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4。電氣接線4 1,接線方式4,1.1。本條對并聯(lián)電容器裝置分組回路接入母線的三種方式和適用條件做了一般性規(guī)定、對應(yīng)于每種接線方式都提供了附圖、現(xiàn)說明如下，1。500kV及以上變電站采用自耦變壓器 部分220kV變電站采用三繞組變壓器。低壓側(cè)只接站用變壓器和電容器組 屬于第一種接線方式。即圖4 1 1 1所示，這種接線方式比較常見.2，在一條母線上既接有供電線路 又接有電容器組。在電力部門和電力用戶的變電站。配電站。室，中相當(dāng)多采用這種接線方式 屬于第二種接線方式,即圖4.1。1，2所示 3，為了滿足電網(wǎng)運行中不斷變化的無功需求 通常需要電容器組頻繁投切 若分組回路采用能開斷母線短路電流的斷路器。因斷路器價格較貴會引起工程造價提高.為節(jié)約投資、設(shè)置電容器組專用母線,專用母線的總回路斷路器按能開斷母線短路電流選擇、分組回路開關(guān)不考慮開斷母線短路電流，采用價格便宜的真空開關(guān) 滿足頻繁投切要求.即圖4 1、1，3所示方式,這種方式在35kV以上電壓等級比較少見.但是.近期發(fā)展起來的10kV自動補償柜采用的正是這種接線方式,需要說明，分組回路作電容器投切的開關(guān)設(shè)備不是斷路器 而是價格便宜 可頻繁投切的接觸器。變電站中每臺變壓器均應(yīng)配置一定容量的電容器以補償其無功損耗 與主變一起投入運行、不考慮兩臺或多臺主變壓器下裝設(shè)的并聯(lián)電容器裝置互相切換運行,如果采用切換方式.會造成電氣接線和保護裝置的復(fù)雜化 增加工程投資、而并未帶來明顯的技術(shù)經(jīng)濟效益.針對本條。本次修訂將母線電壓等級提高到了110kV,4，1 2，本條規(guī)定了并聯(lián)電容器組和每相或每個橋臂的接線方式.以及串聯(lián)段并聯(lián)容量的規(guī)定。據(jù)調(diào)查 二十世紀(jì)八十年代以前,并聯(lián)電容器組接線有兩類，三角形類。單三角形、雙三角形.星形類,單星形.雙星形，絕大多數(shù)并聯(lián)電容器組的電壓為6kV和10kV，接線方式為三角形，這種接線方式在技術(shù)上存在問題、可以說是當(dāng)時電容器產(chǎn)品的額定電壓造成了這種接線方式。如，電容器額定電壓為6kV和10kV，正好接成三角形用于6kV和10kV電網(wǎng)，因為 當(dāng)時電容器產(chǎn)品種類少，又沒有設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)可遵循,工礦企業(yè)中的并聯(lián)電容器組大量采用三角形接線,單串聯(lián)段的三角形接線并聯(lián)電容器組,發(fā)生極間全擊穿的機會是比較多的。極間全擊穿相當(dāng)于相間短路。注入故障點的能量 不僅有故障相健全電容器的涌放電流、還有其他兩相電容器的涌放電流和系統(tǒng)的短路電流，這些電流的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電容器油箱的耐爆能量。因而油箱爆炸事故較多。在當(dāng)時、全國各地發(fā)生了不少三角形接線電容器組的爆炸起火事故,損失嚴(yán)重 而星形接線電容器組發(fā)生全擊穿時，故障電流受到健全相容抗的限制 來自系統(tǒng)的工頻電流大大降低、最大不超過電容器組額定電流的三倍.并且沒有其他兩相電容器的涌放電流.只有來自同相的健全電容器的涌放電流、這是星形接線電容器組油箱爆炸事故較少的技術(shù)原因之一,所以。本規(guī)范規(guī)定的并聯(lián)電容器組接線方式是星形接線。全國都應(yīng)遵循,根據(jù)我國目前的設(shè)備制造現(xiàn)狀。電力系統(tǒng)和電力用戶的并聯(lián)電容器裝置安裝情況。750kV及以下變電站的并聯(lián)電容器組的電壓等級為66kV及以下.而66kV及以下電網(wǎng)為非有效接地系統(tǒng),在建的特高壓交流工程的110kV也是采用的非有效接地系統(tǒng),所以，星形接線電容器組中性點均應(yīng)不接地。電容器組接線方式選擇、應(yīng)根據(jù)電容器組容量和采用的保護方式綜合考慮、常用電容器組接線和保護方式主要有4種.單星形接線采用開口三角電壓保護，單星形接線采用相電壓差動保護，雙星形接線采用中性點不平衡電流保護，單星形接線采用橋式差電流保護。據(jù)浙江省電力試驗研究院近期調(diào)查、10kV電容器組容量為7800kvar及以下 35kV電容器組容量為8400kvar及以下.采用單星形開口三角電壓保護.分別占74。