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高压电容器范文1
1、装置设计选型的依据标准
为了使装置工程通过设计与选型真正达到安全可靠、技术先进与经济合理的综合目标要求，在装置的整体设计上应该遵循以下原则：
a）电容装置的设计（包括电气接线，电器导体的选择，保护和投切装置、控制回路、信号回路和测量仪表，布置和安装，防火和通风等方面）应符合现行国家标准GB50227-1995《并联电容器装置设计规范》，以及GB/T11024.1-2001《标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器第1部分：总则―性能、试验和定额―安全要求―安装和运行导则》中的有关规定；
b）电容装置产品的技术条件（包括产品分类，技术要求，试验方法，检验规则，以及标志、包装、运输、贮存等）应符合电力行业标准DL/T604-1996《高压并联电容器装置订货技术条件》的规定要求；
c）密切注视国内外电容装置技术发展动态，积极推广应用新技术、新产品、新工艺、新材料；
d）重视调查、总结与吸取电容装置或相关设备的运行经验与事故教训，采取切实有效的安全保护措施；
e）电容装置在技术上把安全可靠放在首位，在技术经济综合指标上要体现经济合理与技术先进，同时要为加工制造、运输安装和运行维护创造良好条件。
通常，产品设计是通过型式试验、产品鉴定和运行业绩考核等手段进行设计验证与设计确认，同时也是对企业生产产品能力与质量保证和控制能力的综合评价。1998年国家经济贸易委员会在审定《全国城乡电网建设与改造所需主要设备产品及生产企业推荐目录》时，就是以“推荐企业有生产许可证，有省部组织（或委托）的鉴定证书或原电力部、机械部两部整顿合格证，有国家认定的质检中心检测的合格证和“设备产品技术先进，运行业绩良好，符合国家环保、节能要求，企业售后服务好。”为先决条件的。固然，装置由许多器件组装而成，体积庞大运输费时费事，再加上型号规格繁多是无法都作型式试验，尤其是66kV及以上电压等级装置和35kV及以下容量大于30Mvar装置只能在变电所现场试验（受现有电力工业部无功补偿成套装置质检中心试验能力限制），往往会有一定条件约束而达不到标准规定的试验要求（如电网运行不允许频繁投切电容装置等），且要花费较多的人力、物力和财力。型试对研制开发产品的设计验证的必要性与重要性是勿庸置疑的，问题是有必要对产品型试复盖范围和部分试验内容及试验方法作适当规范与简化，使产品设计和产品质量的验证与标准的贯彻实施有效的结合，从而保证装置的设计选型真正落在实处。
2、供需互动技术创新
近20年来，尤其是在城乡电网建设与改造大潮的推动下，电容装置技术发展迅速，新技术与新产品的开发与应用络绎不绝，技术成果层出不穷。以装置中核心部分――高压并联电容器为例，诸如：①当前已由电容器膜纸复合介质改为全膜介质；②集合式电容器方兴未艾，电压等级由11/提高到66/（箱体可直接落地），容量从3.6Mvar扩大到20Mvar，箱壳内从充注绝缘油发展到充注绝缘气体，此外还有可调容量形式，通过切换补偿容量满足负荷变化需要；③为适应变电设备无油化要求，近年推出的自愈式金属化膜高压并联电容器，已在一些城市户内变电所获得应用。再以装置中配套设备为例，诸如：①限制涌流与抑制谐波用串联电抗器（简称串抗），先后推出干式空芯串抗、干式铁芯串抗和干式半铁芯串抗，以满足不同使用场所的需要；②用作限制涌流和可消除电容器组放电电流对系统短路电流助增影响的阻尼式限流器，以其优良的性能，自1980年首用以来经久不衰；③新型的全密封放电线圈，消除了普通放电线圈经常发生渗漏油的弊病；④为适合装置的保护与控制的要求，加强绝缘型电流互感器、低动作值高返回系数的静态电压继电器、各种微机控制与保护装置等等应运而生。
任何一种研发的新技术、新产品，都有第一个首先采用的问题，如果没有通过在实际使用中取得经验或教训，从而改进与完善的话，则将停滞不前或半途而废。上述种种新技术、新产品也同样经历如此过程。为了促进电容装置技术进步与发展，大凡只要新技术或新产品通过充分的理论论证和试验验证是可行的，在装置工程设计选型时应积极支持采用。值得提出的成功经验是，制造厂家（含高等院校或科研院所）与电业单位共同命题，共同研发，互动互补，事半功倍。
3、坚持配套器件的优化组合
无数的装置实际运行经验教训告诉我们，配套件与主件一样重要，配套件的技术性能和产品质量的优劣亦直接关系到装置能否安全可靠运行。因此，在装置的设计选型中理所当然地包括对配套件的选择，应保证其技术性能指标符合有关技术标准的规定要求和满足装置实际运行条件的要求。在此有两个不容忽视的问题：
