POWER CAPACITORSA
1999年 第2期 No.2 1999
1 概 述 湖南省云田500kV变电站SVC(静止无功补偿装置)全套装置均由意大利进口,该装置自1988年投运以来已发生了四次电容器组爆炸事故,每次事故波及面都比较大,为减少和杜绝类似事故的再次发生,本文对该SVC的电容器事故的原因进行了分析。
2 事故榭?/FONT> 各次事故中电容器损坏情况见表1。从事故情况来看,前三次事故均发生在FC5(五次谐波滤波器),其中A、B两相的电容器损坏最严重。第四次事故发生在MSC(机械投切电容器组),其中B、C两相的电容器损坏较严重。除1995年11月26日发生的事故外,其它三次事故均发生在投切过程中。
表1
部 位
FC5
FC5
FC5
MSC
A 相
A0—A10均已漏油,A8爆炸,有四台电容器熔断器熔断。
A47严重损坏,A48—A50箱体已位移。
A11—A13损坏,其熔断器熔断,A11烧出一小洞。
A30严重损坏。
B 相
B0—B10均已漏油,B6爆炸,有四台电容器熔断器熔断。
B60严重损坏,B42、B44、B46已漏油,B49箱体位移。
B12损坏,熔断器熔断。
B30严重损坏,B21—B30均已漏油,熔断器熔断。
C 相
C0—C10均已漏油。
C30严重损坏,C26—C30熔断器熔断。
备 注
保护未发信。
不平衡CT爆炸,SVC、不平衡及TCR过流保护动作,跳314开关。
不平衡CT铜排熔化,SVC、TCR过流,SVC接地故障保护动作,跳314开关。
注:An、Bn、Cn分别为A,B,C三相的电容器编号
3 电容器的工作条件 电容器的额定参数 额定电压:FC5电容器 13.9kV 环境温度: -25~40℃ FC7电容器 13.53kV 试验条件:按IEC/70S标准 MSC电容器 12.85kV 国标(GB3983.2—89)要求的电容器使用条件,电容器可在1.10倍额定电压下长期运行,在1.15倍额定电压下一昼夜运行30分钟,在电容器的整个寿命期内,高于1.15倍额定电压的过压次数不能超过200次(每次为几分钟)。包括所有谐波分量在内的电压峰值不应超过1.2倍额定电压。电容器过电流不超过1.3倍额定电流。
4 SVC电容器组的实际运行工况 4.1 工频电压:作用在电容器两端的工频电压实际值如表2所示。
表2
电容器 安装位置
母线电压
Um=20/=11.55kV
Um=22.8/=13.16kV
电容器额定 电压Uh(kV)
电容器运行 电压Uc(kV)
k=Uc/Uh
电容器运行 电压Uc(kV)
k=Uc/Uh
FC5
13.9
12.01
0.86
14.78
1.063
FC7
13.53
11.79
0.87
14.50
1.072
MSC
12.85
11.85
0.92
14.29
1.112
备 注
20kV母线最大电压为22.8kV,电容器组的实际运行电压考虑了串联电抗器及变压器低压侧短路阻抗(0.53Ω)的影响。
4.2 谐波作用:系统谐波作用在电容器两端谐波电流如表3、4、5所示。
表3 谐波电流(1988年测试结果)
单位(A)
不 投 MSC
投 入 MSC
谐波次数
3
5
7
9
3
5
7
9
A 相
105
20
10
535
45
10
B 相
105
30
10
845
40
15
C 相
105
40
10
320
55
15
备 注
测试条件见《云田500kV变电站静补装置谐波测试》
表4 谐波含量(1988年测试结果)
谐波含量(%)
A 相
B 相
C 相
谐波次数n
Un/U1
In/I1
Un/U1
In/I1
Un/U1
In/I1
3
5.33
34.29
6.54
43.27
2.55
17.39
5
0.13
2.44
0.12
2.16
0.07
2.89
7
0.07
0.65
0.02
0.69
0.02
0.68
9
0.04
0.07
0.02
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