔化；瓷套管?chē)?yán)重閃絡(luò)放電；電容器外殼嚴(yán)重膨脹變形；電容器或其放電裝置發(fā)出嚴(yán)重異常聲響；電容器爆破；電容器起火、冒煙。2.電容器的投入與退出四、電力電容器的安全運(yùn)行3）發(fā)生下列故障情況之一時(shí)，應(yīng)緊急退出：81連接點(diǎn)嚴(yán)重過(guò)熱甚至熔化；2.電容器的投入與退出四、電力電容正常情況下，全站停電操作，應(yīng)先拉開(kāi)電容器斷路器，后拉各出線(xiàn)斷路器；恢復(fù)送電時(shí)，順序相反。全站事故停電后，應(yīng)拉開(kāi)電容器的開(kāi)關(guān)。電容器斷路器跳閘后不得強(qiáng)送電；熔絲熔斷后，查明原因之前，不得更換熔絲送電。四、電力電容器的安全運(yùn)行3.電容器的操作注意事項(xiàng)：82正常情況下，全站停電操作，應(yīng)先拉開(kāi)電容器斷路器，后拉各出線(xiàn)斷不論是高壓電容器還是低壓電容器，都不允許在其帶有殘留電荷的情況下合閘。為了檢查、修理的需要，電容器斷開(kāi)電源后，工作人員接近之前，不論該電容器是否裝有放電裝置，都必須用便攜式放點(diǎn)裝置逐相人工放電。四、電力電容器的安全運(yùn)行3.電容器的操作注意事項(xiàng)：83四、電力電容器的安全運(yùn)行3.電容器的操作注意事項(xiàng)：83投切裝置

斷路器隔離開(kāi)關(guān)等

控制、測(cè)量、保護(hù)裝置

包括并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器、過(guò)電壓保護(hù)裝置、放電裝置、單臺(tái)電容器保護(hù)熔斷器、氧化鋅避雷器、接地刀閘、構(gòu)架等

電壓、電流變比設(shè)備，測(cè)量?jī)x表、繼電器保護(hù)、自動(dòng)控制裝置

（一）并聯(lián)電容器的組成元件

主功能裝置

84并聯(lián)電容器裝置組件四、電力電容器的安全運(yùn)行84投切裝置斷路器控制、測(cè)量、包括并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器、過(guò)電并聯(lián)電容器:產(chǎn)生相位超前于電網(wǎng)電壓的無(wú)功電流，提高電網(wǎng)功率因數(shù)。串聯(lián)電抗器：抑制合閘涌流，抑制電網(wǎng)諧波。放電裝置：泄放電容器的儲(chǔ)能，提供繼電保護(hù)信號(hào)。氧化鋅避雷器及過(guò)電壓保護(hù)裝置：抑制操作過(guò)電壓。單臺(tái)電容器保護(hù)熔斷器：為無(wú)內(nèi)熔絲電容器的極間短路提供快速保護(hù)。接地刀閘：用于檢修時(shí)的安全接地。導(dǎo)體、支柱絕緣子、構(gòu)架等：構(gòu)成裝置的承重體系、電流回路。其他（如電流互感器等）：根據(jù)設(shè)計(jì)需要，作為電容器組內(nèi)部故障保護(hù)的信號(hào)監(jiān)測(cè)單元。并聯(lián)電容器裝置中各元件的作用85四、電力電容器的安全運(yùn)行85并聯(lián)電容器:產(chǎn)生相位超前于電網(wǎng)電壓的無(wú)功電流，提高電網(wǎng)功率因常規(guī)保護(hù)

——過(guò)電壓保護(hù)、失電壓保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)、速斷保護(hù)。

并聯(lián)電容器整組內(nèi)部故障保護(hù)——開(kāi)口三角電壓、差動(dòng)電壓、中性線(xiàn)不平衡電流、橋差電流、單相接地保護(hù)。并聯(lián)電容器單臺(tái)內(nèi)部故障保護(hù)——有熔斷器保護(hù)。

并聯(lián)電容器元件故障保護(hù)——有內(nèi)熔絲保護(hù)。電容器組的操作過(guò)電壓保護(hù)———電容器組限制操作過(guò)電壓的主要手段是加裝避雷器，通常選用電容器組專(zhuān)用的無(wú)間隙氧化鋅避雷器。并聯(lián)電容器裝置的保護(hù)配置86四、電力電容器的安全運(yùn)行86常規(guī)保護(hù)——過(guò)電壓保護(hù)、失電壓保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)、速斷保護(hù)。分為短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)

(1)配備完善的保護(hù)裝置（高壓）：容量在100kvr以下時(shí)，可用跌落式保險(xiǎn)保護(hù)；

100kvr～300kvr時(shí)，應(yīng)采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)；

300kvr以上時(shí)，應(yīng)采用真空斷路器保護(hù)。(2)裝設(shè)熔絲進(jìn)行過(guò)電流保護(hù)。

(3)裝設(shè)避雷器進(jìn)行過(guò)電壓保護(hù)。

(4)裝放電裝置：

高壓用電壓互感器，低壓用自放電電阻或白熾燈。要求高壓在5分鐘、低壓在1分鐘內(nèi)將電容器電壓降到65V以下四、電力電容器的安全運(yùn)行4.電容器的保護(hù)87四、電力電容器的安全運(yùn)行4.電容器的保護(hù)87低壓電容器組總?cè)萘坎怀^(guò)100kvar時(shí)，可用交流接觸器、刀開(kāi)關(guān)、熔斷器或刀熔開(kāi)關(guān)和控制；總?cè)萘?00kvar以上時(shí)，應(yīng)采用低壓斷路器保護(hù)和控制。四、電力電容器的安全運(yùn)行4.電容器的保護(hù)88四、電力電容器的安全運(yùn)行4.電容器的保護(hù)88內(nèi)部未裝熔絲的10kV電力電容器應(yīng)按臺(tái)裝熔絲保護(hù)，其熔斷電流應(yīng)按電容器額定電流的1.5～2倍選擇。高壓電容器宜采用平衡電流保護(hù)或瞬動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)。(短路保護(hù)）低壓電容器用熔斷器保護(hù)時(shí)，單臺(tái)電容器可按電容器額定電流的1.5～2.5倍選用熔體的額定電流；多臺(tái)電容器可按電容器額定電流之和的1.3～1.8倍選用熔體的額定電流。四、電力電容器的安全運(yùn)行熔斷器的選擇89內(nèi)部未裝熔絲的10kV電力電容器應(yīng)按臺(tái)裝熔絲保護(hù)，其熔斷電流1）溫度異常在運(yùn)行情況下可以通過(guò)試溫蠟片或紅外測(cè)溫，有效發(fā)現(xiàn)電容器內(nèi)部受潮、短路、介質(zhì)損耗增大、缺油等缺陷以及引線(xiàn)接觸不良的問(wèn)題。2）噪聲

如果運(yùn)行中電容器內(nèi)部有響聲，說(shuō)明內(nèi)部已經(jīng)有嚴(yán)重的放電，應(yīng)及時(shí)退出運(yùn)行；如果是外部噪聲，有可能是導(dǎo)線(xiàn)連接部位松動(dòng)。6.

