【摘要】结合35kV变电站10kV框架式电容器，高压熔丝频繁熔断问题，阐述了此类现象产生机理，并提出解决方案。
关键词 电容器 熔断
1 案例简介
35kV炼钢变电站位于新疆省乌鲁木齐八一钢铁公司厂区，投运至今已经运行15年，站内三台主变带10kV四段母线分列运行，每段母线上配置一面10kV中置式高压开关柜，开关柜通过电缆控制一组2500kVar电容器组的投切，电容器组连接方式为单星型连接，高压开关柜配置三段式电流保护、低、高电压保护、零序过流、过压保护，框架式电容器没片电容器配置高压熔丝保护；自2017年起为了提高系统功率因数长期投入四台电容器运行，其中1#电容器频繁熔丝熔断，高压开关柜报“零序过电流”动作跳闸，随即对电容器组进行绝缘检查、电容量测试均无异常，重新更换保险丝后运行1-2天再次跳闸，其中也会存在电容器损坏造成熔丝熔断高压开关柜跳闸。
每次送电后跳闸所维持的时间不统一最长可以维持一周不跳闸，在2个月时间里累计发生电容器高压熔丝熔断5次，累计烧损熔丝11根；这些故障不仅影响生产正常运行，浪费大量的人力物力，增大了人机接触频次，加大了作业风险概率。
2 事故分析
1）对单片电容器运行电流及熔断电流进行计算；
单片电容为200kVAr，运行电压为10kV，现场配置40A高压熔丝；通过对单片电容器的容量及运行电流与熔丝熔断电流进行计算；
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熔断熔丝取1.5倍额定电流I=30.A
现场配置40A熔丝满足使用要求，排除熔丝选择较小的可能。
2）对电容器的材质、压接质量进行检查；
检查现场熔丝熔断部位均在熔丝中间部位，排除熔丝压接质量的可能。取同一批次熔丝进行熔断电流测试；将熔丝串入电焊机工作回路，钳形电流表测量电焊机所调整电流与实际是否相符；现场对熔丝熔断电流进行五次测试记录如下：
所加电流(A) 承受时间（S） 现象
第一次 20 60 无变化
第二次 30 60 熔丝部位变色、氧化
第三次 40 10 C变红、10s左右熔断
第四次 45 2 2s左右熔丝熔断
第五次 50 0 熔丝瞬间熔断
经过测试熔丝熔断电流在铭牌标定范围内，排除熔丝质量问题。
3）对10kV母线谐波进行测试。
变电各谐波分量不达标将会造成电能质量下降，常会发生串联谐振，引发电容器的谐波过电压、过电流，甚至影响电容器寿命，导致电容器爆炸等事故发生，随后立即对变电站谐波分量进行测试如下：
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通过测试，5次谐波偏大，但在国标范围内，基本符合要求；排除谐波超标问题。
3解决方案
通过对熔丝熔断的现象看基本上无规律可循，更换完的新熔丝仍会再次熔断；熔丝熔断后对电容器本体进行测量，电容器绝缘值与实测电容量均符合标准。对熔断的熔丝进行检查发现熔丝底部存在微弱打火痕迹，将熔丝与底座上紧后仍存在间隙，最终将问题锁定，熔丝与底座上紧后存在间隙，正常运行中造成接触面接触不良，电容器片频繁在充放电，电容器片合闸时产生“合闸涌流”，涌流最大可达到正常运行电流的20倍；远远大于熔丝的熔断电流。
在熔丝T字接头与熔丝底座增加铜垫圈，以此填补熔丝与底座的间隙；将该电容器组上所有熔丝进行家装铜垫圈后，彻底解决了电容器烧熔丝的事件。