【摘 要】
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在电力系统中,电容器作为重要的无功补偿装置,对于提高电网载荷能力和电能质量起着至关重要的作用。随着电网容量的逐渐扩大,在复杂因素的影响下,电容器发生连接件过热故障的概率
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在电力系统中,电容器作为重要的无功补偿装置,对于提高电网载荷能力和电能质量起着至关重要的作用。随着电网容量的逐渐扩大,在复杂因素的影响下,电容器发生连接件过热故障的概率越来越大,威胁到电容器组的安全运行和工作寿命,若未及时发现故障并采取措施,甚至会损坏电容器,影响电网无功补偿的效果以及系统运行的稳定性。 针对电容器连接件过热问题,国内外学者进行大量过热缺陷的现场统计以及理论分析,大多数研究认为接触电阻变大及间隙放电是导致电容器发热的重要原因。然而,对于引起连接件接触电阻变大或间隙放电的多种因素,以及相应的接触电阻温升规律问题,目前相关试验较少且研究目标单一,难以精确找到电容器连接件过热的综合机理。 在此,本文针对电力电容器连接件过热问题,首次结合理论分析、仿真研究、试验论证等方法,基于控制变量的思想,改变连接件过热问题研究的单一变量思路,探究多种因素组合条件下连接件的温升规律,获得电容器连接件过热机理。根据连接件过热机理的研究结果,验证目前针对该问题常用处理方式的有效性,形成综合的连接件过热问题处理措施。论文主要完成的工作有: ①充分考虑电容器连接件温升的相关因素(接触电阻、流通电流、放电等),研究接头接触电阻变化对温升的影响规律,探索小电流环境中不同材料在不同接触方式下,接触面松动对接触电阻及温升的影响。 ②分别对比容性、阻性、阻容性负载对接头内局部放电和火花放电的影响,获得容性负载下接头发热的机理及影响规律。通过上述研究,最终获得电容器连接件的过热机理。 ③针对目前接头过热问题的常用处理方法,对接头采取打磨、酒精擦拭、涂抹导电膏、压紧接头等方式处理,观察不同材料接头的接触温升随间隙的变化趋势,探究各处理方式的实测效果,结合连接件过热机理,提出过热处理措施。 电容器连接综合处理措施的提出,将对电力电容器的运维检修提供有效参考,有利于减少电容器故障率、提高故障处理效率,节省电力企业的运维开支,因此具有重要的经济意义。
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