常見(jiàn)運(yùn)行問(wèn)題四、電力電容器的安全運(yùn)行901）溫度異常6.常見(jiàn)運(yùn)行問(wèn)題四、電力電容器的安全運(yùn)行903）密封不良

如果發(fā)現(xiàn)有滲漏油的現(xiàn)象，可能是以下原因造成，應(yīng)及時(shí)檢查處理。（1）緊固螺栓松動(dòng)；（2）密封膠老化；（3）外殼破裂。4）外殼鼓脹如果發(fā)現(xiàn)鐵殼鼓脹，可能是以下原因造成：（1）內(nèi)部擊穿；（2）內(nèi)部存在開(kāi)焊或嚴(yán)重放電；四、電力電容器的安全運(yùn)行外殼鼓脹的電容器應(yīng)及時(shí)退出運(yùn)行，不能再用。6.

常見(jiàn)運(yùn)行問(wèn)題913）密封不良4）外殼鼓脹四、電力電容器的安全運(yùn)行外殼鼓脹的電7）電容器爆破由內(nèi)部嚴(yán)重故障造成。應(yīng)立即切斷電源，處理完現(xiàn)場(chǎng)后更換電容器。四、電力電容器的安全運(yùn)行5）套管放電主要由套管臟污或套管缺陷造成。如套管無(wú)損壞，放電僅由臟污造成，應(yīng)停電清掃，擦凈套管；如套管有損壞，應(yīng)更換電容器。處理工作應(yīng)停電進(jìn)行。6）熔絲熔斷如電容器熔絲熔斷，不論是高壓電容器還是低壓電容器，均應(yīng)查明原因，并作適當(dāng)處理后再投入運(yùn)行。否則，可能產(chǎn)生很大的沖擊電流。6.

常見(jiàn)運(yùn)行問(wèn)題927）電容器爆破由內(nèi)部嚴(yán)重故障造成。應(yīng)立即切斷電源，處理完運(yùn)行中的放電聲。電容器在運(yùn)行時(shí)，正常情況是沒(méi)有聲音的。造成聲音的原因大致有以下幾種：套管放電。電容器的套管為裝配式時(shí)，若露天放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，雨水進(jìn)入兩層套管之間，加上電壓后，就有可能產(chǎn)生劈劈啪啪的放電聲。遇到這種情形時(shí)，可將外套管松出，擦干重新裝好即可。

脫焊放電。電容器內(nèi)部若有虛焊或脫焊，則會(huì)在油內(nèi)閃絡(luò)放電。此類(lèi)故障需更換電容。接地不良放電。電容器的芯子與外殼接觸不良時(shí)，會(huì)出現(xiàn)浮動(dòng)電壓，引起放電聲。此類(lèi)故障應(yīng)更換電容。三種緊急情況93運(yùn)行中的放電聲。三種緊急情況93

合閘時(shí)的弧光:某些電容器組特別是高壓電容器在合閘并網(wǎng)時(shí)，因合閘涌流很大，在開(kāi)關(guān)上會(huì)出現(xiàn)弧光。碰到這種情形時(shí)，應(yīng)調(diào)整電容器組的電容值，對(duì)高壓電容器可采用串電抗器加以消除。

三種緊急情況94合閘時(shí)的弧光:三種緊急情況94三種緊急情況電容器爆炸

當(dāng)電容器噴油、爆炸著火時(shí)，應(yīng)立即斷開(kāi)電源，并用砂子或干粉/二氧化碳滅火器滅火。此類(lèi)事故多是由于系統(tǒng)內(nèi)、外過(guò)電壓，電容器內(nèi)部嚴(yán)重故障所引起的。為了防止此類(lèi)事故發(fā)生，要求單臺(tái)熔斷器熔絲規(guī)格必須匹配，熔斷器熔絲熔斷后要認(rèn)真查找原因，電容器組不得使用重合閘，跳閘后不得強(qiáng)送電，以免造成更大損壞的事故。

95三種緊急情況電容器爆炸95A）監(jiān)視運(yùn)行電壓、電流、溫度。

B）外殼有無(wú)膨脹、滲漏油，附屬設(shè)備是否完好。

C）內(nèi)部有無(wú)異音。

D）熔絲是否熔斷；放電裝置是否良好，防電指示燈是否熄滅。

E）各處接點(diǎn)有無(wú)發(fā)熱及小火花放電。

F）套管是否清潔完整，有無(wú)裂紋、閃絡(luò)現(xiàn)象。

G）引線(xiàn)連接處有無(wú)松動(dòng)、脫落或斷線(xiàn)，母線(xiàn)各處有無(wú)燒傷、過(guò)熱現(xiàn)象。

H）室內(nèi)通風(fēng)、外殼接地線(xiàn)是否良好。

I）電容器組繼電保護(hù)運(yùn)行情況。四、電力電容器的安全運(yùn)行電容器日常巡視檢查的主要項(xiàng)目：96A）監(jiān)視運(yùn)行電壓、電流、溫度。

B）外殼五、電力電容器試驗(yàn)項(xiàng)目到貨驗(yàn)收（1）外觀檢查；（2）設(shè)備完好性檢查；（3）運(yùn)行要求核實(shí)；（4）裝置驗(yàn)收應(yīng)提交的資料97五、電力電容器試驗(yàn)項(xiàng)目到貨驗(yàn)收97提問(wèn)與解答環(huán)節(jié)Questionsandanswers98提問(wèn)與解答環(huán)節(jié)98結(jié)束語(yǔ)

