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XX科技［2006］号小改小革立项申请表申报单位（盖章）：申报日期：2006.12项目名称干式自愈式并联电容器组的应用项目负责人责任人参加人员起止时间2004.1—2006.12项目投入10万协作单位主要内容：电容器在矿山电力电网上起着重要的作用，我们通常采用电容器并联在系统的母线上，类似于系统母线上的一个容性负荷，它吸收系统的容性无功功率，这就相当于并联电容器向系统发出感性无功。因此，并联电容器能向系统提供感性无功功率，系统运行的功率因数，提高受电端母线的电压水平，同时，它减少了线路上感性无功的输送，减少了电压和功率损耗，因而提高了线路的输电能力。在以前的无功补偿建设中，我们的思路总是停留在油浸式集合电容器的选用上，该类产品尽管有其优点，但其体积相对较大，且在实际使用中经常出现渗漏油等现象，不适宜于一些老变电所的改造工作，也给检修工作带来了一定的难度。现在，我们采用干式自愈式电容器作为首选方案，解决了这个难题。项目进度安排：2003.4月提出方案2003.10开始安装使用项目投入明细：、材料费用：10万元立项创新点：1、体积小，占地面积少。2、自愈性能好。3、没有渗漏油现象，检修方便。专业副总意见：签名年月日编号：小改小革成果申请验收表申请单位(盖章)：验收时间：名称干式自愈式并联电容器组的应用实施地点新申降压站立项时间2006.12完成时间2004.1创新点、效益：电容器在矿山电力电网上起着重要的作用，我们通常采用电容器并联在系统的母线上，类似于系统母线上的一个容性负荷，它吸收系统的容性无功功率，这就相当于并联电容器向系统发出感性无功。因此，并联电容器能向系统提供感性无功功率，系统运行的功率因数，提高受电端母线的电压水平，同时，它减少了线路上感性无功的输送，减少了电压和功率损耗，因而提高了线路的输电能力。在以前的无功补偿建设中，我们的思路总是停留在油浸式集合电容器的选用上，该类产品尽管有其优点，但其体积相对较大，且在实际使用中经常出现渗漏油等现象，不适宜于一些老变电所的改造工作，也给检修工作带来了一定的难度。现在，我们采用干式自愈式电容器作为首选方案，解决了这个难题。该干式自愈式电容器具有以下创新点：1、体积小，占地面积少。2、自愈性能好。3、没有渗漏油现象，检修方便。验收意见：组长签名：年月日验收人员签名小改小革成果奖励申报书(申报类别：机电)名称：干式自愈式并联电容器组的应用完成单位：供电工区（盖章）协作单位：申报日期：2006年4月6日名称干式自愈式并联电容器组的应用完成时间2004.1主要内容：（改造前后比较）电容器在矿山电力电网上起着重要的作用，我们通常采用电容器并联在系统的母线上，类似于系统母线上的一个容性负荷，它吸收系统的容性无功功率，这就相当于并联电容器向系统发出感性无功。因此，并联电容器能向系统提供感性无功功率，系统运行的功率因数，提高受电端母线的电压水平，同时，它减少了线路上感性无功的输送，减少了电压和功率损耗，因而提高了线路的输电能力。在以前的无功补偿建设中，我们的思路总是停留在油浸式集合电容器的选用上，该类产品尽管有其优点，但其体积相对较大，且在实际使用中经常出现渗漏油等现象，不适宜于一些老变电所的改造工作，也给检修工作带来了一定的难度。现在，我们采用干式自愈式电容器作为首选方案，解决了这个难题。该干式自愈式电容器具有以下创新点：1.体积小，占地面积少。2.自愈性能好。3.没有渗漏油现象，检修方便。经济效益计算：1、减少建筑面积，按10平方计算：为10万元。2、减少检修费用人工2人／月*70元*12。合计：1680元。受益单位意见专业意见(盖章)年月日年月日主要参加人员登记表序号姓名性别年龄工作单位职务职称对本单位做出的重要贡献1宋洪新男40供电工区区长工程师实施2王广华男36供电工区副区长技师实施3董正玉女40供电工区技术员工程师实施4郑光明女25供电工区技术员整理资料填表说明：1、应用效果应把经济效益和社会效益填写清楚。2、主要参加人员按照贡献大小顺序排列。3、在表格后应附小改小革详细研究报告、试验报告、应用效果等相关材料。干式自愈式并联电容器组的应用电容器在矿山电力电网上起着重要的作用，我们通常采用电容器并联在系统的母线上，类似于系统母线上的一个容性负荷，它吸收系统的容性无功功率，这就相当于并联电容器向系统发出感性无功。