コンデンサのクイックブレークトリップ事故の原因を分析し、対応策を講じました。 キーワード：高調波電流; 過負荷110kV張郃変電所10kVバスオープンデルタ保護には単相接地信号があり、約1秒後、保守担当者が現場に駆けつけたとき、コンデンサのクイックブレーク保護アクションがコンデンサの最初のグループのシェルを見つけました明らかに膨らんで変形している。 コンデンサのクイックブレークトリップの原因となる事故の原因を分析し、サポート機器を改善し、無効電力補償デバイスをスムーズに動作させるために必要な保護デバイスを追加しました。 1故障原因の分析1.1並列コンデンサの主原理配線図[align=center]図1一次主配線図[/ align]変電所補償コンデンサ5000kvar、自動スイッチングの4つのグループに分けられます。主要な配線図を図1に示します。コンデンサの各グループの容量は1250kvarで、コンデンサモデルはBAM11-1250-3Wで、リアクトルは電源側に接続されています。 4セットのコンデンサには、1セットの総合保護装置が装備されています。保護には、クイックブレーク、過電流、過電圧、および電圧損失の保護が装備されています。 内部ヒューズは、コンデンサの内部障害保護用に設定されています。 サポート機器には、スイッチングコンデンサが10 kVの中央キャビネットに取り付けられた真空遮断器、各グループが真空ACコンタクタ、コンデンサバスに金属酸化物避雷器が取り付けられ、変圧器TVが接続されていることが含まれます。最初と最後のコンデンサと並列に。 両端でコンデンサの中性点に中性点を接続し、放電用の鉄芯リアクトルとして一次コイルを電源側に接続し、リアクタンス率は6％です。 1.2コンデンサバンクの故障解析コンデンサバンクは、一般的に使用されているスター接続方式を採用し、三相共通ボディシェルを同じ鉄フレームに接続し、フレームを接地します。 コンデンサの内部構造は、複数の部品が並列に接続された4ストリング構造であり、内部ヒューズ保護が設定されています。 保守担当者と工場担当者が損傷したコンデンサを解剖し、損傷したコンデンサのA相とB相の2つの内部ヒューズが飛んでいることを発見しました。 外被の破裂を真剣に分析した結果、一相のヒューズが2つ溶断した後、外被が損傷したと考えられます。 外被が損傷すると、長期動作は一対のシェル破壊に発展し、単相接地に発展します。 単相接地は不安定なアーク接地であるため、音相は過電圧を発生し、もう一方の相も2つのヒューズが飛んでおり、外部シールが損傷し、過電圧の影響下で一対のシェル破壊が発生します。したがって、相間に短絡が形成されます。 信頼性の高い動作ですが、大きな短絡電流による熱の影響により、コンデンサにある程度の損傷が発生し、コンデンサのシェルが大きく変形します。 この事故は主に、内部ヒューズの溶断が見つからなかったことが原因でした。 内部ヒューズが飛んだ原因は、コンデンサの過電流でした。 コンデンサバンクが完全に保護されているため、過電圧および高調波によってコンデンサの過電流が発生する可能性があります。 過電圧保護が設定され、自動スイッチングデバイスは電圧と力率に応じてオンとオフを切り替えます。 したがって、システムの異常により、過電圧によって内部ヒューズが飛ぶ可能性はほとんどありません。 ただし、コンデンサの切り替えが多いため、金属酸化物アレスタを設置しているにもかかわらず、開閉による過電圧は一定の範囲に制限されていますが、動作過電圧の累積的な影響によりコンデンサが損傷し、内部ヒューズがブロー。 さらに、電力網には多数の非線形負荷があるため、電力網の高調波は特定の内容を占めます。 110 kV張郃変電所は、主に郊外住民への電力供給と、主に産業用電力供給に使用されています。 いくつかの10kV産業専用ラインに加えて、他の10kVラインの小さな化学プラントや鋳造所などの産業ユーザーもいます。 これらのユーザーは電気を生成する可能性があります。 高調波。 各家庭で発生する高調波はほとんどありませんが、大きな高調波電流を電力網に流すことができるため、電力網の高調波レベルが上昇し、電力網機器の安全な運用に影響を及ぼします。 