Đầu tiên nguyên nhân khiến tụ điện sớm hỏng
1. Điện áp hoạt động cao khiến tụ điện chuyển pha sớm bị loại bỏ
Tổn thất điện năng và nhiệt lượng tỏa ra của tụ điện tỷ lệ thuận với bình phương điện áp làm việc, điện áp làm việc tăng lên, nhiệt độ của tụ điện tăng lên đáng kể, ngoài ra, dưới tác dụng của điện trường lâu ngày sẽ đẩy nhanh quá trình lão hóa. của cách điện tụ và tuổi thọ của tụ tỉ lệ nghịch với 7-8 lần hiệu điện thế. Ví dụ, nếu điện áp tăng 15%, tuổi thọ có thể bị rút ngắn khoảng 3,1 lần. Trong một trạm biến áp, do điện áp làm việc cao và thông gió kém, nhiều tụ điện chạy chưa được một năm, một phần vỏ bị nổ, lỗi thời.
2. Chạy quá điện áp gây hư hỏng tụ điện
Khi dãy tụ điện shunt bị cắt, quá trình dao động của vòng tụ điện cảm có thể xảy ra. Trong quá trình cắt điện, nếu máy cắt hồ quang hoạt động trở lại sẽ gây ra dao động điện từ mạnh, giá trị quá điện áp cao hơn. Biên độ của quá điện áp này liên quan đến kích thước của điện dung cắt và điện dung phía thanh cái, cũng như hiệu điện thế giữa các tiếp điểm khi hồ quang được đốt lại.
3. Việc đóng điện khiến tụ điện bị nổ
Các dãy tụ điện có điện áp định mức đều bị cấm đóng khi đang sạc. Mỗi lần đóng lại tụ bù phải tiến hành sau khi xả tụ ra khỏi công tắc trong 3 phút.
Phản ứng của tụ điện đối với điện áp quá cao là điều hiển nhiên. Theo quy định, tụ điện có thể chạy lâu dài ở mức điện áp gấp 1,1 lần điện áp định mức. Tuy nhiên, trong điều kiện tải nhẹ, điện áp mạng thường vượt quá giá trị này. Đặc biệt đối với lưới điện nông thôn, do phụ tải ban đêm của lưới điện nông thôn rất nhẹ nên điện áp làm việc của tụ bù công suất phản kháng vào ban đêm thường cao hơn giá trị cho phép này trong thời gian dài. Điều này đòi hỏi người ta nên chọn tụ điện có điện áp định mức cao hơn để giảm tổn thất điện môi của chính tụ điện do điện áp quá mức và giảm tuổi thọ của tụ điện do lão hóa nhiệt. Tụ điện lắp đặt trong trạm biến áp đều được nhập khẩu
Đường dây bù công suất phản kháng động, khi tải ánh sáng ban đêm, điện áp cao, nên rút khỏi hoạt động. Đối với các tụ điện được trang bị cuộn kháng 6%, điện áp trên đầu tụ điện cũng tăng lên và cần phải xem xét việc tăng điện áp này. Đồng thời, xét tụ điện được lắp đặt ở phía thứ cấp của máy biến áp, đầu thứ nhất của đường dây, do chuyển mạch thường xuyên nên tác động quá điện áp lớn hơn nên chọn tụ điện có điện áp định mức cao hơn. .
Thứ hai, nhiệt độ hoạt động quá cao có thể gây hư hỏng tụ điện lệch pha
Nguyên nhân gây hư hỏng tụ điện lệch pha do nhiệt độ hoạt động quá cao chủ yếu như sau:
1. Nhiệt độ môi trường quá cao
Hiện nay, nhiệt độ không khí xung quanh các tụ điện chuyển pha YY và YL được thiết kế theo khoảng 25-40 C. Yêu cầu nhiệt độ môi trường không vượt quá 40'C rất khó đáp ứng ở nhiều nơi ở nước ta. Do đó, thiết bị bù công suất phản kháng điện áp thấp mới, hệ thống nhiệt độ không khí xung quanh được thiết kế theo nhiệt độ 30-55 C.
2. Tụ điện ngoài trời tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời
Cuộc khảo sát ở Thiểm Tây, Hồ Bắc, Quảng Đông, Quảng Tây và những nơi khác cho thấy điều đó. Khi tụ điện lệch pha được lắp đặt ngoài trời trên trạm biến áp hoặc đường dây phân phối, nó sẽ hoạt động dưới ánh nắng trực tiếp và nhiệt độ quá cao. Tỷ lệ thiệt hại hàng năm rất cao, có nơi lên tới khoảng 10%. Đặc biệt lắp đặt trong hộp phân phối sắt ngoài trời, khả năng tản nhiệt kém, tỷ lệ hư hỏng vào mùa hè đặc biệt cao. Ngoài ra, khi có mưa giông bất chợt trong thời tiết nắng nóng thì thiệt hại sẽ tập trung.
3. Thông gió và tản nhiệt không đủ
Nhiều đơn vị của phòng tụ điện không được thiết kế đặc biệt mà tận dụng nhà khác để xây dựng lại. Do đó, việc lắp đặt không hợp lý lắm, chẳng hạn như một số thiết bị thông gió trong phòng ngưng tụ có công suất nhỏ, hướng luồng khí lạnh có hiện tượng lưu thông trực tiếp, dẫn đến một số góc chết nhiệt độ đặc biệt cao. Một số phòng tụ điện được bố trí thành 2 hoặc 3 hàng mỗi hàng, lối đi giữa các hàng quá hẹp, tụ điện trên và dưới không thẳng hàng khi lắp đặt, ảnh hưởng đến khả năng thông gió, tản nhiệt và không dễ kiểm tra, giám sát.
Thứ ba, ảnh hưởng của sóng hài phụ mạng
Ảnh hưởng của sóng hài cao hơn do méo dạng sóng điện áp mạng trên tụ điện lệch pha chủ yếu thể hiện ở hai khía cạnh sau:
(1) Dòng điện làm việc và công suất phản kháng đầu ra của dàn tụ vượt quá giá trị định mức.
(2) Khi điện áp nguồn cung cấp dạng sóng có tần số hài. Khi nó gần với tần số riêng của mạng, có thể tạo ra quá điện áp cộng hưởng hài.
Nguồn sóng hài chủ yếu đến từ bản chất tải của người dùng, chẳng hạn như chỉnh lưu thyristor công suất cao. Quá trình điện phân, bão hòa lõi máy biến áp, động cơ công suất lớn từ chối tải đột ngột. Đường sắt điện, v.v.
Thứ tư, tác động của hiệu suất thiết bị đóng cắt
Khi tụ điện bị cắt, nếu công tắc không được nối lại, nó sẽ không tạo ra quá điện áp khi bị đứt. Nó không tạo ra quá dòng. Cải thiện khả năng chuyển đổi dòng điện của tụ điện là một khía cạnh quan trọng để giảm tai nạn và kéo dài tuổi thọ của tụ điện.