1）目前生产厂家提供的“成套装置”，其实是不包括投切开关的半成套装置，开关是由建设单位自选与装设的。然而，投切开关在装置中与电容器同样是最关键部件，对它的选用要特别慎重。因为，如果开关性能存在缺陷（例如，开关关合时触头弹跳时间过长，开断时发生单相或多相重击穿），则在投切电容器组过程中所引发的事故，其危害性是最严重的，同时也是最常见的事故。通常操作过电压、过电流会引起电容器损坏，诸如套管断裂、极对壳绝缘击穿、极间部分或全部元件击穿短路，甚至外壳爆裂；外熔丝在电容器放电电流的冲击下常发生群爆，等等，如故障未能迅速切除，则将出现更严重后果。一旦发生此类（指投切过程发生）事故，虽然都对开关性能提出质疑，但通过例行试验又无法判断，而要通过现场投切试验检测又牵涉到测试费用、试验风险，以及故障状态是否再现等等问题，往往望而却步很少采用。最终大多数是在没有真正搞清事故原因与责任的情况下，由生产厂家负责更换或修复损坏器件后再投运，应该说事故隐患没有真正消除。可见，从有利于保证装置整体的质量与安全，以及便于分析发生事故原因、责任和事故处理，实以生产厂家提供包括开关在内的成套装置为宜。
2）国内不少电容器生产厂，为了提高装置中配套器件的自给能力，设立分厂研发与生产配套件，如串抗、放电线圈、熔断器等，其中不乏成功者，但也有的质量差，屡屡出事。鉴于，在国内众多的配套件的专业生产中已有一些公认的品牌产品，因此在装置设计选型中应坚持配套器件的优化组合，选用优质品牌产品，以确保装置安全和促进技术进步。
4、结语
1） 在装置形成专业化的产品设计生产与安装调试之后，随即形成了装置设计选型新的理念。装置设计选型应包括对生产厂家的产品质量和质保能力的鉴别认可。
2） 提倡供需互动技术创新，支持采用新技术与新产品，积极推动装置技术的发展与进步。
3） 坚持装置中元器件的优化组合，确保装置整体优质和安全可靠。
4） 积极推动装置结构工艺改革和结构设计标准化，以及加工生产专业化与规模化。
参考文献 ：
[1]《并联电容器装置设计规范》
[2]倪学锋，《无功补偿装置》2005年第1期
[3]盛国钊，《无功补偿装置》2007年第2期
作者简介：
高压电容器范文2
关键词： 缓蚀剂；铝电解电容器；腐蚀
0 引言
铝电解电容器是现代电子产品中不可或缺的元件之一。由于它制作成本相对低廉，性能优越，制作工艺简单，所以其市场规模已经日渐庞大，已在电子产品中有了广泛应用。随着现代电子科学技术的突飞猛进，铝电解电容器的产量与市场需求也在迅速增长并且正朝着小型化，高能化，成本最小化的方向发展。为了最大程度的实现电容器的高能化，提高比电容便是重中之重，已知电容器的比电容正比于介电常数和电介质层的有效表面积，并且反比于电介质层的厚度，而铝氧化膜的介电常数是定值，电介质层厚度往往由工作电压来决定，所以增大铝箔的比表面积便成为了目前最可行、最便捷的扩容方法。目前广泛应用的方法是对铝箔的表面进行腐蚀扩孔以增大表面积，从而增大比电容，缓蚀剂在其中起到了重要的作用。本文主要研究了缓蚀剂对中高压铝电解电容器比电容的影响，并进行简要介绍和概述。
1.缓蚀剂在中高压电解电容器中的作用
目前常采用的高比电容铝箔的制备方法是将高纯铝箔放入含有盐酸的混合电解液中用直流电长时间侵蚀，从而使铝箔表面生成均匀的孔洞，但电解液中的盐酸同时也会使铝箔变薄，腐蚀孔不能深入生长，从而使比电容降低。这就要求添加缓蚀剂来削弱盐酸侵蚀液对铝箔的自腐蚀作用。
1.1.试验
此试验的电解液为盐酸，添加少量的聚丙烯酸作为缓蚀剂，使用直流电流进行腐蚀。结果为表1所示，图表表明：缓蚀剂使中压腐蚀铝箔的比电容提高23%左右，失重有所降低[1.2]。
1.2.试验结论
观察扩孔后照片以及孔径分布可以得出：使用缓蚀剂可以增大孔密度、减小孔径。对于缓蚀机理，可以理解为由于分子量很大、链节较长、分子尺寸较大，同时线性高分子的相互作用和缠绕，使之难以进入铝箔隧道孔的蚀孔内部，只能吸附在铝箔表面，从而使铝箔表面的侵蚀减少，侵蚀扩孔仅仅发生在蚀孔内部，所以可以在失重较小的情况下获得较高的比电容[2]。
2.缓蚀剂的作用机理
上述试验中应用了有机高分子缓蚀剂聚丙烯酸，虽然添加量较少，但是有效的抑制了铝箔在盐酸电解液中的自腐蚀，使得其电学性能明显加强。而缓蚀剂种类繁多，对铝箔的缓蚀效果各有不同，这就要求我们对每种缓蚀剂的作用机理做出深入的了解进而在不同的电解液中使用最适合的缓蚀剂。
