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一、一般電容故障現(xiàn)象:電容開路、擊穿、漏電、通電后擊穿
故障原因
1、元器件開路
電容器開路后,沒有電容器的作用。不同電路中的電容器出現(xiàn)開路故障后,電路的具體故障現(xiàn)象不同。如濾波電容開路后出現(xiàn)交流聲,耦合電容開路后無聲等。
2、元器件擊穿
電容器擊穿后,失去電容器的作用,電容器兩根引腳之間為通路,電容器的隔直作用消失,電路的直流電路出現(xiàn)故障,從而影響交流工作狀態(tài)。
3、元器件漏電
電容器漏電時,導致電容器兩極板之間絕緣性能下降,兩極板之間存在漏電阻,有直流電流通過電容器,電容器的隔直性能變差,電容器的容量下降。當耦合電容器漏電時,將造成電路噪聲大。這是小電容器中故障發(fā)生率比較高的故障,而且故障檢測困難。
4、通電后擊穿
電容器加上工作電壓后擊穿,斷電后它又表現(xiàn)為不擊穿,萬用表檢測時它不表現(xiàn)擊穿的特征,通電情況下測量電容兩端的直流電壓為零或者很低,電容性能變壞。
固定電容器的檢測
A檢測10pF以下的小電容因10pF以下的固定電容器容量太小,用萬用表進行測量,只能定性的檢查其是否有漏電,內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。寄生對陶瓷、鋁和鋁聚合物電容器阻抗的改變不同圖2顯示運作在500kHz下的連續(xù)同步調(diào)節(jié)器模擬的電源輸出電容器波形。測量時,可選用萬用表R×10k擋,用兩表筆分別任意接電容的兩個引腳,阻值應為無窮大。若測出阻值(指針向右擺動)為零,則說明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。
B檢測10PF~0.01μF固定電容器是否有充電現(xiàn)象,進而判斷其好壞。萬用表選用R×1k擋。若負載變輕后,電容器的低頻振蕩增大,容易造成電容器單方向過電壓。兩只三極管的β值均為100以上,且穿透電流可選用3DG6等型號硅三極管組成復合管。萬用表的紅和黑表筆分別與復合管的發(fā)射極e和集電極c相接。由于復合三極管的放大作用,把被測電容的充放電過程予以放大,使萬用表指針擺幅度加大,從而便于觀察。應注意的是:在測試操作時,特別是在測較小容量的電容時,要反復調(diào)換被測電容引腳接觸A、B兩點,才能明顯地看到萬用表指針的擺動。
C對于0.01μF以上的固定電容,可用萬用表的R×10k擋直接測試電容器有無充電過程以及有無內(nèi)部短路或漏電,并可根據(jù)指針向右擺動的幅度大小估計出電容器的容量。
電力電容器是一種靜止的無功補償設(shè)備。它的主要作用是向電力系統(tǒng)提供無功功率,提高功率因數(shù)。采用就地無功補償,可以減少輸電線路輸送電流,起到減少線路能量損耗和壓降,改善電能質(zhì)量和提高設(shè)備利用率的重要作用。
現(xiàn)將電力電容器的維護和運行管理中一些問題,作一簡介,供參考。
1 電力電容器的保護
(1)電容器組應采用適當保護措施,如采用平衡或差動繼電保護或采用瞬時作用過電流繼電保護,對于3.15kV及以上的電容器,可在每個電容器上裝置單獨的熔斷器,熔斷器的額定電流應按熔絲的特性和接通時的涌流來選定,一般為1.5倍電容器的額定電流為宜,以防止電容器油箱爆1炸。而且流過電容器的紋波電流越大,在電容器ESR上產(chǎn)生的損耗也會隨之增大,由功率損耗產(chǎn)生的熱會明顯降低電解電容器的使用壽命。
(2)除上述指出的保護形式外,在必要時還可以作下面的幾種保護:
①如果電壓升高是經(jīng)常及長時間的,需采取措施使電壓升高不超過1.1倍額定電壓。
②用合適的電流自動開關(guān)進行保護,使電流升高不超過1.3倍額定電流。
③如果電容器同架空線聯(lián)接時,可用合適的避雷器來進行大氣過電壓保護。
④在高壓網(wǎng)絡中,短路電流超過20A時,并且短路電流的保護裝置或熔絲不能可靠地保護對地短路時,則應采用單相短路保護裝置。
正確選擇電容器組的保護方式,是確保電容器安全可靠運行的關(guān)鍵,但無論采用哪種保護方式,均應符合以下幾項要求:
①保護裝置應有足夠的靈敏度,不論電容器組中單臺電容器內(nèi)部發(fā)生故障,還是部分元件損壞,保護裝置都能可靠地動作。
②能夠有選擇地切除故障電容器,或在電容器組電源全部斷開后,便于檢查出已損壞的電容器。
③在電容器停送電過程中及電力系統(tǒng)發(fā)生接地或其它故障時,保護裝置不能有誤動作。
④保護裝置應便于進行安裝、調(diào)整、試驗和運行維護。
⑤消耗電量要少,運行費用要低。