4，和43、9 隨著電容器組容量增大，采用這種接線方式的比例減少，尤其是35kV電容器組,容量在10Mvar 20Mvar時很少采用，35kV電容器組、容量為20Mvar及以下、采用單星形接線相電壓差動保護的占57、單組容量超過20Mvar者不采用、10kV電容器組。容量為8000kvar、10020kvar 采用雙星形接線中性點不平衡電流保護較多、以前占總?cè)萘康?4 7.現(xiàn)在是43、2.35kV電容器組 采用雙星形接線中性點不平衡電流保護方式同樣很多 但是.500kV變電站的大容量電容器組采用這種接線 由于保護靈敏度不夠，安全性差.已有不少事故 以前，10kV和35kV電容器組.采用單星形接線橋式差電流保護的較少 絕大多數(shù)用在66kV電容器組、由于這種保護方式的靈敏度高,今后.將在35kV和66kV電容器組中大量采用,為了解決采用雙星形接線中性點不平衡電流保護的靈敏度不夠的問題、有少數(shù)500kV變電站的60Mvar電容器組，采用了在一套開關(guān)回路下將60Mvar電容器分成3個單星形接線的電容器組，每個組20Mvar 其目的是減少并聯(lián)臺數(shù)。提高安全性,其缺點是保護靈敏度并不理想。而且,使裝置復(fù)雜化.在單星形 兩星形,三星形接線中 由于采用的保護是按單星形設(shè)置。其實質(zhì)仍是單星形.僅僅是接線方式上的新花樣，并不是一種新的接線方式，單星形接線是電容器組的最基本的接線方式、其他接線方式都是由單星形演變來的，各種保護都有其自身的優(yōu)缺點 選用時應(yīng)根據(jù)工程條件 用其優(yōu)點。避開缺點，并聯(lián)電容器組的每相或每個橋臂。由多臺電容器串并聯(lián)組合連接時 當(dāng)采用先并后串 一臺電容器出現(xiàn)擊穿故障 故障電流由兩部分組成,一部分來自系統(tǒng)的工頻故障電流，另一部分來自健全電容器的放電電流 由于故障電流大、能使外熔絲迅速熔斷,從而把故障電容器迅速切除.這時健全電容器電壓將會升高,只要不超過允許值。電容器組可繼續(xù)運行,而采用先串后并的電容器組.當(dāng)一臺電容器擊穿時，因受到與之串聯(lián)的健全電容器容抗的限制 故障電流比上述情況小。外熔絲不能迅速熔斷.故障時間延長，與故障電容器串聯(lián)的健全電容器 因長期過電壓而可能損壞，在故障相同的情況下.先并后串接線方式 健全電容器上的電壓升高較低.有利于安全運行。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)并聯(lián)容量超過限值時,需要采取切斷均壓線的串并聯(lián)分隔措施,這種方式保護整定計算不能采用常規(guī)公式,否則，將會造成保護整定值錯誤。留下事故隱患、因此、需根據(jù)具體情況進(jìn)行公式推導(dǎo)，限制電容器組的并聯(lián)容量是抑制電容器故障爆破的重要措施,本條規(guī)定根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)稱電壓1kV以上交流電力系統(tǒng)用并聯(lián)電容器,第3部分。并聯(lián)電容器和并聯(lián)電容器組的保護 GB、Z,11024、3 2001中第5，3、1條規(guī)定提出,其主要原因是當(dāng)并聯(lián)電容器容量增大時.一旦單臺電容器出現(xiàn)短路故障 與之并聯(lián)的電容器會通過此電容器放電,過大的放電能量會超出單臺電容器耐爆能量極限值、此時會發(fā)生嚴(yán)重的爆炸事故,不僅會導(dǎo)致電容器損壞停運。甚至可能導(dǎo)致其他設(shè)備及人身傷害.因為本條第3款規(guī)定涉及設(shè)備安全運行，所以定為強制性條文 近年來、隨著電力電容器設(shè)備生產(chǎn)能力的提高 雖然單臺電容器外殼耐爆能力有所提升。但通過對大量設(shè)備生產(chǎn)廠家進(jìn)行調(diào)研.目前雖有部分廠家嘗試將單臺電容器耐爆能量提高到20kJ、但尚無成熟產(chǎn)品，因此 本次修訂不改變對并聯(lián)容量的規(guī)定、本條第3款為強制性條文、必須嚴(yán)格執(zhí)行。4，1，3.為使低壓集中補償盡量靠近負(fù)荷中心.低壓電容器柜與低壓配電盤應(yīng)接于同一條母線 這樣 既節(jié)約投資 又縮短無功輸送距離、達(dá)到節(jié)能目的.國內(nèi)外低壓并聯(lián)電容器組 主要采用三角形接線、根據(jù)低壓并聯(lián)電容器的結(jié)構(gòu)性能和實際應(yīng)用情況.低壓并聯(lián)電容器不同于高壓并聯(lián)電容器，出現(xiàn)事故的主要原因不是因為接線方式 因此。三角形接線和星形接線 對低壓并聯(lián)電容器組來說都是正常接線方式,