根据缓蚀剂对腐蚀介质中金属电极表面的作用原理，我们可以把缓蚀剂分为界面一直作用、电解质层抑制作用、膜抑制作用、钝化膜抑制作用四种，也可以简化分为界面作用机理和相界作用机理两种[3]。本文主要讨论铝电解电容器阳极箔的缓蚀，而阳极缓蚀剂主要是对电池的阳极电化学过程起阻滞作用，以引起阳极极化作用增强，使腐蚀电位正移。从而抑制电子在阳极的交换，使得腐蚀电流减小，从而达到缓蚀的目的。
从图1的伊文斯极化图我们可以看出：Ea为阳极的初始点位，Ec为阴极的初始电位。在未加缓蚀剂时，阳极的极化曲线EaA和阴极极化曲线EcA相交与点A。A点对应的点位为腐蚀点位Eo，对应的电流也正是腐蚀电流Io。在加入某种阳极型缓蚀剂以后，阳极极化阻力增大，该现象在伊文斯曲线图上可表示为阳极的极化曲线的斜率增大。由图可得阳极极化曲线与阴极极化曲线交与点A*。这时的腐蚀点位相应的上移到E，并且对应的腐蚀电流为I*。由此可以得出结论，适量加入缓蚀剂之后，腐蚀点位增大，腐蚀电流减小，从而抑制了阳极电极反应的发生。
2.1. 其他缓蚀剂
除了聚丙烯酸，阳极型缓蚀剂还有铬酸盐、重铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐、亚硝酸盐、亚铁氰化钠、烷基胺、硫醇等[3]。
在此引用日本学者的实验。他提出，含有磺酸基的可溶性高分子电解质可以有效的抑制铝箔表面的溶解。此类电解质包括聚苯乙烯磺酸、苯酚磺酸甲醛缩合体、聚乙烯磺酸以及他们的盐。实验在310V条件下化成，实验结果如表2所示[2.4]。
虽然磺酸基实验证明的可溶性高分子电解质在一定程度上可以增加铝箔的比电容，但是目前该种电解质的作用机理并不是十分明确。
2.2. 有关缓蚀剂的讨论
可以肯定的是，缓蚀剂并没有一种明确的定义，因为一种物质是否能够作为缓蚀剂是有高度的选择性的。如在高温高压条件下的氧气可以作为不锈钢在氨基甲酸胺介质中的缓蚀剂，少量水分是不锈钢在高浓度醋酸介质中的缓蚀剂等。某种缓蚀剂对一种金属起到缓蚀作用的同时有可能对另一种金属起到腐蚀作用。并且有时有些单独使用缓蚀效果不好的化合物，经过一定比例混合之后能够具有良好的缓蚀性能。所以说目前大量的无机化合物和有机化合物都有成为优良缓蚀剂的可能。
3. 总结
通过以上论述，可以得到以下结论：
3.1.铝电解电容器作为现代电子产品的重要元件，增大比电容是非常重要的。而增大铝电解电容器的比电容常用的有效方法是提高铝箔的比表面积。
3.2.通过电解对铝箔表面进行均匀孔蚀是提高比电容的关键技术。
3.3.电解扩面技术常常面临铝箔的自腐蚀问题，这便要求使用高效的缓蚀剂来减缓铝箔的自腐蚀，从而使孔蚀均匀化。
3.4.缓蚀剂可用于减缓铝箔表面的自腐蚀，并且缓蚀剂种类繁多，对气氛和介质等具有较高的选择性。不同缓蚀剂间还可通过混合等方式增强其缓蚀能力，这就要求我们理解各种缓蚀剂的作用机理，特别是有机缓蚀剂的结构，才能够充分运用规律来不断找到更多高性能的缓蚀剂，从而更大程度上的提高铝箔的比电容。
参考文献：
[1] 闫康平，王建中，严季新。中高压电容器铝箔扩孔液中缓蚀剂的作用。电子元件与材料，2001，20（6） 1001-2028
[2] 王银华，杜国栋，许金强，等。中高压铝电解电容器阳极箔研究进展。电子元件与材料，2006，25（6）：1001-2028
[3] 崔，唐梦奇，许淳淳，等。中国防腐蚀工程师实用技术大全（第一册）。2001
高压电容器范文3
【关键词】大容量电机；直接起动；电气软起动装置；电磁调压软起动装置
0 概述
随着国家经济的高速发展，各工业企业生产规模迅速扩大，企业用电设备数量、容量及单台电机最大容量也随之不断增大，用电状况十分复杂对电网有较高要求。大容量电动机主要指额定工作电压为6kV或10kV的电机，容量从几千到几万千瓦不等，为保证大电机起动时自身及电网安全，各种大容量电气软起动装置应运而生，如频敏变阻器、水电阻、热变电阻、晶闸管、电磁调压、变频器等，在工程实践中得到了广泛应用。
1 大容量电动机直接起动的弊端
大容量高压电动机直接起动时电流大，无功需求高，对电网的冲击明显，在供电电网容量受限时，往往造成大电机自身的起动困难，并可能导致其它已运行电气设备等因供电母线压降较大造成跳闸停机甚至烧毁的严重后果。对大电机自身而言，直接起动电流可达 4-7 倍的额定电流，造成电动机绕组温度过高，电机绝缘老化加速，并且过大的起动转矩对被带动的机械造成较大的机械冲击，缩短其使用寿命。
在此情形下，各类电气软起动装置应运而生，但由于用户千差万别，故各类电气软起动装置均有不同的应用市场。
2 高压软起动装置主要类型
高压软起动装置如概述中所述分为多种，下面予以介绍。
2.1 频敏变阻器
