Primeiro, a razão pela qual o capacitor logo deu errado
1. A alta tensão operacional causa a eliminação prematura do capacitor de mudança de fase
A perda de potência e a produção de calor do capacitor são proporcionais ao quadrado da tensão operacional, o aumento da tensão operacional, a temperatura do capacitor aumenta significativamente, além disso, sob a ação de um campo elétrico de longo prazo, irá acelerar o envelhecimento do isolamento do capacitor, e a vida útil do capacitor é inversamente proporcional a 7-8 vezes da tensão. Por exemplo, se a tensão for aumentada em 15%, a vida útil pode ser reduzida em cerca de 3,1 vezes. Em uma subestação, devido à alta tensão operacional e à má ventilação, muitos capacitores funcionaram por menos de um ano e parte do invólucro explodiu e ficou obsoleta.
2. Sobretensão operacional causa danos ao capacitor
Quando o banco de capacitores shunt é cortado, o processo oscilante do circuito indutor-capacitor pode ser causado. No processo de corte, se o arco do disjuntor reacender, causará forte oscilação eletromagnética, um valor de sobretensão mais alto. A amplitude desta sobretensão está relacionada ao tamanho da capacitância de corte e da capacitância do lado da barra, e também à diferença de potencial entre os contatos quando o arco é reacendido.
3. O fechamento da carga faz com que o capacitor estoure
Bancos de capacitores de qualquer tensão nominal devem ser proibidos de fechar com carga. Cada vez que o banco de capacitores for refechado, isso deve ser feito após o capacitor ser descarregado da chave por 3 minutos.
A resposta do capacitor a tensões excessivamente altas é óbvia. De acordo com os regulamentos, o capacitor pode funcionar por muito tempo com 1,1 vezes a tensão nominal. No entanto, sob condições de carga leve, a tensão da rede muitas vezes excede este valor. Especialmente para a rede elétrica rural, como a carga noturna da rede elétrica rural é muito leve, a tensão de trabalho do capacitor de compensação de potência reativa à noite costuma ser superior a esse valor permitido por um longo período. Isso exige que as pessoas escolham um capacitor com tensão nominal mais alta para reduzir a perda dielétrica do próprio capacitor devido ao excesso de tensão e a redução da vida útil do capacitor devido ao envelhecimento térmico. Os capacitores instalados na subestação são importados
A compensação dinâmica de potência reativa da linha, na carga noturna de alta tensão, deve ser retirada de operação. Para capacitores equipados com reator de 6%, a tensão no terminal do capacitor também é aumentada, sendo necessário considerar esse aumento de tensão. Ao mesmo tempo, considerando que o capacitor está instalado no lado secundário do transformador, a primeira extremidade da linha, e devido às trocas frequentes, o impacto da sobretensão é maior, portanto o capacitor com tensão nominal mais alta deve ser selecionado .
Em segundo lugar, a temperatura operacional é muito alta para causar danos ao capacitor de mudança de fase
As razões para os danos dos capacitores de mudança de fase causados por temperaturas operacionais excessivamente altas são principalmente as seguintes:
1. A temperatura ambiente está muito alta
Atualmente, a temperatura do ar em torno dos capacitores de mudança de fase YY e YL é projetada de acordo com 25-40 C. O requisito de que a temperatura ambiente não exceda 40'C é difícil de atender em muitas partes do nosso país. Portanto, o novo dispositivo de compensação de potência reativa de baixa tensão, seu sistema de temperatura do ar circundante é projetado de acordo com 30-55 C.
2. Capacitores externos são expostos à luz solar direta
A pesquisa de Shaanxi, Hubei, Guangdong, Guangxi e outros lugares mostra isso. Quando o capacitor de mudança de fase é instalado ao ar livre na subestação ou linha de distribuição, ele é operado sob luz solar direta e superaquecimento. A taxa anual de danos é muito alta e alguns podem chegar a cerca de 10%. Especialmente instalado em caixa de distribuição de ferro externa, má dissipação de calor, taxa de danos no verão é particularmente alta. Além disso, quando ocorre uma tempestade repentina em clima quente, os danos serão concentrados.
3. Ventilação e dissipação de calor insuficientes
Muitas unidades da sala de capacitores não são especialmente projetadas, mas sim o uso de outras casas para reconstrução. Portanto, a instalação não é muito razoável, por exemplo, a capacidade de alguns equipamentos de ventilação da sala do condensador é pequena e a direção do fluxo de ar frio tem um fenômeno de circulação direta, resultando em alguns cantos mortos de temperatura particularmente alta. Algumas salas de capacitores estão dispostas em 2 ou 3 fileiras por fileira, a passagem entre as fileiras é muito estreita e os capacitores superiores e inferiores não estão alinhados quando instalados, o que afeta a ventilação e a dissipação de calor e não é fácil de verificar e monitorar.
Terceiro, a influência dos subharmônicos da rede
O efeito de harmônicos mais elevados causados pela distorção da forma de onda da tensão da rede nos capacitores de mudança de fase se manifesta principalmente nos dois aspectos a seguir:
(1) A corrente operacional e a potência reativa de saída do banco de capacitores excedem muito o valor nominal.
(2) Quando a forma de onda da tensão da fonte de alimentação está em uma frequência harmônica. Quando estiver próximo da frequência natural da rede, poderá ser gerada sobretensão de ressonância harmônica.
As fontes harmônicas vêm principalmente da natureza das cargas do usuário, como a retificação de tiristores de alta potência. Processo de eletrólise, saturação do núcleo do transformador, rejeição repentina de carga do motor de grande capacidade. Ferrovia eletrificada, etc.
Quarto, o impacto do desempenho do painel
Quando o capacitor é cortado, se a chave não for reacendida, ela não produzirá sobretensão quando for quebrada. Não gera sobrecorrente. Melhorar a capacidade de comutação da corrente do capacitor é um aspecto importante para reduzir acidentes e prolongar a vida útil dos capacitores.