電力系統(tǒng)的電容器無功補償作為提高電網(wǎng)電力設(shè)備出力，減少網(wǎng)損提高系統(tǒng)穩(wěn)定水平的有效手段。(圖1)但是由于系統(tǒng)運行環(huán)境溫升對它的使用壽命長短有著絕對的相聯(lián)作用，同時供電成本經(jīng)濟性對企業(yè)經(jīng)營效益有著惜惜相關(guān)聯(lián)系。

　　《中國電業(yè)》(月刊)創(chuàng)刊于1950年，由中國電力報社主辦。報道電力工業(yè)的重大事件以及電力行業(yè)在政策與體制、投資與融資、基本建設(shè)、企業(yè)管理和經(jīng)營、杰出人物、農(nóng)村電氣化、世界各國電力發(fā)展等多方面的理論研究和工作實踐。內(nèi)容豐富，設(shè)計和制作精美。

　　一、問題提出

　　本單位自94年成立至03年間，由當(dāng)初年產(chǎn)50萬臺發(fā)展到年產(chǎn)500萬臺壓壓縮機，電力變壓器總投入容量為15000KVA。03年至今，產(chǎn)能即由年產(chǎn)500萬臺到現(xiàn)在1000萬臺產(chǎn)量，電力變壓器總投入容量為25000KVA。對比03年以前，工廠總用電負荷不是很重，平均每月就三四百萬KW/H，配電房內(nèi)環(huán)境溫度跟室外溫相差不大。電房內(nèi)安裝兩臺軸流風(fēng)機便能滿足系統(tǒng)運行要求。提高功率因數(shù)所用的電容器為ABB和松下兩家廠商，其型號分別為CLMD15kvar-400V和BPMJ0.4-15-3。因這兩家廠商電容具有壽命長(平均在二年以上)，環(huán)境適應(yīng)性好，且具有很好的自愈性和安全性，在制造時采用了具有自愈性能的金屬化膜，當(dāng)電容器元件薄膜某點被擊穿時，通過通過短路點電流將附近金屬電極蒸發(fā)，從而使短路點處絕緣恢復(fù)，電容器繼續(xù)維持其正常機能;在安全防爆方面電容器由多個具有獨立優(yōu)良防爆功能單元組合而成，當(dāng)某個獨立單元的元件破壞時，保護引線將被拉斷，從而使破壞單元脫離電源，避免進一步惡化而造成其它方面損失。所以在無功補償柜方面基本不需要怎樣維護，在供配電方面保證其功率因數(shù)cos¢=0.95以上，在維護成本預(yù)算方面基本忽略。自03年開始，隨著公司不斷發(fā)展壯大，產(chǎn)能續(xù)年增大，用電負荷也不斷增加。平均月用電量由原來400多萬KW/H提升到現(xiàn)在有均800多萬KW/H。也因此配電房內(nèi)環(huán)境溫度跟室外溫差相差極大，特別在夏季生產(chǎn)旺季時，兩者溫差最大時達14℃。這對配電系統(tǒng)運行產(chǎn)生很大不利因素，電容器部件爆炸，鼓肚損壞現(xiàn)象每隔一兩天便有發(fā)生。有次因補償柜內(nèi)多個電容器爆炸引起整個補償柜全部燒毀，當(dāng)時低壓電房內(nèi)煙霧彌漫，氣味難聞;電房內(nèi)能見度極低。逼于形勢緊迫，防止事故進一步擴大，被迫跑到高壓電房拉閘，事故險情得以控制。但車間里正在精密加工的零件及相鄰其它變壓器供電需氣體保護的壓鑄產(chǎn)品就得全部報廢，也因此這些事故的發(fā)生帶來極大負面影響。也因這些隱患存在，使得電容器每月?lián)p壞個數(shù)就達30幾個，按單價450元/個計算，每月電容器的維護成本費就高達13000多元。同是，無功投入的電容相對減少,功率因數(shù)cos¢因此降低,加大公司用電成本。因此，用電成本增加引起公司高層極大關(guān)注，所有這些問題必須找出有效對策保證供配電安全高效供給。

　　二、問題發(fā)生原因及分析

　　1) 為了解影響電容器使用壽命有關(guān)方面知識，本人通過互聯(lián)網(wǎng)搜索、查閱電容器廠家提供資料、到圖書館收集相關(guān)知識。

　　2) 為撐握好本公司配電房內(nèi)運行環(huán)境情況：本人用紅外測溫儀對補償柜內(nèi)運行的電容進行外殼測溫記錄收集，電容投入運行時間長短進行記錄，負荷變化時電壓記錄。同時還對損壞更換下來的電容續(xù)一解剖研究，還專門請來專業(yè)工程人員對配電系統(tǒng)進行諧波次數(shù)測量分析，公司還組織人員到個別大企業(yè)配電房參觀交流學(xué)習(xí)。

　　3) 通過一系列的學(xué)習(xí)、收集、對外交流，使我慚慚發(fā)現(xiàn)本人在工作上的不足之處和配電房內(nèi)設(shè)施存在的缺陷，這些對供配電方面起到一個關(guān)鍵作用。對為接下來技術(shù)改造方面提供極大啟示作用。