频敏变阻器应用于绕线式电机，串接于电机转子回路中，当电机起动时，频敏变阻器的阻抗随着转子电流的频率变化而成正比变化，刚起动时，转子电流频率最大，电动机可获得较大起动转矩，起动后，随着转子电流频率的下降，频敏变阻器阻抗逐步减小，近似地得到恒转矩特性，实现了电机的无极调速，起动完毕后，频敏变阻器经短接退出。
频敏变阻器的优点：
1）能平滑、无级、自动地起、制动；
2）结构简单，坚固耐用，维修方便；
3）价格低廉。
频敏变阻器的缺点：
适用范围小，调节精度不高。
2.2 水电阻起动动装置
水电阻起动利用伺服电机改变浸泡在导电液体（一般由 Na2CO3和水配制）中电极板之间的电气距离， 使水电阻由大到小平滑无级变化，电极板串接于电机起动回路中，电机在起动过程中端电压随极板间距减小逐渐上升至直至全压，实现电机软起动。
水电阻起动的优点是：
1）在软起动过程中不产生高次谐波；
2）价格低廉。
水电阻起动的缺点是：
1）高压电动反电势建立的速率和水电阻变化的速率很难吻合，从而造成了起动电流的斜率很大。
2） 环境温度对起动性能的影响大。水电阻导电的实质是靠离子的移动，电阻大小由导电离子的多少决定，水电阻由 Na2CO3和水配制而成，其溶剂溶解度受外界温度的影响，温度越高溶解度越高，水电阻率越小，温度越低溶解度越低，水电阻率越高，因而水电阻夏天起动电流大（有时高达 5 倍额定电流），而冬天起动困难，严重时需要重新配液方可解决，加上水的蒸发和补充及其它导电离子进入液阻箱，均会引起液体电阻的改变。
3）对环境要求高，水电阻软起动装置不适合于置放在易结冰的现场。
4）液阻箱容积大，其根源在于阻性限流，减少容积引起温升加大，一次性起动后电解液通常会有 10℃-30℃的温升，使软起动的重复性差。
5）控制功能低下，起动时间、停止时间、初始电压、限压范围等主要控制参数均不能方便地调节，移动极板需要有一套伺服机构，它的移动速度较慢，难以实现起动方式的多样化。保护功能不全，无自检、过载保护、电流不平衡、断相等保护。
6）维护困难。须经常维护，须经常加液体以保持液位。在高压回路里加水作业有很大危险性。电极板长期浸泡于电解液中，表面会有一定的锈蚀，需要作表面处理。
7）安全性差。这是该装置最大的隐患，一旦维护不及时，至液位过低，起动时有引起装置爆炸的危险，爆炸后引起高压接地，给人员、设备带来灾难性的后果。在起动时有噪声及电动力致使之震动，特别是在极板运行中易造成导电水飞溅，安全性差。在高压起动回路中，用传动电机及传动机构控制极板运行，一旦控制失灵，后果比较严重。
2.3 热变电阻起动动装置
热变电阻起动利用液体的负温度特性来改变其电阻，所谓负温度特性，即温度越高，阻值越小，温度越低，阻值越大。在起动过程中，将热变电阻器（含液箱、热敏电解液、电极、导流机构等构成）串接于大容量电机的定子绕组中，起动电流流过热变电阻器加热液体，温度升高，阻值减小。起动过程中，回路总阻抗接近不变，从而使得电机起动过程电流较小、稳定且功率因数高。当电机起动完毕后，导流机构快速导出高温液体，使有效电阻区域内液体温度降至常温附近，以利于下一次起动。
热变电阻软起动优点：
1）电极无需动，因而减免了移动电极的伺服机构，减免了伺服机构可能带来的不安全；
2）起动电流较小，一般不大于2.5Ie，有显著的软起动特性；
3）起动时功率因数高，一般可维持在0.8以上，母线压降低，对电网稳定运行有益；
4）同时起动时起动转矩由小逐步增高，使得机械设备起动平稳，无冲击及噪音；
5）价格低廉。
热变电阻软起动缺点：
1）热变电阻为保温，必须把水箱封闭，且采用两层水箱，层与层之间注入变压器油隔离，液体在有限空间内加热，极易发生爆；
2）热变电阻的整个起动过程是不可控制的，谈不上闭环控制；
3）相比于液阻，环境温度对起动性能的影响更加严重；
4）具有一切液态软起动装置的共性，如发热量大、体积大，不能作到免维护；
5）对环境尤其是温度变化的耐受能力较差，难于保证不同环境温度下软起动性能的一致性；软起动功能单一，使适用范围受到一定的限制；不能实现软停止，不能实现带电流突跳的软起动。
2.4 晶闸管软起动
晶闸管软起动装置是利用反并联晶闸管及电子控制电路串接于三相电源与待起动电机之间，利用晶闸管的电子开关特性，通过软起动装置中的单片机控制晶闸管触发脉冲、触发角的大小来改变晶闸管导通程度从而改变其输出电压，进而改变起动电机的定子机端电压。当晶闸管导通角从00开始上升时，电机开始起动，随着导通角的增大，晶闸管输出电压也随之增大，电机转速进一步升高，直至晶闸管全导通，使电机电压接近额定电压，电机起动完毕后，软起动装置被旁路，电机改由工频运行方式。