感謝參與本課程，也感激大家對(duì)我們工作的支持與積極的參與。課程后會(huì)發(fā)放課程滿(mǎn)意度評(píng)估表，如果對(duì)我們課程或者工作有什么建議和意見(jiàn)，也請(qǐng)寫(xiě)在上邊99結(jié)束語(yǔ)

99謝謝聆聽(tīng)THANKYOUFORLISTENING演講者：XX時(shí)間：202X.XX.XX100謝謝聆聽(tīng)100學(xué)習(xí)的初級(jí)目標(biāo)101學(xué)習(xí)的初級(jí)目標(biāo)1010203概況三點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容整體概況概況一點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容概況二點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容102010203概況三整體概況概況一概況二2學(xué)習(xí)的好處103學(xué)習(xí)的好處3學(xué)習(xí)的目的104學(xué)習(xí)的目的4電力電容器2019年5月1052019年5月5本章學(xué)習(xí)要求了解電容器的結(jié)構(gòu)和補(bǔ)償原理掌握電力電容器的安裝和接線(xiàn)掌握電容器的安全運(yùn)行106本章學(xué)習(xí)要求了解電容器的結(jié)構(gòu)和補(bǔ)償原理掌握電力電容器的安裝和2概述13電力電容器結(jié)構(gòu)及補(bǔ)償原理455電力電容器的安裝和接線(xiàn)電力電容器安全運(yùn)行5電力電容器的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目6學(xué)習(xí)思路1072概述13電力電容器結(jié)構(gòu)及補(bǔ)償原理455電力電容器的安裝和接生活中常見(jiàn)電容器一、概述108生活中常見(jiàn)電容器一、概述8生活中常見(jiàn)電容器一、概述109生活中常見(jiàn)電容器一、概述9一、概述線(xiàn)路側(cè)電容器110一、概述10高壓電容柜一、概述111一、概述11低壓電容柜一、概述112一、概述12一、概述今天學(xué)習(xí)的第一個(gè)收獲：113一、概述今天學(xué)習(xí)的第一個(gè)收獲：13一、概述2.電容器的特性？4.什么是電力電容器？1.什么是電容器？3.電容器的組成？114一、概述2.電容器的特性？4.什么是電力電容器？1.什么是電一、概述1.什么是電容器？顧名思義，是‘裝電的容器’，是一種容納電荷的器件

115一、概述1.什么是電容器？顧名思義，是‘裝電的容器’，是一種兩金屬極板絕緣物質(zhì)(電介質(zhì))在兩個(gè)正對(duì)的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)(電介質(zhì)),就構(gòu)成了最簡(jiǎn)單的電容器,叫平行板電容器.兩個(gè)金屬板叫電容器的極板.強(qiáng)調(diào)：任意兩個(gè)彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體,都可以看成是一個(gè)電容器.電容器一、概述116兩金屬極板絕緣物質(zhì)(電介質(zhì))在兩個(gè)正對(duì)的平行金屬板中間夾上一一、基本概念卷繞式：采用卷繞式時(shí)，電容值近似等于該電容展開(kāi)成平面時(shí)的一倍。卷繞式電容元件電容器117一、基本概念卷繞式：采用卷繞式時(shí)，電容值近似等于該電容展開(kāi)成一、概述2.電容器的特性？充、放電118一、概述2.電容器的特性？充、放電181、有電流，電流方向?yàn)榱魅腚娙萜髡龢O板，電流強(qiáng)度由大到??；2、電容器帶電量增加；3、電容器兩極板間電壓升高；4、電容器中電場(chǎng)強(qiáng)度增加。2.1充電過(guò)程當(dāng)電容器充電結(jié)束后，電容器所在電路中無(wú)電流，電容器兩極板間電壓與充電電壓相等。1191、有電流，電流方向?yàn)榱魅腚娙萜?、電容器帶電量增加；3、電2.2放電過(guò)程1、有電流，電流方向是從正極板流出，電流強(qiáng)度由大變小；2、電容器上電量減小；3、電容器兩極板間電壓降低；4、電容器中電場(chǎng)強(qiáng)度減弱。當(dāng)電容器放電結(jié)束后，電容器電路中無(wú)電流。1202.2放電過(guò)程1、有電流，電流方向是從正極板流出，電流強(qiáng)2.3電容器的工作原理1、開(kāi)關(guān)打向1，電流計(jì)G內(nèi)有短暫電流，指針?biāo)查g右偏即恢復(fù)，電容器上板帶上正電荷，下板帶上等量的負(fù)電荷，板間有電場(chǎng)存在；2、開(kāi)關(guān)打向2，電流計(jì)G內(nèi)有短暫電流，指針?biāo)查g左偏即恢復(fù)，電容器兩板所帶電荷消失。1212.3電容器的工作原理1、開(kāi)關(guān)打向1，電流計(jì)G內(nèi)有短暫電流工作中必須重視的兩個(gè)安全問(wèn)題：

運(yùn)行中電容器的爆炸危險(xiǎn)斷電后殘留電荷的危險(xiǎn)今天學(xué)習(xí)的第二個(gè)收獲：一、概述122今天學(xué)習(xí)的第二個(gè)收獲：一、概述22一、概述擴(kuò)展思維題：電池與電容的區(qū)別?123一、概述擴(kuò)展思維題：電池與電容的區(qū)別?23一、概述3.電容器的組成？極板、電介質(zhì)124一、概述3.電容器的組成？極板、電介質(zhì)24常用電介質(zhì)的分類(lèi)3.1氣體電介質(zhì)（1）氣體電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)接近1；（2）電力電容器常用的氣體電介質(zhì)是SF6、氮?dú)?、空氣等?.2固體電介質(zhì)電力電容器常用的固體電介質(zhì)如下：（1）電容器紙優(yōu)點(diǎn)：浸漬性好，成本低，效益高，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。缺點(diǎn)：線(xiàn)膨脹系數(shù)大，易變形，電容量穩(wěn)定性差，容易老化，耐熱性低（小于80攝氏度），機(jī)械強(qiáng)度低。一、概述125常用電介質(zhì)的分類(lèi)3.2固體電介質(zhì)一、概述25（2）塑料薄膜優(yōu)點(diǎn)：耐電強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度高，體積電阻系數(shù)高，穩(wěn)定性好。缺點(diǎn)：難以浸漬，通過(guò)采取特殊的工藝，也可提高浸漬效果；或者做成干式電容器。常用的塑料薄膜有：聚丙烯薄膜、聚脂薄膜等。一、概述126（2）塑料薄膜一、概述263.3液體電介質(zhì)（1）天然液體電介質(zhì)變壓器油、電容器油、電纜油、蓖麻油等礦物油和植物油。（2）合成化合物有異丙基聯(lián)苯、二芳基乙烷、愛(ài)迪索油、二異丙基萘、CPE等。電擊穿強(qiáng)度大于45kV/2.5mm3.4氧化膜電介質(zhì)以金屬（常見(jiàn)的是鋁或鉭）的氧化膜作為電介質(zhì)，以電解質(zhì)作為另一電極。這類(lèi)電解電容器的特點(diǎn)是電極有極性，應(yīng)用中正、負(fù)不能接反。一、概述1273.3液體電介質(zhì)3.4氧化膜電介質(zhì)一、概述27一、概述4.什么是電力電容器？用于電力系統(tǒng)和電工設(shè)備的電容器

