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防止过电压损坏66kV电容器的解决方法

放大字体缩小字体发布日期:2014-10-21 来源:[标签:出处] 作者:[标签:作者] 浏览次数: 114
核心提示:

1、前言?

浑河变1#电容器组是从日本日新引进的19kV、334kvar电容器,属于66kV系统浑河变的出口电压是69kV,因此,电容器经常是在 4~5%过电压下运行。又因规程规定,系统电压可以在±10%范围内变动。过电压5%时,69kV系统的电压是69×1.05=72.45kV,电容器上过电压72.45/19×2 =110.2%。这是上世纪80年代初期,66kV电容器的运行情况。因此,电容器投入运行没有多久,便出现套管闪络、熔丝群爆。进入90年代,除了两相熔丝群爆,全部熔断外,还有相纵差电流保护用的C二次过电压,击毁保护用的MOA,支持瓷瓶对架构放电等等。这种现象同样出现在电容器额定电压为20kV大成、繁荣、祁家和文成等变电所的66kV电容器组。损坏现象更为严重。因此,生产技术部提出“66kV电容器组保护方法的研究”。以EMP研究MOA防止过电压的功能。因为早在1983年已在红卫和孤家子两家变电所的10kV电容器组应用了MOA,红卫的MOA从1983年运行到近2000年,动作了三次,1994年11月20日一支发生爆炸,原因是阀片老化,没有及时更换之故。后来换上电科院的Y5WZ-16.5/45型 MOA,继续运行,因电容器停运,而停止运行。孤家子变的MOA,在1985年9月11日前动作次,1988年,雷雨季节期间,雷击损坏一支,停止运行。总的来说,电容器组应用MOA是成功的,并取得一定的经验,因此,防止过电压损坏66kV电容器的治本措施,关键是在MOA的接线方式和参数的计算选择法。以下就是这方面的论述。

2、MOA的接线方式?

星形中性点绝缘电容器组应用MOA的接线方式有两种典型的方式。?

2.1 相对地MOA的接线,称为接线I,如图1。?

MOA的功能是:?

A防止雷击过电压;?
  B防止操作过电压;

图1 MOA接线Ⅰ

  2.2 MOA与电容器一段并联,并在中性点对地接入一支MOA,称为接线II,如图

  图2 MOA接线Ⅱ

  MOA的功能是:?

  A除了接线I的功能外,尚有:B单台电容器元件击穿,或熔丝熔断时,防止重燃过电压,亦即防止故障扩大引起的熔丝群爆和支持瓷瓶闪络等;C防止两相重燃过电压。?

  MOA的接线II得到1984年美国麦克伦—爱迪生公司McGranaghan等认同[1];“在电容器组相对中性点并接的MOA,能限制电容器端子残留电荷的过电压,使它低于相对地接线MOA的电压水平,并降低断路器的恢复电压.从而减少多次重燃的可能性。(这个结论得到美国电力公司和西屋公司 1990年在138kV电容器组上进行人工熔断熔丝试验证实[2]).但这种接线不能限制断路器瞬间恢复电压(RV)的中性点对地高频分量。必要时,可以在中性点对地之间加入第四支MOA."MOA接线II降低相间和中性点的过电压问题,已由西安交大和太原钢铁厂在EMP模拟证实[3]。因此说,MOA接线II是防止电容器组各种过电压最佳的方案。

[$page]  3、MOA参数的计算选择法

目前国内选择MOA的参数有:最高连续运行电压(Umcov)、暂时过电压(UTOV)、额定电压(Ur)、方波通流(Irwc).又因后者的计算必须先了解电容器组的释放能量(Ea)。因此,需先计算电容器组的释放能量,作为MOA的吸收能量,再计算MOA的方波通流。MOA参数的计算法繁多,这里只采用两种.一是文献[4]介绍国内的计算法,一是了解到的国外采用的计算法。因文献[4]介绍说:“国标规定,中性点非有效接地系统的MOA在动作负载试验中,紧接着两次大电流后,应耐受1.3UTOV、10s。因此,根据IEC的定义,MOA的额定电压应为1.3UTOV。即10kV为 1.3×12.7=16.5kV。”因此,采用两种方法同时进行,看哪一种计算结果与中能电力科技开发公司和西瓷所的MOA样本给出的MOA额

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