[科普中国]-串联电容器-

概念

串联电容器也是一种无功补偿设备通常串联在330kV及以上的超高压线路中，其主要作用是从补偿（减少）电抗的角度来改善系统电压，以减少电能损耗，提高系统的稳定性。

串联电容器广泛应用于电力输电、配电系统中，特别是长距离、大容量的输电系统中，提高输送容量，提高系统的稳定性，改善系统的电压调整率，同时提高系统的功率因数，降低线路损耗。

串联电容器组

可以更有效地利用输电线路。发电、输电、配电以及远距离输电和大电厂都要求输电系统更加可靠、经济地运行。增加输电能力的要求意味着增加输电线路或者对线路进行补偿，串联补偿是一个提高线路输电能力既经济又有效的办法。

作用串联电容器的等效电容量的倒数等于各个电容器的电容量的倒数之和：1/C总=1/C1+1/C2+……+1/Cn。电容并联可增大电容量，串联减小。比如手头没有大电容，只有小的，就可以并起来用，反之，没有小的就可以用大的串起来用。串联电容器也是一种无功补偿设备通常串联在330kV及以上的超高压线路中，其主要作用是从补偿（减少）电抗的角度来改善系统电压，以减少电能损耗，提高系统的稳定性1。

机械设计电容器组必须能够承受由于短路、风力、冰、雪和地震造成的外力，这些机械力是通过精确的元件分析计算出来的。

考虑到强烈地震的情况，斜拉绝缘子串设计中一定要考虑特殊的弹簧阻尼器。串联电容器组的自然频率接近地震频率时，必须使用诺基亚设计的适当的弹簧阻尼元件以减小电容器组的自然频率2。

控制和保护系统串联电容器组的保护和控制方案设计成一个综合的系统，包括测量变送器、信号传输系统及地面安装的人机接口和相应辅助设备的完整保护和控制系统。保护和控制的设计原则是保护电容器组，并确保系统电容器组运行要求的高可靠性和高可用性。

信号传输系统是保护和控制系统的有机组成部分，它连接位于绝缘平台的测量变送器和信号传送器到位于控制室的保护和控制柜信号接受器上，它经由一个光纤信号柱和光缆组成，把信号从绝缘平台传送到控制室。在绝缘平台上，电流信号转换成红外线信号，通过光纤柱和光缆送到控制室，这些光信号转换成适于控制和保护系统的数字信号。控制柜和人机接口的典型布置。

保护和控制功能完全由VME总线上的基于嵌入式控制器的计算机软件功能由软件实现。软件包括保护继电器、可编程控制器、系统监视器和用户接口模块。

通常的保护功能有电容器的不平衡保护、电容器的过负荷保护、持续过电压保护、平台故障保护、持续火花间隙保护、MOV单程能量积累保护、MOV能量积累保护、MOV能量上升速度保护、MOV过电流保护、MOV故障保护和次谐波保护3。