電力電容器結(jié)構(gòu)

　　電力電容器的基本結(jié)構(gòu)包括：電容元件、浸漬劑、緊固件、引線、外殼和套管。結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

　　圖1 補(bǔ)償電容器結(jié)構(gòu)圖

　　額定電壓在1kV以下的稱為低壓電容器，1kV以上的稱為高壓電容器，都做成三相、三角形連接線，內(nèi)部元件并聯(lián)，每個(gè)并聯(lián)元件都有單獨(dú)的熔絲；高壓電容器一般都做成單相，內(nèi)部元件并聯(lián)。外殼用密封鋼板焊接而成，芯子由電容元件串并聯(lián)組成，電容元件用鋁箔作電極，用復(fù)合薄膜絕緣。電容器內(nèi)衣絕緣油（礦物油或十二烷基苯等）作浸漬介質(zhì)。

　　（1）電容元件

　　用一定厚度和層數(shù)的固體介質(zhì)與鋁箔電極卷制而成。若干個(gè)電容元件并聯(lián)和串聯(lián)起來，組成電容器芯子。在電壓為10kV及以下的高壓電容器內(nèi)，每個(gè)電容元件上都串有一熔絲，作為電容器的內(nèi)部短路保護(hù)。當(dāng)某個(gè)元件擊穿時(shí)，其他完好元件即對(duì)其放電，使熔絲在毫秒級(jí)的時(shí)間內(nèi)迅速熔斷，切除故障元件，從而使電容器能繼續(xù)正常工作。電容元件的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

　　圖2 電容元件結(jié)構(gòu)

　　（2）浸漬劑

　　電容器芯子一般放于浸漬劑中，以提高電容元件的介質(zhì)耐壓強(qiáng)度，改善局部放電特性和散熱條件。浸漬劑一般有礦物油、氯化聯(lián)苯、SF6氣體等。

　　（3）外殼和套管

　　外殼一般采用薄鋼板焊接而成，表面涂阻燃漆，殼蓋上焊有出線套管，箱壁側(cè)面焊有吊攀、接地螺栓等。大容量集合式電容器的箱蓋上還裝有油枕或金屬膨脹器及壓力釋放閥，箱壁側(cè)面裝有片狀散熱器、壓力式溫控裝置等。接線端子從出線瓷套管中引出。

　　電容器的型號(hào)含義如下圖所示。

　　電力電容器作用

　　1、串聯(lián)電容器的作用 串聯(lián)電容器串接在線路中，其作用如下：

　　（1） 提高線路末端電壓。串接在線路中的電容器，利用其容抗xc補(bǔ)償線路的感抗xl，使線路的電壓降落減少，從而提高線路末端（受電端）的電壓，一般可將線路末端電壓最大可提高10%～20%。

　　（2） 降低受電端電壓波動(dòng)。當(dāng)線路受電端接有變化很大的沖擊負(fù)荷（如電弧爐、電焊機(jī)、電氣軌道等）時(shí)，串聯(lián)電容器能消除電壓的劇烈波動(dòng)。這是因?yàn)榇?lián)電容器在線路中對(duì)電壓降落的補(bǔ)償作用是隨通過電容器的負(fù)荷而變化的，具有隨負(fù)荷的變化而瞬時(shí)調(diào)節(jié)的性能，能自動(dòng)維持負(fù)荷端（受電端）的電壓值。

　　（3） 提高線路輸電能力。由于線路串入了電容器的補(bǔ)償電抗xc，線路的電壓降落和功率損耗減少，相應(yīng)地提高了線路的輸送容量。

　　（4） 改善了系統(tǒng)潮流分布。在閉合網(wǎng)絡(luò)中的某些線路上串接一些電容器，部分地改變了線路電抗，使電流按指定的線路流動(dòng)，以達(dá)到功率經(jīng)濟(jì)分布的目的。

　　（5） 提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。線路串入電容器后，提高了線路的輸電能力，這本身就提高了系統(tǒng)的靜穩(wěn)定。當(dāng)線路故障被部分切除時(shí)（如雙回路被切除一回、但回路單相接地切除一相），系統(tǒng)等效電抗急劇增加，此時(shí)，將串聯(lián)電容器進(jìn)行強(qiáng)行補(bǔ)償，即短時(shí)強(qiáng)行改變電容器串、并聯(lián)數(shù)量，臨時(shí)增加容抗xc，使系統(tǒng)總的等效電抗減少，提高了輸送的極限功率（Pmax=U1U2/xl-xc），從而提高系統(tǒng)的動(dòng)穩(wěn)定。

　　2、并聯(lián)電容器的作用

　　并聯(lián)電容器并聯(lián)在系統(tǒng)的母線上，類似于系統(tǒng)母線上的一個(gè)容性負(fù)荷，它吸收系統(tǒng)的容性無功功率，這就相當(dāng)于并聯(lián)電容器向系統(tǒng)發(fā)出感性無功。因此，并聯(lián)電容器能向系統(tǒng)提供感性無功功率，系統(tǒng)運(yùn)行的功率因數(shù)，提高受電端母線的電壓水平，同時(shí)，它減少了線路上感性無功的輸送，減少了電壓和功率損耗，因而提高了線路的輸電能力。