電力電容器的分類和主要用途
電力電容器的分類和主要用途
電力電容器是用于電力系統(tǒng)和電工設(shè)備的電容器。特點(diǎn)是大功率、高電壓、低頻率,所以體積巨大。1926年電力電容器開始工廠化生產(chǎn),并正式在電力系統(tǒng)中應(yīng)用。隨著大電廠和遠(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)的建立、新興科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展,電力電容器的品種和容量得到了迅速的發(fā)展。上世紀(jì)50年代初,并聯(lián)電容器的最大單臺(tái)容量為25kvar-kvar,到1978年生產(chǎn)出的最大單臺(tái)容量已達(dá)6667kvar,80年代已達(dá)到單臺(tái)容量1萬(wàn)千乏。目前,電力電容器正朝著更高的容量邁進(jìn)。
電力電容器種類很多,按其安裝方式可分為戶內(nèi)和戶外式兩種;按其運(yùn)行的額定電壓可分為低壓和高壓兩類;按其相數(shù)可分為單相和三相兩種,除低壓并聯(lián)電容器外,其余均為單相;按其外殼材料可分為金屬外殼、瓷絕緣外殼、膠木筒外殼等;按其用途又可分為以下8種。
(1)并聯(lián)電容器:原稱移相電容器。主要用來(lái)補(bǔ)償電力系統(tǒng)感性負(fù)荷的無(wú)功功率,以提高功率因數(shù),改善電壓質(zhì)量,降低線路損耗。單相并聯(lián)電容器主要由心子、外殼和出線結(jié)構(gòu)等幾部分組成。用金屬箔(作為極板)與絕緣紙或塑料膜疊起來(lái)一起卷繞,由若干元件、絕緣件和緊固件經(jīng)過(guò)壓裝而構(gòu)成電容心子,并浸漬絕緣油。電容極板的引線經(jīng)串、并聯(lián)后引至出線瓷套管下端的出線連接片。電容器的金屬外殼內(nèi)充以絕緣介質(zhì)油。
(2)串聯(lián)電容器:串聯(lián)于工頻高壓輸、配電線路中,用以補(bǔ)償線路的分布感抗,提高系統(tǒng)的靜、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性,改善線路的電壓質(zhì)量,加長(zhǎng)送電距離和增大輸運(yùn)能力。其基本結(jié)構(gòu)與并聯(lián)電容器相似。
(3)耦合電容器:主要用于高壓電力線路的高頻通信、測(cè)量、控制、保護(hù)以及在抽取電能的裝置中作部件用。耦合電容器的高壓端接于輸電線上,低壓端經(jīng)過(guò)耦合線圈接地,使高頻載波裝置在低電壓下與高壓線路耦合。耦合電容器外殼由瓷套和鋼板制成的底和蓋構(gòu)成。外殼內(nèi)裝有薄鋼板制成的擴(kuò)張器,以補(bǔ)償浸漬劑體積隨溫度的變化。
(4)斷路器電容器:原稱均壓電容器。主要用于并聯(lián)在超高壓斷路器的斷口上起均壓作用,使各斷口間的電壓在分?jǐn)噙^(guò)程中和斷開時(shí)均勻,并可改善斷路器的滅弧特性,提高分?jǐn)嗄芰Α3S玫臄嗦菲麟娙萜鞯慕Y(jié)構(gòu)與耦合電容器相似。隨著高壓陶瓷電容器的發(fā)展,已有采用陶瓷電容器作為電容元件,再裝入瓷套和鋼板制成的外殼制成斷路器電容器。
(5)電熱電容器:用于頻率為40Hz—24000Hz的電熱設(shè)備系統(tǒng)中,以提高功率因數(shù)、改善回路的電壓或頻率等特性。電熱電容器因發(fā)熱量較大,必須保證其散熱良好,通常極板采用水冷卻。適用于4000Hz以上的電熱電容器,其外殼用黃銅板焊接而成。
(6)脈沖電容器:主要起貯能作用,在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)由功率不大的電源充電,然后在很短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行振蕩或不振蕩地放電,可得到很大的沖擊功率。脈沖電容器用途很廣,如作為沖擊電壓發(fā)生器、沖擊電流發(fā)生器、斷路器試驗(yàn)用振蕩回路等基本(貯能)元件。
(7)直流和濾波電容器:用于高壓直流裝置和高壓整流濾波裝置中。交流濾波電容器可用以濾去工頻電流中的高次諧波分量。
(8)標(biāo)準(zhǔn)電容器:用于工頻高壓測(cè)量介質(zhì)損耗回路中,作為標(biāo)準(zhǔn)電容或用作測(cè)量高電壓的電容分壓裝置。標(biāo)準(zhǔn)電容器要求電容值準(zhǔn)確而穩(wěn)定,因此常采用氣體及雙屏蔽同軸圓筒形和同心球形極板系統(tǒng)。