128一、概述4.什么是電力電容器？用于電力系統(tǒng)和電工設(shè)備28按其安裝方式可分為戶(hù)內(nèi)式和戶(hù)外式兩種；按其運(yùn)行的額定電壓可分為低壓和高壓兩類(lèi)；按其相數(shù)可分為單相和三相兩種，除低壓并聯(lián)電容器外,其余均為單相;按其外殼材料可分為金屬外殼、瓷絕緣外殼、膠木筒外殼等

一、概述電力電容器129一、概述電力電容器294.1串聯(lián)電容器用于輸電線(xiàn)路無(wú)功補(bǔ)償。輸電線(xiàn)路存在一定的分布電感，線(xiàn)路越長(zhǎng)電感量越大，增加了線(xiàn)路的阻抗和電壓降。在輸電線(xiàn)路中串聯(lián)電容器后，電容上的壓降與電感上的壓降互相抵消，從而減小了線(xiàn)路電壓降，加長(zhǎng)了輸電距離和輸電能力，提高輸電質(zhì)量和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。一、概述按其用途又可分為以下幾種：1304.1串聯(lián)電容器用于輸電線(xiàn)路無(wú)功補(bǔ)償。輸電線(xiàn)串聯(lián)電容器補(bǔ)償原理

在線(xiàn)路中增加串聯(lián)電容后，由于串聯(lián)電容上的負(fù)電壓Uc可以抵消感性電抗引起的壓降UL，減少線(xiàn)路上的電壓降落，從而使得電源電壓Us更加接近用戶(hù)端電壓UY。一、概述串聯(lián)電容器131串聯(lián)電容器補(bǔ)償原理在線(xiàn)路中增加串聯(lián)電容后，由于4.2

耦合電容器

用于高頻通訊。電容器對(duì)高頻信號(hào)呈現(xiàn)較低的阻抗，所以能將混合在工頻電壓中的通訊信號(hào)取出。4.3均壓電容器

用于改善斷路器開(kāi)斷時(shí)各斷口電壓的均勻性。一、概述1324.2耦合電容器一、概述324.4并聯(lián)電容器由于電力系統(tǒng)中大多數(shù)設(shè)備為感性，因此需要電容器就地補(bǔ)償系統(tǒng)中感性負(fù)荷所需要的無(wú)功，其作用如下：（1）降低線(xiàn)路損耗，節(jié)約電能；（2）減少線(xiàn)路壓降，改善電壓質(zhì)量，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性；（3）提高輸電線(xiàn)路的送電能力、釋放變壓器的剩余變電容量；（4）與并聯(lián)電抗器結(jié)合使用，既可作為無(wú)功電源，也可作為無(wú)功負(fù)荷，起到雙向調(diào)節(jié)無(wú)功功率和電壓的作用。一、概述1334.4并聯(lián)電容器由于電力系統(tǒng)中大多數(shù)設(shè)備為感課后題：什么是無(wú)功？一、概述134課后題：什么是無(wú)功？一、概述341.并聯(lián)電力電容器的分類(lèi)按照電壓等級(jí)低壓并聯(lián)電容器高壓并聯(lián)電容器135二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理1351.并聯(lián)電力電容器的分類(lèi)按照電壓等級(jí)低壓并聯(lián)電容器高壓并聯(lián)電電力電容器的結(jié)構(gòu)？芯子外殼出線(xiàn)套管

二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理136電力電容器的結(jié)構(gòu)？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理36電容器串聯(lián)2.

內(nèi)部結(jié)構(gòu)（芯子）（1）電容元件的連接多元件串聯(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(gè)元件串聯(lián)組成。二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理137電容器串聯(lián)2.內(nèi)部結(jié)構(gòu)（芯子）二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原串聯(lián)電容器結(jié)構(gòu)出線(xiàn)套管包封件元件熔絲連接片引線(xiàn)片襯墊外殼緊箍二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理138串聯(lián)電容器結(jié)構(gòu)出線(xiàn)套管包封件元件熔絲連接片引線(xiàn)片襯墊外殼緊箍電容器并聯(lián)多元件并聯(lián)：其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)；二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理139電容器并聯(lián)多元件并聯(lián)：其目的是獲得較大的電容量并聯(lián)電容器結(jié)構(gòu)出線(xiàn)套管包封件元件組間絕緣封口蓋夾板外殼緊箍出線(xiàn)連接片連接片出線(xiàn)連接片固定板二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理140并聯(lián)電容器結(jié)構(gòu)出線(xiàn)套管包封件元件組間絕緣封口蓋夾板外殼緊箍出串聯(lián)？并聯(lián)？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理141串聯(lián)？并聯(lián)？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理41二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理兩電容串聯(lián)耐壓為兩者之和，容量為兩者的倒數(shù)和分之一

兩電容并聯(lián)耐壓為兩者中耐壓最低的那個(gè)值，容量為二者之和。

簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是串聯(lián)耐壓升高，容量降低。并聯(lián)耐壓不變，容量升高。

