一起集合式电容器套管爆裂故障分析李大雷

一起集合式电容器套管爆裂故障分析李大雷

李大雷

（江苏省电力公司检修分公司210000）

摘要：早期集合式电容器电容单元放置于充油箱体中，通过出线套管与电容器组中其他设备连接。出线套管与电容单元连接采用锡焊方式，当出线套管接头发热时可能造成焊锡软化脱落导致故障。

关键词：集合式电容器套管爆裂

引言

集合式电容器电容单元放置在金属箱体中，依靠出线套管与电容器组的隔离开关、断路器、避雷器等设备连接。出线套管引线在箱体内部与电容器连接采用锡焊方式，当出线套管接头严重发热时可能导致连接处焊锡软化脱落导致故障发生。

1.故障简述：

某220Kv变电站一电容器在运行中突发不平衡保护动作，电容器开关跳闸。该电容器投切方式为VQC自动投切。查看VQC投切记录，当日14时00分电容器开关306合闸，50分钟后14时50分保护动作，306开关跳闸。

2.现场检查情况：

故障发生后进行现场检查，发现故障电容器C相中性点瓷套爆裂，绝缘油漏出，导电杆损坏，C相电容器压力释放阀未动作。

从试验数据可以看出B相电容量符合要求，C相电容量与上次测试结果相差较大。相差较大的原因为电容器每相结构为14串两并，因瓷套爆裂，导电杆损坏，C相电容测试结果仅为其中一个串联段的电容量，约为总电容量的二分之一，与试验数据吻合。

3.故障原因分析：

故障电容器为集合式电容器，C相中性点瓷套爆裂后，电容量变为原电容量二分之一则开口三角电压将为16.7V，不平衡电压保护动作（不平衡电压动作值整定值为1.01V，0.2S），开关跳闸。在厂家对C相电容器进行解体检查，发现C相电容器出线套管连接导线与电容内部连接部位烧融。判断原因为出线套管与电容器组附件导电部位接触不良，产生发热，高热使导电杆根部连线处超过焊锡液化温度190℃时,焊锡融化脱落。当焊锡脱落时，若与导电杆保留有一个小间隙时,可能产生较大的电弧导致导线融化引起连接导线烧融。因电弧发生在瓷套内部，电弧部位的瓷片温度较高，变压器油迅速气化,电弧同时又使导线外的绝缘套管迅速气化,在体积非常小的套管内压力瞬间剧增。而产生的高压由于靠近瓷套顶部,来不及传递到安装箱盖的压力释放阀处,导致瓷套爆裂而箱体内压力释放阀未动作。

图2电容器C相解体照片

4.故障处理：

因本次故障产生的原因为导电杆与导线连接处因过热造成焊接处焊锡软化松动，需改变导电杆与导线连接方式。与厂家协商后，使用压接方式连接导电杆与导线，改造完成后，缺陷消除。

6．结论及建议

电容器在运行中导线通过较大电流，若接头接触不良可能造成发热。故障电容器为可调容量集合式电容器，调整容量时需要改变接线。对此类设备改变接线后运行中需加强红外测温，判断接头接触是否良好，避免出现过热现象。

参考文献：

[1]Q/GDW1168-2013,输变电设备状态检修试验规程[S]

[2]DL/T5242-2010,35kV~220kV变电站无功补偿装置设计技术规定[S]

[3]续利华.电力电容器的常见故障原因分析及相应处理[J].电力学报，2001，16（2）,97-101

作者简介：

李大雷（1978年—），男，南京，工程师，从事线圈类设备管理方面工作。