電容器（組）是用來補償感性無功、提高電網(wǎng)功率因數(shù)的常用設(shè)備。本文分三方面闡述使用電容器組的安全問題。

1. 防止諧振過電壓

　電容器組常接在變電所母線緒上作無功補償。當母線接有硅整流等諧波源設(shè)備時，就有可能發(fā)生諧波過電壓。因為這時的電路等效于R-L-C串聯(lián)電路，其固有頻率fo=1/2лLC，如果電網(wǎng)電壓中某次諧波的頻率fo等于或接近fo時，那么就會在這一諧波電壓作用下發(fā)生諧振，此時電容器組兩端的n次諧波電壓：



　由于電容比較大，fo不高很可能與5次和7次諧波都是主要的高次諧波。因此，電網(wǎng)可能出現(xiàn)較高的過電壓。電容器組則可能因過電壓而損壞，電網(wǎng)也不能正常工作。

　限制諧波過電壓的措施是在電容器回路中串一電抗器L，如附圖所示，以消除在可能產(chǎn)生的諧波條件下發(fā)生諧振的可能性。電抗器的感抗值可按下式計算：

　

　式中K——可靠系數(shù)，一般取1.25~1.4；

　X_c——補償電容器組的工頻容抗；

　n——可能產(chǎn)生的最低次諧波。

　例如：為了限制5次諧波，
　

　

2. 防止電容器爆炸

由于電容器的功率損耗和發(fā)熱量與電壓的平方成正比，如電網(wǎng)電壓偏高，加之環(huán)境濕度過高，散熱困難，在較長時間的高溫、高電場強度作用下，絕緣加速老化，將導致電容元件擊穿。擊穿后，不但擊穿相電流增大，而且并聯(lián)的其他電容器向擊穿的電容器放電，使該電容器產(chǎn)生劇熱，從而絕緣油分解產(chǎn)生大量氣體，導致箱殼、瓷導管爆炸。

另外，諧波過電壓與操作過電壓能直接引起電容器爆炸。

防止電容器爆炸的措施如下：

（1）給電容器配置熔絲加以保護。對于單臺電容器，熔絲的額定電流可按電容器額定電流的1.5~2.5倍選定；對于電容器組（一般不超過4臺），熔絲的額定電流可按本組電容器額定電流的1.3~1.8倍選定。

（2）加強巡視。高壓電容器裝有電流表進行監(jiān)視，如果發(fā)現(xiàn)三相電流嚴重不平衡或超過額定電流的1.3倍，應(yīng)退出運行，并找出原因，妥善處理。在巡視過程中，發(fā)發(fā)現(xiàn)電容器有放電聲，嚴重滲油，外殼銹蝕，鼓肚或嚴重發(fā)熱等，應(yīng)及時退出運行，進行檢修與處理。

（3）合理操作。電容組每次重新合閘前，必須放電3min，禁止電容器帶電荷合閘，避免操作過電壓損壞電容器。為了保證電容器正常放電，每月都要檢查電容器的放電裝置是否良好。大功率硅整流設(shè)備、大容量電動勸機突然甩負或重復(fù)沖擊負荷時，會使電容器電壓升高，此時電容器也應(yīng)退出運行，避免諧振過電壓。

3. 防止檢測電容器時觸電

有些工作人員認為，電容器裝有放電裝置，對其檢修時就不需要進行人工放電。其實這種想法是錯誤的。因為電容器儲存的電荷雖經(jīng)放電裝置放電，但仍有可能存在殘余電荷（尤其是電容器內(nèi)部），所以無論裝有哪種放電裝置，都必須在人工放電后開始檢修。

人工放電的方法是：先把接地線的接地端固定好，再用接地棒對電容器多次放電，直到無放電火花和放電聲為止。如果是檢修電容器內(nèi)部故障，盡管通過人工放電，其故障部位還有可能存在殘余電荷，此時應(yīng)戴絕緣手套，把故障電容器兩極短接放電，而后才能檢修。

（袁世琪）