今天學(xué)習(xí)的第三個(gè)收獲：142二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理兩電容串聯(lián)耐壓為兩者之和，容量一、概述擴(kuò)展思維題：電阻與電容的區(qū)別?143一、概述擴(kuò)展思維題：電阻與電容的區(qū)別?43電阻串、并聯(lián)？電容串、并聯(lián)？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理144電阻串、并聯(lián)？電容串、并聯(lián)？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理4常見(jiàn)的兩種高壓并聯(lián)電容器（1）殼式單元電容器國(guó)產(chǎn)殼式高壓并聯(lián)電容器的單臺(tái)容量較小。從20世紀(jì)80年代末期至今，國(guó)產(chǎn)大容量電容器仍然是以單臺(tái)334kvar的為主導(dǎo)，近幾年出現(xiàn)了800kvar的電容器。而國(guó)外瑞典、美國(guó)GE公司、美國(guó)COOPER公司等從1998年就已開(kāi)始批量提供單臺(tái)1000kvar的電容器了。二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理145常見(jiàn)的兩種高壓并聯(lián)電容器國(guó)產(chǎn)殼式高壓并聯(lián)電容（2）集合式電容器：有單相或三相電容器集中封裝。外殼結(jié)構(gòu)有全密封焊接的，也有像電力變壓器一樣帶油枕和呼吸器的。集合式電容器二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理146（2）集合式電容器：有單相或三相電容器集中封裝。外殼結(jié)構(gòu)有全二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理147二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理47知識(shí)點(diǎn)（一）電容器主要由外殼和芯子及出線(xiàn)套管組成。芯子由元件、絕緣件組成。電容元件是由電容器紙、膜紙復(fù)合或純薄膜作為工作介質(zhì)，用鋁鉑作極板卷制而成的。高電壓并聯(lián)電容器的內(nèi)部聯(lián)接一般為單相形式，用戶(hù)需要時(shí)可提供三相產(chǎn)品。部分高壓并聯(lián)電容器內(nèi)部每個(gè)元件串有內(nèi)熔絲，能及時(shí)切除個(gè)別擊穿的元件，保證電容器整體的正常運(yùn)行。部分高壓并聯(lián)電容器內(nèi)部裝有放電器件，可使電容器斷開(kāi)電源后的剩余電壓在10min內(nèi)由2Un降至75V以下。根據(jù)購(gòu)買(mǎi)方需要，可使裝置在更短時(shí)間內(nèi)減至更低電壓。

二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理148知識(shí)點(diǎn)（一）電容器主要由外殼和芯子及出線(xiàn)套管組成。二、電力電3、并聯(lián)電容器型號(hào)表達(dá)式及含義W-戶(hù)外型，G-高原型，戶(hù)內(nèi)型無(wú)字母1-單相，3-三相額定容量，Kvar額定電壓，KV；分子表示線(xiàn)電壓，分?jǐn)?shù)值表示相電壓設(shè)計(jì)序號(hào)，可略去M-全膜介質(zhì)，MJ-金屬化膜，MH-集合式，F(xiàn)-膜紙復(fù)合介質(zhì)A-芐基甲苯，B-異丙基聯(lián)苯，F(xiàn)-二芳基乙烷，G-硅油，W-烷基苯B-并聯(lián)電容器149二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理1493、并聯(lián)電容器型號(hào)表達(dá)式及含義W-戶(hù)外型，G-高原型，戶(hù)內(nèi)型無(wú)功補(bǔ)償?shù)谋匾?/p>

無(wú)論是工業(yè)負(fù)荷還是民用負(fù)荷，大多數(shù)均為感性。所有電感負(fù)載均需要補(bǔ)償大量的無(wú)功功率，提供這些無(wú)功功率有兩條途徑：

一是輸電系統(tǒng)提供；二是補(bǔ)償電容器提供。如果由輸電系統(tǒng)提供，則設(shè)計(jì)輸電系統(tǒng)時(shí)，既要考慮有功功率，也要考慮無(wú)功功率。由輸電系統(tǒng)傳輸無(wú)功功率，將造成輸電線(xiàn)路及變壓器損耗的增加，降低系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。而由補(bǔ)償電容器就地提供無(wú)功功率，就可以避免由輸電系統(tǒng)傳輸無(wú)功功率，從而降低無(wú)功損耗，提高系統(tǒng)的傳輸功率。二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理150無(wú)功補(bǔ)償?shù)谋匾詿o(wú)論是工業(yè)負(fù)荷還是民用負(fù)荷，大4.并聯(lián)電容無(wú)功補(bǔ)償原理：二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理在交流電能的發(fā)、輸、用過(guò)程中，用于轉(zhuǎn)換成非電、磁形式的那部門(mén)能量叫有功。用于電路內(nèi)電、磁場(chǎng)交流的那部門(mén)能量叫無(wú)功。4.1有功、無(wú)功的概念1514.并聯(lián)電容無(wú)功補(bǔ)償原理：二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理在交二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理152二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理52思考題：無(wú)功有沒(méi)有用？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理答案：不可或缺153思考題：無(wú)功有沒(méi)有用？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理有功功率（p)是指保持設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的電功率，也就是將電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量（機(jī)械能，光能，熱能等）的電功率。無(wú)功功率（Q）是指電氣設(shè)備中電感、電容等元件工作時(shí)建立磁場(chǎng)所需的電功率。4.2“有功功率”和“無(wú)功功率”的區(qū)別：154二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理有功功率（p)是指保持設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理設(shè)備在運(yùn)行時(shí)需要無(wú)功和有功，它們需要相互配合才能維持正常的工作狀態(tài)。無(wú)功作用：維持設(shè)備運(yùn)行的功，比如:產(chǎn)生磁場(chǎng)等，這部分是不做功的，所以我們叫它無(wú)功。有功作用：實(shí)際生產(chǎn)產(chǎn)品所需要的功，這部分是消耗電能用來(lái)生產(chǎn)產(chǎn)品的，所以我們叫有功。4.3“有功功率”和“無(wú)功功率”的聯(lián)系：155二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理設(shè)備在運(yùn)行時(shí)需要無(wú)功和有功，它