晶闸管软起动装置优点：
1）起动电流、电压可控；
2）起动过程无级调速，并适应频繁起动。
晶闸管软起动装置缺点：
1）不能根据现场根据综合条件调整起动参数，达不到全面优化的起动效果；
2）起动电压到起动完成时，电压与全压有差距，切换到全压时有冲击；
3）一般只能接入电动机前端；
4）串并联大量的晶闸管，故障点多，维护、检修复杂；
5）价格较为昂贵。
2.5 电磁调压软起动
电磁调压软起动装置是采用一个可变电抗器件做为执行元件接入大电机定子回路，用相对电压较低的晶闸管（或其他电力电子器件），通过电磁转换的原理，调节电抗值，改变电动机的机端电压，从而达到控制电动机的起动过程，达到软起动的目的。
电磁调压软起动装置特点：
1）通过低压控制高压可调压变压， 其性能稳定可靠，耐冲击性能强、噪音小；
2）晶闸管在变压器二次回路，晶闸管无过压风险，无须光纤触发，性能稳定可靠，故障点少；
3）由于变压器的隔离，对电网谐波干扰大大减小，电网侧只有2%左右，（小于国家标准4%），有效克服超大容量的电动机起动时的电磁干扰。
4）与传统的电抗器、自耦变压器比较，起动转矩大，起动过程平稳可控，无二次切换冲击；
5）起动电压可调，可以根据负载的特征，设置较低的起动初始电压，从而电动机的起动电流更低，对电机和机械设备冲击小；
6）当电网容量偏低时，还可并联起动补偿电容，将起动电流控制到1.5倍额定电流，进一步减少对电网的冲击，降低网压降；
7）接线方式灵活，可接于大电机机端侧或中性点侧。
2.6 变频器软起动
变频器软起动方式是指大电机起动过程中既改变变频器输出端电源频率，又改变电源电压的一种起动方式，起动曲线平滑，适用于各种起动条件，是目前最先进的一种软起动方式，但其价格昂贵，并产生高次谐波污染电网，在起动次数较少且电机负载率且工作稳定条件下，选用变频器是不经济的，因而本文不予推荐。
3 采用电磁调压软起动的工程实例
3.1 工程概述
国内某钢铁公司建造两座1250m3高炉，配置两台10kV 19000kW汽动-电动风机（以下简称BPRT风机）及一台10kV 19000kW AV63备用电动鼓风机，外部供电为两路35kV电源。在高炉区设35/10kV变电所一座，配置2×50MVA主变，35kV及10kV均采用单母线分段接线方式，两台19000kW BPRT风机电机分别由35kV变电所两段10kV母线供电，19000kW AV63备用电动鼓风机经切换，可由10kV任一段母线供电以替换该母线段上退出运行的BPRT风机，同时禁止任意两台风机在同一段10kV母线同时工作。
由于风机电机容量很大，直接起动时电流大，母线压降不满足国标要求，经技术、经济比较，设计采用电磁调压软起动方式对上述三台大电机进行软起动，软起动装置内电磁调压部分起动柜为双套（一用一备），三台风机电机起动模式为软起二拖三，为保证风机起动时因功率因数较低（Cos=0.3左右）电磁调压软起动装置配置有专用起动电容器，在风机起动完毕后切除退出。
经工程实践，该套电磁调压软起动装置起动效果良好，达到预期效果。
3.2 电气主接线（见图1）
3.3 BPRT风机（19000kW，1485r.p.m）起动时电气参数表
3.3.1 系统参数
变压器输入电压 35kV 变压器输出电压 10kV
变压器额定容量 50MVA 变压器 10kV侧母线最大短路容量 300MVA
软起动电网电压相对值 0.92（起动补偿后3.3.2 电动机参数
电动机额定功率 19000kW 电动机额定电压 10kV
电动机额定电流 1253A 电动机额定功率因数 0.93
电动机额定转速 1485r/m 电动机最大转矩倍数 1.73
电动机堵转转矩倍数 0.48 电动机转子飞轮距 59720N.m2
3.3.3 负载参数
负载转动惯量 265000N.m2 静阻力矩 8500 Nm
起动最大阻力矩 26500 N.m
3.3.4 电动机起动参数
降压起动电流倍数 2.05 电动机额定容量 21.7MVA
全压起动电流倍数 4.0 电动机额定转矩 122188N.m
额定起动等效阻抗 1.182欧 额定起动等效电阻 0.236欧
额定起动等效电抗 1.17欧 降压起动电流 2568.7A
降压起动容量 44.5MVA 负荷系数 1.02
起动时间 42.2S
4 结论
高压软起动装置多种多样，应根据工程实际状况，考虑电网、工艺设备要求、现场土建条件、业主资金条件等各方面因素进行综合评估，在保证安全、可靠、经济的前提下选用最为合理的方案以保证工程的顺利实施。
【参考文献】
[1]卓乐友.电力工程电气设计手册[M].北京：水利电力出版社，1991.