この変電所の無効電力補償装置は、リアクタンス率6％の直列リアクトルを備えているため、リアクタンス率6％は5次以上の高調波を抑制できますが、直列リアクトルと3次高調波になります。 補償コンデンサのインピーダンスが容量性になり、高調波電流増幅現象が発生してコンデンサが過負荷になります。 バスは5次高調波によって支配されていますが、3次高調波の含有量はそれほど高くなく、コンデンサを取り付けた後、容量性インピーダンスが元の3次高調波の含有量を増幅し、内部ヒューズが溶断する可能性があります。 全保護は4群コンデンサの定格電流の1.3倍に設定されているため、4群すべてのコンデンサを使用する場合はほとんどありません。 高調波成分が一定時間高すぎると、全過電流保護が作動せず、一定相のヒューズが溶断し、溶断後の時間内にヒューズを検出できず、膨張します。事故のとクイックブレークトリップを引き起こします。 保護構成の観点から、コンデンサの内部障害の保護は、内部ヒューズ保護を設定するだけで、事故の拡大を引き起こすバックアップ保護を設定しません-不平衡電圧保護、したがって内部ヒューズはできません内部ヒューズが飛んだ後、時間内に発見され、クイックブレークトリップ事故が発生します。 したがって、不完全な保護構成がコンデンサ事故の拡大の主な理由です。 また、静電容量の不規則な測定も事故拡大の原因の一つです。 コンデンサの内部デバイスの最も直接的な反応は静電容量の変化であり、静電容量の測定方法は逆であるため、コンデンサの静電容量を測定するときは、接続線を取り除く測定方法を使用する必要があります。 ケーシングオイル漏れの故障は、パイプの力により発生します。 そのため、サービス開始以来、保守担当者が静電容量測定を行ったことがなく、リアクションコンデンサの内部故障に対する保護もありません。 個々の内部ヒューズが飛んだ場合、時間内にそれを見つけることができず、事故が拡大します。 2改善策2.1各グループ化回路に過負荷保護を取り付けます。 過電流保護は、コンデンサの4つのグループすべてが動作するときに設定されるため、グループ化された高調波電流の増幅によって引き起こされる過電流現象は遅くなるか、応答しなくなります。 したがって、各グループ化回路に過負荷保護を取り付けます。 ACコンタクタは通常の状態でのみ負荷電流を遮断でき、故障電流を遮断できないため、ACコンタクタをZN-28真空遮断器と交換してください。 高調波成分が高い場合、トリップに作用します。 、コンデンサへの高調波による損傷と内部ヒューズの溶断を回避するため。 2.2各グループ化回路にオープンデルタ電圧保護を取り付けます。 コンデンサの特定の相のヒューズが飛ぶと、容量性リアクタンスが変化します。これは、他の2つの互換性のあるリアクタンスと等しくなく、障害のある相と正常な相の間に電圧の不均衡を引き起こします。 そのため、各グループ化回路の変圧器の二次巻線の白三角に低設定電圧継電器を設置しています。 一相のヒューズが飛ぶと、白三角に不平衡電圧が現れ、警報信号が発せられます。 このデバイスは、コンデンサの内部障害を正確に反映でき、システムの接地やシステムの不平衡電圧の影響を受けず、損傷したコンデンサを時間内に動作停止にすることができます。 2.3静電容量の定期測定静電容量測定の難しさを考慮して、高度な測定機器を購入し、自動静電容量ブリッジを使用して、接続ワイヤを切断せずにコンデンサバンクと単一のコンデンサの静電容量を定期的に測定しました。 測定は簡単、高速、正確、そして信頼性があります。 メンテナンス担当者は定期的に静電容量を測定します。 コンデンサの特定の相の個々の内部ヒューズが飛ぶと、静電容量が変化します。 測定された静電容量が3％を超えて減少すると、損傷したコンデンサは時間内に動作を停止します。 3おわりに設計と保守の怠慢は、コンデンサの安全な操作に隠れた危険をもたらす可能性があります。 したがって、コンデンサの事故の拡大を低減または回避し、コンデンサの可用性を高め、コンデンサを拡張するには、完全な保護を構成し、静電容量を定期的に測定し、軽微な障害を防止する必要があります。 耐用年数。