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浅析交流滤波器双断口断路器均压电容故障
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2云南电网有限责任公司电力科学研究院，云南昆明650000
摘要：交流滤波器在换流站内起到抑制直交流转化过程中产生的谐波的作用，交流滤波器断路器的正常运行对交流滤波器小组能否正常投切，保证功率输送有着重要影响。文章对交流滤波器双断口断路器均压电容故障的具体原因进行分析论述，也针对防范交流滤波器断路器此类故障现场运维提出改进措施，为后续及时判断设备故障、提升设备运维质量奠定了基础。
关键词：均压电容；击穿；电容单元；解体
引言
交流滤波器在换流站内起到抑制直交流转化过程中产生的谐波的作用，交流滤波器断路器的正常运行对交流滤波器小组能否正常投切，保证功率输送有着重要影响。结合历年交流滤波器断路器预试定检过程中发现均压电容介损、电容量测试值异常发现设备故障，以及其他站交流滤波器断路器均压电容在运行过程中击穿、爆炸等问题进行分析与总结，文章通过一起交流滤波器双断口断路器均压电容故障和解体后情况进行分析论述，进一步针对防范交流滤波器断路器此类故障现场运维提出改进措施。
断路器均压电容概述
目前500kV断路器均压电容主要有：瓷外套油浸膜纸介质均压电容、复合外套油浸全膜介质均压电容、瓷外套充SF6均压电容。对于500kV多断口的断路器，断路器在断开电路时，由于电网高电压、大电流，触头之间会产生电弧，以及多断口的断路器电压在各断口上分布不均匀，将会影响到断路器的灭弧能力。为了确保多断口断路器能够快速灭弧、切断电路，通常在断路器断口间并联一个电容，使得两个断口的电压接近相等，从而充分发挥断路器的灭弧性能。
断路器均压电容故障试验分析
2.1故障概况
2020年03月开展第一大组交流滤波器第4小组交流滤波器断路器预试工作，过程中发现第4小组交流滤波器断路器B相双侧断口均压电容介损值和电容量值实测值数据存在异常。对第4小组交流滤波器断路器开展多次复测后，电容介损值和电容量值实测值均超出规程要求值及历次测试值，初步判断该均压电容存在内部故障。
2.2试验结果
2.2.1现场预试测试和检查结果
表12020年03月电容量及介损试验数据
均压电容器试验
试验日期
2020.03.25
温度（℃）
25.6
湿度（%）
30.7
使用仪器仪表
介损测试仪：型号AI-6000K
出厂编号
介损及电容量
出厂电容（pF）
第一次实测电容值（pF）
电容偏差（%）
第一次实测介损值（%）
第二次实测电容值（pF）
电容偏差（%）
第二次实测介损值（%）
拆下后实测电容值（pF）
电容偏差（%）
拆下后实测介损值（%）
B
断口11629
1642
0.80
0.67
1645
0.98
0.67
1601
-1.72
0.82
断口21618
1727
6.74
1.31
1711
5.75
1.14
1667
3.03
1.10
根据南网Q/CSG1206007-2017《电力设备检修试验规程》13.5断路器电容器中要求：（1）电容值偏差在额定值的±5%范围内；（2）10kV试验电压下的tanδ值不大于下列数值：油纸绝缘0.5%；膜纸复合绝缘0.2%（注：针对全膜介质电容器无单独要求，全膜介质电容器参考膜纸绝缘）。结合规程对比实测介损值均不满足规程要求，试验数据不合格。现场对断路器均压电容复合绝缘表面擦拭清洁和检查，未发现均压电容表面污秽和存在渗漏油的情况。
2.2.2进一步试验复测情况
（1）2020年4月对第4小组交流滤波器断路器B相断口1和断口2均压电容进行复测。
表22020年4月电容量及介损试验数据
均压电容器试验
试验日期
2020.04.21
温度（℃）
26.6
湿度（%）
23.7
使用仪器仪表
高压数字兆欧表：型号DM50C、编号520114
介损测试仪：型号AI-6000K、编号A70225E
出厂编号
绝缘电阻
（GΩ）
介损及电容量
试验方法/电压（kV）
出厂电容（pF）
实测介损（%）
实测电容（pF）
电容偏差（%）
B
断口11712
正接法/10
1629
0.177
1604
-1.53
断口21154
正接法/10
1618
1.035
1669
3.2
表3高压介损试验数据
B相断口1（编号
B相断口2（编号
试验电压/kV
介损tanδ/%
电容值/pF
试验电压/kV
介损tanδ/%
电容值/pF
9
0.191
1600
3.426
1.475
1664
13.92
0.198
1601
9.566
1.099
1663
20
0.152
1601
1
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