高压电容器范文4
关键词：电压大容量变压器；绝缘技术；研究
1 前言
随着经济不断得到发展，机电行业发展模式被改变，以往高能源的生产模式需要摒弃。这个改变推动我国绝缘技术不断发展，从研发理念到机电绝缘结构上，都有新的变动。大型高压设备使用最新的绝缘技术，能够实现低投入高生产效益。而且这些能源都是清洁能源。当绝缘技术被使用时，火电投资比例逐渐降低。
2 变压器绝缘材料
2.1 气体绝缘材料
在电气设备中，气体经常用作绝缘材料。气体在其中除了起绝缘作用外，在一些场合还具有灭弧、冷却和保护等作用。而在一些设备中，气体作为主绝缘材料。另外，在固体或液体绝缘中，都或多或少地存在一定量的气体空隙。
作为绝缘用的气体，应满足如下要求：绝缘强度高、液化温度低、不燃、热导率高、惰性（即不与共存的材料发生反应）、价格便宜和来源丰富等。
（1）气体绝缘材料的分类
气体绝缘材料主要包括空气、氮气、二氧化碳，六氟化硫和他们的混合气体等。
空气在自然界中分布最广且最廉价，是应用最广的一种气体电介质，作为一种混合介质，空气具有液化温度低、击穿后能自愈、物理化学性能稳定等优点，所以在断路器中多以空气作为绝缘介质。
与空气相比，N2化学性质更稳定（空气中含有O2及其他杂质，与金属材料接触时，由于氧化使之易于腐蚀材料），成惰性且不助燃，压缩氮气在电气设备中是一种常用的气体电介质。
SF6气体是一种电负性气体，具有高的击穿场强，在均匀电场下大约为空气的2.5倍，当气体压力为0.2MPa时，其绝缘强度相当于绝缘油。同时SF6气体具有优良的灭弧性能，在高压灭弧室中，其灭弧能力约为空气的数10倍。纯净的SF6气体是无毒的，有较好的化学稳定性和耐热性，在150℃下不与水、酸、碱、卤素及绝缘材料作用，在500℃以下不分解。近30年来，SF6气体在高压电气设备中的应用日益广泛。
混合气体通常由2种或多种气体组成，SF6和其它气体的混合气体具有比纯SF6更优异的电气强度，价格也比较便宜，特别是SF6-N2混合气体，被认为是目前较有发展前途的一种混合气体。
（2）气体绝缘材料的特点及应用
一般来说，气体在放电电压以下具有很高的绝缘电阻，而且一旦发生绝缘破坏，也容易自行恢复。与液体和固体相比，其缺点是绝缘屈服值低。
气体绝缘材料主要承担着电气设备中的绝缘任务。由于气体绝缘材料的电导、介电常数和损耗都很小，对高压、高频绝缘都适用。
2.2 绝缘漆管
绝缘漆管底材有面纱和玻璃纤维两种，其树脂的种类有油性绝缘清漆、醇酸清漆、改性聚氯乙烯树脂、硅有机漆和硅橡胶浆。
漆管应浸渍均匀，漆膜完整。常态时漆管的击穿电压应不小于5kv，缠绕后应不小于2kv，受潮后应不小于1.5kv。
2.3 电工用塑料
电工用塑料一般是由合成树脂、填料和各种添加剂配制而成的粉末、粒状或纤维状材料。在一定的温度和压力下，可加工成各种规格、形状的电工设备绝缘零部件以及作为电线电缆绝缘保护材料。
合成树脂是塑料的主要成分，是决定塑料制品基本特性的主要因素。按树脂的类型，塑料可分为热固性和热塑性塑料两类。热固性塑料在热压成型后，成为不溶、不熔的固体，其数值分子由线型结构交联成网状结构；而热塑性塑料在热压或热挤出成型后，成为不溶的固体，其树脂成分由线形结构交联成网状结构；而热塑性塑料在热压或热挤成型后，树脂分子结构仍为线型，其物理、化学性质不发生明显变化。仍具有可溶性。故热塑性塑料可以多次反复成型。
2.4 绝缘胶
绝缘胶的种类很多。在变压器上所用的绝缘胶只要有聚醋酸乙烯酯（白乳胶）、酚醛树脂（电木胶）、聚乙烯醇（PVA）、聚乙烯醇缩丁醛（PVB）和环氧树脂胶等。
3 电压大容量变压器绝缘技术发展
随着社会不断发展，在绝缘技术领域有了新的变化，以往大型的交流电动机逐渐向小型化、重量轻方向发展。这对绝缘技术要求越来越高，需要在机电在恶劣的环境下运行，需要经得起严酷环境考验。随着该技术使用范围不断扩大，表现为电压大容量变压器被推广使用。当前，世界上很多高压交流电动机基本逐渐被淘汰，尤其是使用B级绝缘体系组建成的电压大容量变压器，普遍使用F级绝缘体系。一些大型的交流电动机额定电压已经提升到13.8kv。随着社会不断发展，近几年来人们开始将目光投向低耗能方向，对电动机提出了“选用高导电、高导磁性能的电动机替代普通电动机，降低电机空载率，提高运行的平均负载率，应用各种调速技术实现电动机节电运行等。”运行理念。从而开始引起变压器绝缘技术理论创新研究浪潮。在进行研究中，需要明确的是，高野电动机绝缘设计虽然使用不同的绝缘材料，而且绝缘结构也不同。但是，在工艺总结上，一般都可以分成胶模压型绝缘和少胶浸渍（VPI）型绝缘并并存两大绝缘体系。
4 电压大容量变压器绝缘技术类型
4.1 多胶模压绝缘体系列