無(wú)功功率是一種既不能作有功，但又會(huì)在電網(wǎng)中引起損耗，而且又是不能缺少的一種功率。在實(shí)際電力系統(tǒng)中，異步電動(dòng)機(jī)作為傳統(tǒng)的主要負(fù)荷使電網(wǎng)產(chǎn)生感性無(wú)功電流；電力電子裝置大多數(shù)功率因數(shù)都很低，導(dǎo)致電網(wǎng)中出現(xiàn)大量的無(wú)功電流。無(wú)功電流產(chǎn)生無(wú)功功率，給電網(wǎng)帶來(lái)額外負(fù)擔(dān)且影響供電質(zhì)量。因此，無(wú)功功率補(bǔ)償(以下簡(jiǎn)稱(chēng)無(wú)功補(bǔ)償)就成為保持電網(wǎng)高質(zhì)量運(yùn)行的一種主要手段之一，這也是當(dāng)今電氣自動(dòng)化技術(shù)及電力系統(tǒng)研究領(lǐng)域所面臨發(fā)展的一個(gè)重大課題，且正在受到越來(lái)越多的關(guān)注。

二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理156二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理56二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理在交流電路中，電壓與電流之間的相位差(Φ)的余弦叫做功率因數(shù)，用符號(hào)cosΦ表示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cosΦ=P/S。4.4功率因數(shù)157二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理在交流電路中，電壓與電流之間的二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理如果一條河里有魚(yú)從一端往另一端游。用一個(gè)漁網(wǎng)捕魚(yú)。漁網(wǎng)垂直水面，效率最高，平行水面，狗屁用沒(méi)有。斜著放，效率低了

電力系統(tǒng)中：負(fù)載消耗能量（電阻負(fù)載）同時(shí)，也儲(chǔ)存能量（電感電容）。這部分儲(chǔ)存的能量是要占發(fā)電機(jī)的容量的。負(fù)載消耗的是有功，儲(chǔ)存的就是無(wú)功。發(fā)電機(jī)的輸出的總?cè)萘浚妷撼艘噪娏鳎┡c被負(fù)載消耗的那部分（即有功功率）之比，就是所謂的功率因數(shù)158二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理如果一條河里有魚(yú)從一端往另一端二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理功率因數(shù)是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要的技術(shù)數(shù)據(jù)。功率因數(shù)是衡量電氣設(shè)備效率高低的一個(gè)系數(shù)。功率因數(shù)低，說(shuō)明電路用于交變磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換的無(wú)功功率大，從而降低了設(shè)備的利用率，增加了線(xiàn)路供電損失。功率因數(shù)的大小與電路的負(fù)荷性質(zhì)有關(guān)，如白熾燈泡、電阻爐等電阻負(fù)荷的功率因數(shù)為1，一般具有電感性負(fù)載的電路功率因數(shù)都小于1。知識(shí)點(diǎn)（二）159二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理功率因數(shù)是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要的二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理電壓和電流相位之間超前和滯后是負(fù)載的固有性質(zhì)造成的，當(dāng)負(fù)載含有電感、電容等儲(chǔ)能元件時(shí)，由于儲(chǔ)能元件不消耗有功功率，而是進(jìn)行能量的吸收與回饋，造成電壓與電流的相位差。電感是儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量，能量與電流成正比，當(dāng)電壓加在電感上，電感會(huì)產(chǎn)生自感電勢(shì)阻礙電流的變化，本質(zhì)就是電能轉(zhuǎn)換成磁能的過(guò)程，電流只能逐步增加，所以電流滯后電壓。電容是儲(chǔ)存電場(chǎng)能量，電壓與電容儲(chǔ)存的電荷成正比，所以電壓不會(huì)突變，只能隨著電荷積累的過(guò)程逐步上升，即電壓滯后電流。4.5超前、滯后160二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理電壓和電流相位之間超前和滯后是知識(shí)點(diǎn)（三）在交流電路中電壓和電流的相位有三種情況：當(dāng)負(fù)載是純電阻性質(zhì)時(shí)，電壓和電流相位相同；當(dāng)負(fù)載是（或含有）電感性質(zhì)時(shí)，電壓相位超前電流；當(dāng)負(fù)載是（或含有）容性負(fù)載時(shí)，電壓相位滯后電流，或者說(shuō)，電流相位超前電壓。如：平常用的異步電機(jī)，就是感性負(fù)載，用來(lái)補(bǔ)償電網(wǎng)功率因數(shù)的補(bǔ)償電容就是容性負(fù)載。

二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理161知識(shí)點(diǎn)（三）二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理61無(wú)功補(bǔ)償?shù)谋匾?/p>

無(wú)論是工業(yè)負(fù)荷還是民用負(fù)荷，大多數(shù)均為感性。所有電感負(fù)載均需要補(bǔ)償大量的無(wú)功功率，提供這些無(wú)功功率有兩條途徑：

一是輸電系統(tǒng)提供；二是補(bǔ)償電容器提供。如果由輸電系統(tǒng)提供，則設(shè)計(jì)輸電系統(tǒng)時(shí)，既要考慮有功功率，也要考慮無(wú)功功率。由輸電系統(tǒng)傳輸無(wú)功功率，將造成輸電線(xiàn)路及變壓器損耗的增加，降低系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。而由補(bǔ)償電容器就地提供無(wú)功功率，就可以避免由輸電系統(tǒng)傳輸無(wú)功功率，從而降低無(wú)功損耗，提高系統(tǒng)的傳輸功率。二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理162無(wú)功補(bǔ)償?shù)谋匾詿o(wú)論是工業(yè)負(fù)荷還是民用負(fù)荷，大二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理電容用于交流電路后，其電流總是超前電壓(90度)的，從而，就會(huì)出現(xiàn)無(wú)功功率(容性無(wú)功)。電感用于交流電路后?,其電流總是滯后電壓(90度)的,而此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)無(wú)功功率(感性無(wú)功)。就是說(shuō)：電容吸收無(wú)功功率的時(shí)候，正是電機(jī)放出無(wú)功功率的時(shí)候，反之，電機(jī)吸收無(wú)功功率時(shí)，又正好是電容放出無(wú)功功率的時(shí)候。這樣，電機(jī)和電容就相互交換無(wú)功功率，電機(jī)等負(fù)載就不需要從電源上吸收或釋放無(wú)功功率了，這就相當(dāng)于電容代替電源向電機(jī)提供無(wú)功功率，從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)功功率補(bǔ)償。理論上：電容與電感同時(shí)用于交流電路,就會(huì)將電壓、電流相位平衡掉4.6并聯(lián)電容無(wú)功補(bǔ)償原理：163二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理電容用于交流電路后，其電流總是補(bǔ)償原理實(shí)際做功的有功電流為：IR；補(bǔ)償前感性電流為：IL0；線(xiàn)路總電流為：I0；并聯(lián)電容器后，容性電流為:Ic；補(bǔ)償后線(xiàn)路感性電流減為：IL

