電力電容是改善電能質量、降低電能損耗、提高供電設備利用率的常用設備。由于電容器一般都是采用絕緣油的電器元件,因而運行中的電力電容稍不注意就會因種種原因引發火災,甚至爆炸。
引發火災的原因
電力電容最普遍的故障是元件極間或對外殼絕緣的擊穿,故障發展過程一般為先出現熱擊穿,逐步發展到電擊穿,在高溫和電弧作用下,產生大量氣體,使其壓力急劇上升,最后電容器外殼膨脹破裂,直至爆炸起火,當某一電容器發生爆炸后,極有可能引發其余電容器的群爆,流油燃燒起火,引起整個電容器室著火。一般情況下,引起電力電容擊穿并導致火災的原因不外乎有以下幾種:
電壓過高。運行電壓過高,容易擊穿電容器絕緣,形成相間或對地短路而著火
電流過大。運行電流過大,會使電容器的溫升增加,破壞其熱平衡,導致火災
溫度過高。電力電容的運行介質依照材料和浸漬劑的不同,都有規定的最高允許溫度,在運行過程中,若電容器內部介質溫度超過規定,可導致介質耐壓強度降低和介質損耗的迅速增加,而起火;另外,室溫過高,電容器也會發熱起火。
安裝不良。如樁頭接線松動發熱,使電容器局部發熱,直至起火。
使用不當。投入運行的電力電容,如不嚴格按安全規程操作,不保持良好的清潔度,很容易引發火災;另外,電容器質量太差,如真空度不夠、對地絕緣不良等,同樣會“發火”。
預防火災的措施
雖然電力電容在使用過程中很容易引發火災,但是,只要加強預防,嚴格按安全規程操作,火災事故還是完全可以避免的。
完善保護。對無熔絲保護的高壓電容器應根據具體情況,采取以下幾種內部故障的保護方式:分組熔絲保護、雙星形接線的零相電流平衡保護、雙三角形接線的橫差保護、單三角形接線的零序電流保護。
加強巡視。注意觀察電力電容運行的電壓、電流和環境溫度不得超過制造廠家規定的范圍。一般允許在1 .05倍額定電壓下工作,但最高不允許在一晝夜中超過1.1倍 額定電壓(瞬時過電壓除外)下 運行超過6小時;電流也不應超過額定電流的1.3倍,同時還要嚴禁三相嚴重不平衡時運行;外殼溫度不應超過55攝氏度,周圍溫度也應在40至零下25攝氏度之間。另外,發現電容器外殼有膨脹、漏油、滲油,或者箱壁產生棱角、嚴重凸出、產生異響,都應立即停用,防止爆裂起火。
正確安裝。電容器可以分層安裝,但層與層之間不得有隔板,以免妨礙通風。對于10千伏的電容器,相鄰電容器之間的距離不得小于5厘米;熔斷器熔絲額定電流不應大于電容器額定電流的1.2~1.3倍,電容器的操作開關、導線載流量以每千乏2安培計算。電容器室嚴禁使用木板、油毛氈等易燃材料,不應裝在潮濕、多塵、高溫、有腐蝕氣體及長期受振動的環境里運行;當采用油質電容器時,電容器室建筑物的耐壓等級要求為:額定電壓為1千伏以上時不低于二級;額定電壓為1千伏以下的不低于三級。
正確使用。不論是高壓電容器還是低壓電容器,都不允許其在帶有殘留電荷的情況下合閘,否則,極有可能產生很大的沖擊電流,引起火災;電容器在重新合閘前,應充分放電或等三分鐘以后才能重新合閘。電容器室還應避免陽光直射,受陽光直射的玻璃應涂上白漆,室內應保持通風良好,并保持乾燥,相對濕度不應大于80%。另外,電容器室附近還應備有砂箱,消防用鐵鏟及滅火器等消防設施。