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新的需求和技術(shù)發(fā)展方向

     1990年以后，國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快，供用電部門對(duì)無功功率補(bǔ)償?shù)男枨笕諠u迫切，但早期從國外引進(jìn)的成套裝置相繼出現(xiàn)電容器大批損壞，加之服務(wù)方面的原因，國家認(rèn)為僅靠進(jìn)口不能根本解決問題。圖1顯示一個(gè)電容器的基本寄生組成，其由等效串聯(lián)電阻（ESR）和等效串聯(lián)電感（ESL）組成，并且以曲線圖呈現(xiàn)出三種電容器（陶瓷電容器、鋁質(zhì)電解電容器和鋁聚合物電容器）的阻抗與頻率之間的關(guān)系。此時(shí)，國內(nèi)電容器行業(yè)開始向電力用戶提供并聯(lián)電容器成套裝置。

     1、進(jìn)一步提高電力電容器的技術(shù)水平

      電力電容器是無功補(bǔ)償裝置的核心，近幾年制造技術(shù)有了很大提高，但與國外先進(jìn)技術(shù)水平還有很大差距，主要是原材料(特別是薄膜介質(zhì)材料)、工藝裝備和管理體制等方面造成的。

     2、產(chǎn)品向高可靠性、無油化和環(huán)境適應(yīng)性方向發(fā)展。合理選擇內(nèi)熔絲、外熔絲和無熔絲結(jié)構(gòu)很重要。從無油化考慮，自愈式高電壓電容器、充氣集合式電容器都是可供選擇的方案。這一切均要以安全可靠為基礎(chǔ)。

     3、大力發(fā)展新型濾波、靜補(bǔ)和串補(bǔ)裝置。由于電力電子器件的應(yīng)用，電網(wǎng)中諧波污染愈加嚴(yán)重，發(fā)展經(jīng)濟(jì)、適用、高1效的無源和有源濾波器是十分必要的。（5）在設(shè)計(jì)電容器的安裝時(shí)，必須確認(rèn)下述內(nèi)容：a）電容器正、負(fù)極間距必須與線路板孔距相吻合。目前，國產(chǎn)靜補(bǔ)裝置主要應(yīng)用于冶金企業(yè)，在電力系統(tǒng)必須大力發(fā)展先進(jìn)的靜補(bǔ)裝置，以替代運(yùn)行費(fèi)用高的老式調(diào)相機(jī)組，增加系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。串補(bǔ)裝置包括固定串補(bǔ)和可控串補(bǔ)，目前主要依賴進(jìn)口，盡快實(shí)現(xiàn)串補(bǔ)裝置國產(chǎn)化是提高輸電容量和保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要措施。

     4、直流輸電用電力電容器全品種國產(chǎn)化。我國已成功運(yùn)行5條超高壓直流線路，電力電容器是其中的一項(xiàng)重要設(shè)備。

   導(dǎo)電高分子聚合物固態(tài)鋁電解電容器，具有極低的等效串聯(lián)電阻(ESR)值理想的容量頻率曲線、穩(wěn)定的溫度特性、很強(qiáng)的噪音吸收能力、明顯的濾波效果、不燃燒、不爆1炸、安全性高、無污染，而且兼有小型化、片式化、輕量化、低剖面等特點(diǎn)。但這兩種材料本身十分昂貴，生產(chǎn)相對(duì)困難，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用不大容易。顯著的特性優(yōu)勢(shì)，使它在高頻電路中得到廣泛應(yīng)用。

    開關(guān)電源被廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備或系統(tǒng)中，開關(guān)電源性能的好壞，直接影響設(shè)備或系統(tǒng)的正常運(yùn)行。作為輸入濾波和平滑作用的鋁電解電容器，它的質(zhì)量和可靠性直接影響到開關(guān)電源的可靠性。如何輸出低噪聲穩(wěn)定的直流電壓，關(guān)鍵應(yīng)做好電源的整流濾波。采用導(dǎo)電高分子聚合物固態(tài)鋁電解電容器進(jìn)行濾波，具有明顯的容量頻率特性和噪音吸收能力，超越現(xiàn)有液體鋁電解電容器和固體片式鉭電容器的濾波特性，是開關(guān)電源理想的濾波電容器。

電力電容器是一種靜止的無功補(bǔ)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?zé)o功補(bǔ)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(hù)和運(yùn)行管理中一些問題，作一簡介，供參考。

1　電力電容器的保護(hù)

(1)電容器組應(yīng)采用適當(dāng)保護(hù)措施，如采用平衡或差動(dòng)繼電保護(hù)或采用瞬時(shí)作用過電流繼電保護(hù)，對(duì)于3.15kV及以上的電容器，可在每個(gè)電容器上裝置單獨(dú)的熔斷器，熔斷器的額定電流應(yīng)按熔絲的特性和接通時(shí)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。應(yīng)對(duì)電容器放電3min后，再檢查斷路器、電流互感器、電力電纜及電容器外部等情況。

(2)除上述指出的保護(hù)形式外，在必要時(shí)還可以作下面的幾種保護(hù)：

①如果電壓升高是經(jīng)常及長時(shí)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(dòng)開關(guān)進(jìn)行保護(hù)，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(shí)，可用合適的避雷器來進(jìn)行大氣過電壓保護(hù)。

④在高壓網(wǎng)絡(luò)中，短路電流超過20A時(shí)，并且短路電流的保護(hù)裝置或熔絲不能可靠地保護(hù)對(duì)地短路時(shí)，則應(yīng)采用單相短路保護(hù)裝置。

就一般情況而言，電解電容器工作在環(huán)境溫度為80℃時(shí)，一般能達(dá)到10000h壽命的要求。

另一方面，電解電容器的壽命還與電容器長時(shí)間工作的交流電流與額定脈沖電流（一般是指在85℃的環(huán)境溫度下測(cè)試值，但是有一些耐高溫的電解電容器是在125℃時(shí)測(cè)試的數(shù)據(jù)）的比值有關(guān)。由于故障電容器可能發(fā)生引線接觸不良、內(nèi)部斷線或熔絲熔斷等，因此有部分電荷可能未放盡，所以檢修人員在接觸故障電容器之前，還應(yīng)戴上絕緣手套，先用短路線將故障電容器兩極短接，然后方動(dòng)手拆卸和更換。一般說來，這個(gè)比值越大，電解電容器的壽命越短，當(dāng)流過電解電容器的電流為額定電流的3.8倍時(shí)，電解電容器一般都已經(jīng)損壞。