；補(bǔ)償后線(xiàn)路總電流為：I；如要將功率因數(shù)從cosφ1提高到

cosφ2，需要的電容電流為：Ic=IL0-

IL=IR(tgφ1-tgφ2)

即:Q=P(tgφ1-tgφ2)

164補(bǔ)償原理實(shí)際做功的有功電流為：IR；64

加了并聯(lián)電容器之后，功率因數(shù)角由減少至，負(fù)荷電流由下降至，起到了改善電網(wǎng)功率因數(shù)、降低線(xiàn)路損耗的作用。并聯(lián)電容無(wú)功補(bǔ)償原理：二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理165加了并聯(lián)電容器之后，功率因數(shù)角由減少至補(bǔ)償用電力電容器或者安裝在高壓邊，或者安裝在低壓邊；可以集中安裝，也可以分散安裝。從補(bǔ)償?shù)耐晟频慕嵌瓤?，低壓補(bǔ)償比高壓補(bǔ)償好，分散補(bǔ)償比集中補(bǔ)償好；從節(jié)省投資和便于管理的角度看，高壓補(bǔ)償比低壓補(bǔ)償好，集中補(bǔ)償比分散補(bǔ)償好。二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理166補(bǔ)償用電力電容器或者安裝在高壓邊，或者安裝在低壓邊擴(kuò)展思維題：電纜發(fā)熱是有功還是無(wú)功？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)償原理電纜發(fā)熱，消耗的是有功功率，這是電流熱效應(yīng)的結(jié)果，是電能轉(zhuǎn)換成熱能的過(guò)程。這期間電流是做“有用”功了，盡管我們并不希望電纜發(fā)熱。

167擴(kuò)展思維題：電纜發(fā)熱是有功還是無(wú)功？二、電力電容器的結(jié)構(gòu)與補(bǔ)1.電容器的搬運(yùn)。①若將電容器搬運(yùn)到較遠(yuǎn)的地方，應(yīng)裝箱后再運(yùn)。裝箱時(shí)電容器的套管應(yīng)向上直立放置。電容器之間及電容器與木箱之間應(yīng)墊松軟物。②搬運(yùn)電容器時(shí)，應(yīng)用外殼兩側(cè)壁上所焊的吊環(huán)，嚴(yán)禁用雙手抓電容器的套管搬運(yùn)。③在倉(cāng)庫(kù)及安裝現(xiàn)場(chǎng)，不允許將一臺(tái)電容器置于另一臺(tái)電容器的外殼上。

三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)1681.電容器的搬運(yùn)。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)682.安裝電容器的環(huán)境要求。①電容器應(yīng)安裝在無(wú)腐蝕性氣體及無(wú)蒸汽、沒(méi)有劇烈震動(dòng)、沖擊、爆炸、易燃等危險(xiǎn)場(chǎng)所。電容器室的防火等級(jí)不低于二級(jí)。②裝于戶(hù)外的電容器應(yīng)防止日光直接照射。③電容器室的環(huán)境溫度應(yīng)滿(mǎn)足制造廠(chǎng)家規(guī)定的要求一般規(guī)定為40℃

。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)1692.安裝電容器的環(huán)境要求。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)692.安裝補(bǔ)償電容器的環(huán)境要求。④電容器室裝設(shè)通風(fēng)機(jī)時(shí)，進(jìn)風(fēng)口要開(kāi)向本地區(qū)夏季的主要風(fēng)向，出風(fēng)口應(yīng)安裝在電容器組的上端。進(jìn)、排風(fēng)機(jī)宜在對(duì)角線(xiàn)位置安裝。⑤電容器室可采用天然采光，也可用人工照明，不需要裝設(shè)采暖裝置。⑥高壓電容器室的門(mén)應(yīng)向外開(kāi)。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)1702.安裝補(bǔ)償電容器的環(huán)境要求。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)73.安裝電容器的技術(shù)要求。①為了節(jié)省安裝面積，高壓電容器可以分層安裝于鐵架上，但垂直放置層數(shù)應(yīng)不多于三層，層與層之間不得裝設(shè)水平層間隔板，以保證散熱良好。上、中、下三層電容器的安裝位置要一致，銘牌向外。②安裝高壓電容器的鐵架成一排或兩排布置，排與排之間應(yīng)留有巡視檢查的走道，走道寬度應(yīng)不小于1.5m。③高壓電容器組的鐵架必須設(shè)置鐵絲網(wǎng)遮欄，遮欄的網(wǎng)孔以3～4cm2為宜。

三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)1713.安裝電容器的技術(shù)要求。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)713.安裝電容器的技術(shù)要求。