主要使用的是一种模压成型、多胶粉云母带连续式绕包组成的绝缘体系，该绝缘材料在我国交流电机行业被推广使用，使用获得的效果突出。这些多胶云母种类数不胜数，一般制造使用的最多是环氧多胶粉云母带。还有一种是VPI体系类型的，这也比较常用。该绝缘体系在我国备受青睐，深受机电制造业喜欢，很多国内公司使用该绝缘材料。随着经济全球化不断发展，各国间的技术合作水平提升，我国和西门子公司合作，引进大量的关联技术，很多的绝缘材料都是该公司提供。经过人们的不断研究和实验，终于研制出新产品，交流机电绝缘系统得到证实，各类型的绝缘体系被建立起来。当前是一个更新换代快速的时代，技术更新迅速，各类型的材料投入使用，研发的新产品也层出不穷。例如，研制出的LD-F绝缘体系。该体系主要是使用我国比较稀有的少胶单面补强高定量鳞片作为材料，该体系主要有两种补强材料，一种是常见的玻璃纤维材料，另一种是聚酯薄膜材料。云母具备含量高、渗透性强优势，在使用中可以防止流失问题出现，很好的固化树脂，是良好的备选材料。
4.2 LD.F绝缘体系
LD.F绝缘体系该体系发展时间很长，体系类型也比较多，囊括了低压机电绝缘，当前低压机电绝缘代表有同步电动机、变频电机等。众所周知，LD.F绝缘体系优势非常突出，绝缘厚度很薄，耐热性强、稳定性强、电气性能好等优势。该绝缘体系使用中，可以避免大量的安全隐患出现。而且安全运行具备可靠性，绝缘工艺简单，可以更好的掌握。使用过程中，可以起到节约能源和净化生产需求。在当前提倡无污染生产下，该体系的使用自然广泛。该体系在发展使用中，也不断的得到更新和创新。当前系统运行使用逐渐从以往的机缘厚度向6kv和10kv减薄方向发展，在研究中希望这个厚度可以减少到1.0mm，而10kv单边的绝缘度最好小于2.0mm。体系虽然满足了当前生产需求，但是在市场化社会中，还需要不断更新体系，丰富体系，满足市场需求。
4.3 少胶粉云母脂环氧VPI绝缘体系
高压电容器范文5
[]：燃烧充分、彻底 接触不良 电火花不强 点火正时
汽车行业的高速发展带动维修行业的前进步伐，汽车保有量不断提高，大城市对使用的汽车要求也越来越高，不仅对汽车的技术性能（如动力性、经济性）有更高的要求，而且对车辆的废气排放和噪音也有新的要求。因此我们在检修汽车的过程中，不能忽略各个方面的故障影响。本文通过对汽车点火系统的故障诊断与排除的论述，使人对汽车点火系统有所了解，有助于加快汽车维修工对汽车点火系统故障进行诊断与排除。
一、造成发动机故障的原因分析
要使发动机能发出最高动力且排放污染小，则要确保发动机能充分燃烧。发动机充分燃烧的主要条件，就是点火系点火正时并能够产生足够强的火花去燃烧混合气。因为只有点火正时，燃烧充分，才能保证发动机做功时能产生足够大的爆炸力，去带动发动机曲轴以高速运转，同时，燃烧充分、彻底才能保证最大限度减少有害废气的产生，减少环境污染。由此得出结论，发动机点火系出现故障会使点火不正时，产生的电火花减弱，从而降低燃烧的充分性。燃料不能在气缸内完全燃烧，未燃烧的废气就会在排气喉补燃或排出，造成排气喉放炮或废气排放严重，最终使发动机输出功率下降。
根据以上分析，拔下一个缸的高压线进行跳火试验，发现火花颜色发红，证明点火火花过弱。这是燃烧不充分故障的原因。造成发动机点火系点火火花过弱的原因大致有以下几点：
1.高压电线接触电阻过大
点火线圈产生的高压电由高压线配送到火花塞的中心电极，由于经点火线圈变压形成高压电，火花塞旁电极连接地线，高压电可以跳过间隙到火花塞旁电极接地，在电压跳过间隙的瞬间产生火弧。如果高压电线接触电阻变大，会减低电压，电压低，产生的火花能量也必然减少，造成电火花能量减弱，令电火花不强。
2.分电器盖短路漏电故障
分电器盖将中央高压线传来的高压电配送到各缸的分高压线上，如果其漏电或中心炭精，以及各高压导电柱烧蚀造成接触不良，则也会令高压电能量减少，从而降低电火花能量，令电火花不强。
3.分火头烧焦造成接触不良故障
分火头用于将分电器盖中心炭极传来的高压电，送至分电器盖的各个导电桩。高压电由分火头的导电片传导，当导电片烧蚀、烧焦而导至高压电传导不良时，便会造成电压下降，令高压电能下降，从而降低电火花能量，令电火花不强。
4.断电器触点脏污、烧蚀造成接触不良故障
断电器触点脏污或烧蚀，造成接触电阻过大。断电器触点用于控制点火线圈初级电路周期性通断，其接触电阻增大，必造成点火系初级电流减少，最终造成偶合的高压电减少。高压电减少，产生的电火花也就减少。
5.电容器断路故障
电容器是用来并联断电器触点，吸收触点打开时产生的火花的。如果电容器短路故障，则断电器触点不能打开切断初级电流，也就无高压电产生，点火系不工作；如果电容器断路，则断电器触点烧蚀，导致接触不良，从而降低电火花能量，令电火花不强。