因此，并联电容器能向系统提供感性无功功率，系统运行的功率因数，提高受电端母线的电压水平，同时，它减少了线路上感性无功的输送，减少了电压和功率损耗，因而提高了线路的输电能力。在以前的无功补偿建设中，我们的思路总是停留在油浸式集合电容器的选用上，该类产品尽管有其优点，但其体积相对较大，且在实际使用中经常出现渗漏油等现象，不适宜于一些老变电所的改造工作，也给检修工作带来了一定的难度。现在，我们采用干式自愈式电容器作为首选方案，解决了这个难题。一、干式自愈式电容器的特点1.自愈式电容器元件工作原理干式自愈式高压并联电容器所用元件为自愈式电容器元件。普通的铝箔电容器元件是在两层铝箔电极间夹入绝缘介质(膜纸复合或全膜)经过卷制、压装、焊接、真空干燥处理和液体浸渍而成。因介质存在电弱点，为避免介质击穿而造成两电极短路，介质必须采用两层以上，使每层介质的电弱点错开排列。而自愈式电容器则不同，其介质为单层聚丙烯膜，表面蒸镀了一层很薄(低于1/100μm)的金属作为导电电极。当施加电压时聚丙烯膜电弱点被击穿，击穿电流将穿过击穿点。由于导电的金属化镀层的电流密度急剧增大，并使金属化层产生高热，使击穿点周围的金属导体迅速蒸发逸散，形成金属镀层空白区，击穿点自动恢复绝缘。介质膜产生一个非常小的孔洞，直径约几微米，自愈过程消失的金属化镀层面积直径约几毫米。根据自愈性能的要求，电容器的金属化极板镀层越薄越好，越簿的镀层自愈时产生的能量越低，温升越小，对电容器的损伤则越小，自愈性也就越好。但是，根据介电强度与镀层电阻的关系(见附图)，镀层越薄，接触电阻越大，击穿场强越大，接触电阻大则严重发热，电容器在合闸涌流作用下将引起接触部位过热损坏，导致电容器失效。因此，解决上述矛盾是干式自愈式电容器制造的重点。现在，已有多种方法解决这一难题。例如，锦州电容器厂采用一种独特的镀膜工艺--梯形镀层边缘加厚技术，使金属化镀层大面积逐渐变薄，电极引出边缘加厚，不仅提高了击穿场强，减少了电容损失，同时提高了元件耐涌流能力。附图2.金属化镀层特点对于自愈式电容器元件来说，决定其性能的重要因素就是金属化镀层。构成金属化镀层的材料一般有三种：(1)Al金属化；(2)Zn-Al金属化复合；(3)Zn-Ag金属化复合。三种材料各有特点。Al金属化在电热作用下，易造成镀层电极腐蚀脱落，导致运行中严重的容量下降；Zn-Al金属化复合膜利用了Zn膜电容量稳定性好和Al膜储存期长的优点，但其电容量稳定性不是很好。因此，目前干式自愈式电容器均采用Zn-Ag金属化膜制造电容器元件。该材料特点是先以Ag金属化为基底，再Zn金属化，形成Zn-Ag复合金属化膜，电容量稳定性极好，电容量损失最小，整个寿命中容量变化很小。由于Zn易被氧化，因此镀膜必须在真空中采用独特的方法进行，这种电容器元件内部实现了小电容的无焊接串联。将单元件的额定电压提高到1000V以上，这样就减少了单台电容器内串联元件数。3.自愈式电容器的保护由于自愈式电容器本身结构的特点，电极非常薄，因此，大多采用压力保护。当故障时，由于内部压力增加，外壳形变使压力保护动作造成电容器两极间短路，使得外部串联熔断器能够动作。二、使用干式自愈式电容器的可行性分析随着电网改造的进行，无功补偿的建设已是刻不容缓的工作。在以前的无功补偿建设中，我们的思路总是停留在油浸式集合电容器的选用上，该类产品尽管有其优点，但其体积相对较大，且在实际使用中经常出现渗漏油等现象，不适宜于一些老变电所的改造工作，也给检修工作带来了一定的难度。比如由于占地面积小，无室外多余空间可用，这就给该所无功补偿的建设带来困难。现在，我们采用干式自愈式电容器作为其建设的首选方案，解决了这个难题。我们再看看干式自愈式电容器适宜的条件：户内使用；环境温度类别为-20～-25℃/45～50℃；海拔高度≤1000m；安装场所无有害气体、无导电性或爆炸性尘埃、无强烈机械振动；频率50Hz。安徽电网完全适用。当然，干式自愈式电容器有其不足的一面，最显著的就是其使用寿命相对油浸式电容器短，因为存在自愈过程，所以电容器容量会发生变化，不断减少。但对补偿效果来说，影响不大。目前日本、美国研制的干式自愈式电容器一般来说寿命为10年左右，国产设备要求达到的寿命为10年。三、应用效果经过几年来的实践应用效果，我们看出该自愈式电容器应用效果明显，运行稳定，提高了系统运行的功率因数，提高受电端母线的电压水平，同时，它减少了线路上感性无功的输送，减少了电压和功率损耗，因而提高了线路的输电能力。|电厂锅炉、汽轮机、电气、水处理等热电行业技术交流0yI