④高壓電容器外殼之間的距離，一般應(yīng)不小于lOcm；低壓電容器外殼之間的距離應(yīng)不小于50mm。⑤高壓電容器室內(nèi)，上下層之間的凈距不應(yīng)小于0.2m；下層電容器底部與地面的距離應(yīng)不小于0.3m。⑥每臺(tái)電容器與母線(xiàn)相連的接線(xiàn)應(yīng)采用單獨(dú)的軟線(xiàn)，不要采用硬母線(xiàn)連接的方式，以免安裝或運(yùn)行過(guò)程中對(duì)瓷套管產(chǎn)生應(yīng)力造成漏油或損壞。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)1723.安裝電容器的技術(shù)要求。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)72三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)173三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)733.安裝電容器的技術(shù)要求。⑦安裝時(shí)，電氣回路和接地部分的接觸面要良好。因?yàn)殡娙萜骰芈分械娜魏尾涣冀佑|，均可能產(chǎn)生高頻振蕩電弧，造成電容器的工作電場(chǎng)強(qiáng)度增高和發(fā)熱損壞。⑧電容器應(yīng)有合格的放電裝置。高壓電容器可以用電壓互感器的高壓繞組作為放電負(fù)荷；低壓電容器可以用燈泡或電動(dòng)機(jī)繞組作為放電負(fù)荷。放電電阻阻值不宜太高。只要滿(mǎn)足經(jīng)過(guò)30s放電后，電容器最高殘留電壓不超過(guò)安全電壓即可。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)1743.安裝電容器的技術(shù)要求。三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)74三相電容器內(nèi)部多為三角形接線(xiàn)。為獲得良好的補(bǔ)償效果，在電容器連接時(shí)，應(yīng)將電容器分成若干組后再分別接到電容器母線(xiàn)上。每組電容器應(yīng)能分別控制、保護(hù)和放電。電容器的接線(xiàn)方式分為低壓分散補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償、高壓補(bǔ)償幾種。右圖為低壓分散補(bǔ)償接線(xiàn)圖，圖中的電動(dòng)機(jī)同時(shí)又是電容器的放電裝置。4.電容器的接線(xiàn)三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)175三相電容器內(nèi)部多為三角形接線(xiàn)。為獲得良好的補(bǔ)償效果，在電容器三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)176三、電力電容器的安裝和接線(xiàn)761）溫度的監(jiān)視：電容器外殼溫度不得超過(guò)生產(chǎn)廠(chǎng)家規(guī)定值（一般應(yīng)為60℃和65℃），在電容器外殼粘貼示溫蠟片運(yùn)行中電容器溫度異常升高的原因：A）運(yùn)行電壓過(guò)高；B）諧波的影響；C）合閘涌流（頻繁投切）；D）散熱條件惡化。1.電容器的安全監(jiān)控四、電力電容器的安全運(yùn)行1771）溫度的監(jiān)視：1.電容器的安全監(jiān)控四、電力電容器的安全運(yùn)行2）電壓的監(jiān)視：應(yīng)在額定電壓下運(yùn)行，可允許在1.05倍額定電壓運(yùn)行，在1.1倍額定電壓運(yùn)行不超過(guò)4小時(shí)。

3）電流的監(jiān)視：應(yīng)在額定電流下運(yùn)行，可允許在1.3倍額定電流下運(yùn)行，電容器組三相電流的差別不應(yīng)超過(guò)±5%。四、電力電容器的安全運(yùn)行1782）電壓的監(jiān)視：應(yīng)在額定電壓下運(yùn)行，可允許在1.05倍額定電

4）外觀的巡視：電容器各接點(diǎn)應(yīng)保持良好，不得有松動(dòng)或過(guò)熱跡象；套管應(yīng)清潔，并不得有放電痕跡；外殼不應(yīng)有明顯變形、不應(yīng)有漏油痕跡。電容器的開(kāi)關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器和放電裝置應(yīng)保持完好。四、電力電容器的安全運(yùn)行179

4）外觀的巡視：電容器各接點(diǎn)應(yīng)保持良好，不得有松動(dòng)或過(guò)熱跡1）正常情況下，應(yīng)根據(jù)線(xiàn)路上功率因數(shù)和電壓的高低投入或退出并聯(lián)電容器。當(dāng)功率因數(shù)低于0.9、電壓偏低時(shí)應(yīng)投入電容器組；當(dāng)功率因數(shù)趨近于1且有超前趨勢(shì)、電壓偏高時(shí)應(yīng)退出電容器組。2）當(dāng)運(yùn)行參數(shù)異常，超出電容器的工作條件時(shí)，應(yīng)退出電容器組。如果電容器三相電流明顯不平衡，也應(yīng)退出運(yùn)行，進(jìn)行檢查。2.電容器的投入與退出四、電力電容器的安全運(yùn)行1801）正常情況下，應(yīng)根據(jù)線(xiàn)路上功率因數(shù)和電壓的高低投入或退出并連接點(diǎn)嚴(yán)重過(guò)熱甚至熔化；瓷套管?chē)?yán)重閃絡(luò)放電；電容器外殼嚴(yán)重膨脹變形；電容器或其放電裝置發(fā)出嚴(yán)重異常聲響；電容器爆破；電容器起火、冒煙。2.電容器的投入與退出四、電力電容器的安全運(yùn)行3）發(fā)生下列故障情況之一時(shí)，應(yīng)緊急退出：181連接點(diǎn)嚴(yán)重過(guò)熱甚至熔化；2.電容器的投入與退出四、電力電容正常情況下，全站停電操作，應(yīng)先拉開(kāi)電容器斷路器，后拉各出線(xiàn)斷路器；恢復(fù)送電時(shí)，順序相反。全站事故停電后，應(yīng)拉開(kāi)電容器的開(kāi)關(guān)。電容器斷路器跳閘后不得強(qiáng)送電；熔絲熔斷后，查明原因之前，不得更換熔絲送電。四、電力電容器的安全運(yùn)行3.電容器的操作注意事項(xiàng)：182正常情況下，全站停電操作，應(yīng)先拉開(kāi)電容器斷路器，后拉各出線(xiàn)斷不論是高壓電容器還是低壓電容器，都不允許在其帶有殘留電荷的情況下合閘。為了檢查、修理的需要，電容器斷開(kāi)電源后，工作人員接近之前，不論該電容器是否裝有放電裝置，都必須用便攜式放點(diǎn)裝置逐相人工放電。四、電力電容器的安全運(yùn)行3.電容器的操作注意事項(xiàng)：183四、電力電容器的安全運(yùn)行3.電容器的操作注意事項(xiàng)：83投切裝置

斷路器隔離開(kāi)關(guān)等

控制、測(cè)量、保護(hù)裝置

包括并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器、過(guò)電壓保護(hù)裝置、放電裝置、單臺(tái)電容器保護(hù)熔斷器、氧化鋅避雷器、接地刀閘、構(gòu)架等

電壓、電流變比設(shè)備，測(cè)量?jī)x表、繼電器保護(hù)、自動(dòng)控制裝置

（一）并聯(lián)電容器的組成元件

主功能裝置

184并聯(lián)電容器裝置組件四、電力電容器的安全運(yùn)行184投切裝置斷路器控制、測(cè)量、包括并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器、過(guò)電并聯(lián)電容器:產(chǎn)生相位超前于電網(wǎng)電壓的無(wú)功電流，提高電網(wǎng)功率因數(shù)。串聯(lián)電抗器：抑制合閘涌流，抑制電網(wǎng)諧波。放電裝置：泄放電容器的儲(chǔ)能，提供繼電保護(hù)信號(hào)。氧化鋅避雷器及過(guò)電壓保護(hù)裝置：抑制操作過(guò)電壓。單