　　最后總結(jié)出電容器容易損壞原因為配電房內(nèi)溫升過高引起的。從04年實測數(shù)據(jù)(如表2)可知，其運行環(huán)境溫度已超出了規(guī)定值。根據(jù)相規(guī)定，電容器在正常環(huán)境下，外殼最高溫度不可超過50℃,運行超過24小時溫度不得超過45℃,運行超過一年不超過30℃。運行溫度過高會使電容介質(zhì)損耗增大損失電容器有功功率，加速介質(zhì)絕緣劣化，導(dǎo)致電容器易損壞。從配電房總體負荷上看，總負荷瞬時已達17000多KW這一點可知配電設(shè)施就相當(dāng)于一個巨大發(fā)熱體，配電房內(nèi)配備的兩臺軸流風(fēng)機根本滿足不了現(xiàn)時運行要求;從配電柜的設(shè)計上看，這些電柜存在一個很大缺陷(如圖3)，就是沒有裝置任何散熱裝置，這樣電柜內(nèi)產(chǎn)生的熱

　　量在柜內(nèi)得不到快速散熱流通，加之室內(nèi)溫度高兩臺風(fēng)機起到的作用有限。使得環(huán)境溫度慚高，電容介損增大，這樣惡性循環(huán)，更促使電容器絕緣劣化，由于劣化使得電容器絕緣擊穿短路等事故發(fā)生。

　　三、配電房降溫工程啟動

　　② 在配電房辦按比例空間裝配6臺2匹空調(diào)，以達到快速降溫效果(如圖6)。

　　通過以上兩項改造，配電房內(nèi)溫度保持在25℃以下，電容外殼都在32℃以下，電容器損壞數(shù)量比以及前有了很大的改觀，功率因數(shù)cos¢也保證在0.95以上使得用電成本也大為減小,同時保證配電房的安全高效運行。

　　另由于以前配電房溫度高造成電容器損壞積留過多，棄之可惜，心想這些電容能不能再生利用，以減少資源浪費。因為這些尚試在我們這里沒的先例，以前損壞的電容都是往垃圾堆放。帶著這些疑惑，通過一段時間學(xué)習(xí)和自己研究，發(fā)現(xiàn)這些由三個單相電容‘▽’連接組成的電容器，在損壞時均只損壞其中一個或兩個(如圖7)，用儀表測量其它兩個或一個其容量、絕緣值充放電等參數(shù)都在合格范圍內(nèi)。由此可斷定這些已損壞電容當(dāng)中部分還可重新組裝再生利用，于是找來工具和人員進行組裝，組裝完后再重新測量記錄好每臺電容參數(shù)，然后投入使用。

　　經(jīng)過半年的投入運行后，用儀表再次對其檢測對比(如表8),各參數(shù)都在合格范圍內(nèi)，因此斷定該組裝方法是成功可行的。

　　通過上述多方面改造和努力，電容器損壞由原來每月三十多個到現(xiàn)在的十多個。其經(jīng)濟效益顯而易見(圖表9、10)，同時經(jīng)過多部門共同努力，公司06年被評選為“廣州市供電A級優(yōu)保企業(yè)”“國家環(huán)境友好企業(yè)”。所有這些獲得體現(xiàn)了作為公司一分子為公司發(fā)展個人進步作出了自己的一份應(yīng)有的貢獻。

　　電容檢測序號出廠原始參數(shù)值組裝使用前參數(shù)值組裝使用半年后參數(shù)值

　　電壓(V)電流(A)容量(µF)絕緣電阻(MΩ)電壓(V)電流(A)容量(µF)絕緣電阻(MΩ)電壓(V)電流(A)容量(µF)絕緣電阻(MΩ)

　　①40021.7298>100039621.1282>100039820.3280>1000

　　②40021.7298>100039821.7290>100040220.4276>1000

　　③40021.7298>100040221.4276>100039620.5275>1000

　　④40021.7298>100039520.5285>100039820.2286>1000

　　⑤40021.7298>100039820.8273>100040220279>1000

　　⑥40021.7298>100040220.9284>100039520.5284>1000

　　⑦40021.7298>100039521.4278>100039520.9288>1000

　　⑧40021.7298>100039820.4285>100040220.1278>1000

　　根據(jù)規(guī)定容量不低于額定的10%為可使用;絕緣電阻越大,電容漏電越小性能越好

　　四、總結(jié)和體會

　　隨著國民經(jīng)濟突飛猛進的發(fā)展，城鄉(xiāng)用電單位企業(yè)變、配電所與日俱增。因此，從事用電單位變、配電工作工作人員必須通過學(xué)習(xí)提高個人技術(shù)素質(zhì)，使之得心應(yīng)手工作，確保電網(wǎng)安全運行，便成為越發(fā)必要而急迫的事情。就像今天這樣，我們?yōu)榱送�一個夢想而走在一起，共同探討學(xué)習(xí)新時代賦予任務(wù)和要求，目的都是為了拓展自己知識面，為以后在崗位上工作更得心應(yīng)手。

　　致謝

　　本人在撰寫過程中,得到了新會松下產(chǎn)業(yè)機器有限公司技術(shù)人員提供相關(guān)技術(shù)資料和廣東工業(yè)大學(xué)梁遠博老師的分析和指導(dǎo),謹此表示衷心的感謝.

　　由于受筆者文筆水平所限，文中不足和錯誤在所難免，在此懇請專家和評委批評指正。

　　參考資料及文獻

　　1、郭仲禮 編著： 《高壓電工技術(shù)門答》，中國電力出版社 2001

　　2、《電世界》雜志社 編著： 《常用高低壓電氣設(shè)備現(xiàn)場操作疑難解答》，中國電力出版社 2006