二、排除故障的措施和方法
1.高压电线检查
观察高压电线和端子，没有发现腐蚀、断裂或变形。每条线电阻（没有脱开盖时电阻），测得电阻值如表所列，均属正常。
2.分电器盖检查
先检查分电器盖中心炭精触点、盖内分布的导电桩和盖上各高压点火线插孔，没发现烧蚀和熏黑现象。把火花塞上的所有高压线拨掉，拆下分电器盖，将所有高压线端头距离气缸3～4mm，打开点火开关，拨动断电器触点臂，此分线头与气缸体没有跳火。再拔掉分电器盖上的所有高压线，将中央高压线插到任一高压线插孔中，并在其分线孔邻近的插孔中再插上一根高压分线，使其端头距气缸体3～4mm。打开点火开关，拨动断电器触点臂，此分线端头与气缸体没有跳火，然后以此方法检查其他高压分线插孔，都没有漏电，证明分电器盖不存在漏电故障。
3.分火头检查
先观察分火头导电片端头，没有发现有烧缺、烧焦现象，再将分火头反放于气缸盖上，使其导电片与气缸接触，然后将高压线的端头距分火头座孔约2～3mm，同时接通点火开关，拨动断电器触点臂，使其一开一闭。此时高压线端头分火头座孔之间没有火花跳过，说明分火头工作正常。
4.点火调节装置检查
拆下分电器总成解体检查，离心式调节器的离心重块甩动灵活、平稳、无卡滞和松旷现象，将分电器轴固定不动，使凸轮向正常旋转方向转到极限位置，在突然放松时，凸轮立即返回原位，证明离心式调节器工作正常。检查真空式调节器，膜片无裂损，拉杆与弹簧连接牢固，管接螺母无漏气，说明真空式调节器良好。
5.断电器检查
在触点闭合时，用弹簧秤的挂钩钩住活动触点的尖端，沿着触点的轴向拉动弹簧，张力读数为57.8N（5.9kgf），说明触点臂张力正常。再拨动断电器触点臂观察其触点，发现触点有严重烧蚀现象。用万用表测量触点之间电阻，指示数为5Ω，证明触点电阻增大，以致初级电流减少，高压电降低，造成了电火花减少的故障。
6.电容器检查
高压电容器范文6
一、磁电机的组成
磁电机由磁铁转子、导磁架、线包和软铁芯、电容器、断电器、分电器和壳体组成。如图1所示。
二、磁电机的工作原理
磁电机产生高压电是分两步进行的。第一步是产生低压电，即改变穿过初级线圈的磁通而使初级线圈感应出低压电，称为初级电势;第二步是把低压电变成高压电，即在适当的时机断开低压电路，使初级线圈的感应电流和伴随感应电流而产生的感应电磁场迅速消失，使铁芯磁通发生剧烈的变化，从而使次级线圈感应而产生高压电。
三、低压电如何变高压电
初级线圈感应电磁通的变化固然可以使次级线圈产生感应电势，但由于磁通的变化率较小，次级线圈的感应电势不高，不足以使电嘴产生电火花。因此，就要采用在适当瞬时断开电路的方法，即在初级线圈感应电流最大的时刻即感应电磁通达到最大值的时刻断电，能最大限度地提高次级线圈的感应电势。从而能产生15000V-20000V的高压电，保证电嘴处能击穿空气隙而形成电火花。
断电的任务由磁电机的断电器来完成。
四、电容器的工作
在低压电路断电时，初级线圈自己也会产生相当高的自感电势，300V-500V，且触头间的间隙很小，很容易产生较强烈的电火花。
会导致：
1.烧坏触头;
2.断电时电流不能立即中断而仍按原来的方向流动，因而初级线圈的感应电磁通的变化率减小，会削弱次级线圈的感应电势。
为了尽可能的消除在断电时初级线圈自感应电势所造成的不良后果，在磁电机的低压电路上安装电容器。电容器与断电器触头并联，一端与初级线圈连接，另一端与磁电机壳体搭铁。
安装电容器后，当触头刚刚分离时，可向电容器充电，就不足以产生火花;当电容器电压升高以后，触头间的间隙也变大，火花则大为减弱;火花的减弱，意味着电流迅速消失，因而铁芯磁通变化率增大，次级感应电势也就提高了。
电容器可以减弱电火花，但不能根本消除。因此还需时常注意触头的烧伤程度，定期进行擦拭。
五、磁电机开关
磁电机开关用来控制磁电机的工作。
磁电机开关的工作情况如下（A/B型机相同）：
1.磁电机开关在“OFF”位时，左、右磁电机的电容线通过磁电机开关接地，左、右磁电机均不工作;
2.磁电机开关在“L”（左磁）位时，左磁电机电容线与地断开，左磁正常工作，此时右磁不工作;
3.磁电机开关在“R”（右磁）位时，右磁电机电容线与地断开，右磁正常工作，此时左磁不工作;
4.磁电机开关在“BOTH”（双磁）位时，左、右磁电机的电容线均与地断开，左、右磁电机正常工作;
5.磁电机开关在“START”（起动）位时，起动继电器吸合，起动机工作;此时左右磁电机相当于开关位于双磁位时的状况，均正常工作。
六、磁电机电子线路常见故障
1.电容线在接线片根部断，此时该磁电机无法关闭，现象为试车检查时，该磁电机不掉转。
2.误将屏蔽线或滑油温度接地线接到磁电机的电容线上，此时，该磁电机不工作。
3.电容线与屏蔽线短路，此时，该磁电机不工作。
