并聯(lián)電容器裝置設計規范
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并聯(lián)電容器裝置設計規范
《并
聯(lián)電容器裝置設計規范》自1996年7月1日起施行，這是為使電力工程的并聯(lián)電容器裝置設計貫徹國家的技術(shù)經(jīng)濟政策，做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理和
運行檢修方便而制訂的，適用于220KV及以下變電所、配電所中無(wú)功補償用三相交流高壓、低壓并聯(lián)電容器裝置的新建、擴建工程設計。
目 錄
1總則
22.1 術(shù)語(yǔ)
32.2 符號
42.3 代號
54.1 接線(xiàn)方式
64.2 配套設備及其連接
75.1 一般規定
85.2 電容器
95.3 斷路器
105.4 熔斷器
115.5 串聯(lián)電抗器
125.6 放電器
并聯(lián)電容器裝置設計規范
GB50227－95
主編部門(mén)：中華人民共和國電力工業(yè)部
批準部門(mén)：中華人民共和國建設部
1總則
1.0.1 為使電力工程的并聯(lián)電容器裝置設計貫徹國家的技術(shù)經(jīng)濟政策,做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理和運行檢修方便,制訂本規范。
1.0.2 本規范適用于220KV及以下變電所、配電所中無(wú)功補償用三相交流高壓、低壓并聯(lián)電容器裝置的新建、擴建工程設計。
1.0.3 并聯(lián)電容器裝置的設計，應根據安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)條件、補償要求、環(huán)境狀況、運行檢修要求和實(shí)踐經(jīng)驗，確定補償容量、選擇接線(xiàn)、保護與控制、布置及安裝方式。
1.0.4 并聯(lián)電容器裝置的設備選型，應符合國家現行的產(chǎn)品標準的規定。
1.0.5 并聯(lián)電容器裝置的設計，除應執行本規范的規定外，尚應符合國家現行的有關(guān)標準和規范的規定。
2 術(shù)語(yǔ)、符號、代號
22.1 術(shù)語(yǔ)
2.1.1 高壓并聯(lián)電容器裝置installation of high voltage shunt capacitors由高壓并聯(lián)電容器和相應的一次及二次配套設備組成，可獨立運行或并聯(lián)運行的裝置。
2.1.2 低壓并聯(lián)電容器裝置installation of low voltage shunt capacitors由低壓并聯(lián)電容器和相應的一次及二次配套元件組成，可獨立運行或并聯(lián)運行的裝置。
2.1.3 并聯(lián)電容器的成套裝置complete set of installation for shunt capacitors由制造廠(chǎng)設計組裝設備向用戶(hù)供貨的整套并聯(lián)電容器裝置。
2.1.4 單臺電容器capacitor unit由一個(gè)或多個(gè)電容器元件組裝于單個(gè)外殼中并有引出端子的組裝體。
2.1.5 電容器組capacitor bank電氣上連接在一起的一群?jiǎn)闻_電容器。
2.1.6 電抗率reactance ratio串聯(lián)電抗器的感抗與并聯(lián)電容器組的容抗之比，以百分數表示。
2.1.7 放電器、放電元件discharge device、discharge component裝在電容器內部或外部的，當電容器從電源脫開(kāi)后能將電容器端子間的電壓在規定時(shí)間內降低到規定值的設備或元件。
2.1.8 串聯(lián)段series section在多臺電容器連接組合中，相互并聯(lián)的單臺電容器群。
2.1.9 剩余電壓residual voltage單臺電容器或電容器組脫開(kāi)電源后，電容器端子間或電容器組端子間殘存的電壓。
2.1.10 涌流inrush transient current電容器組投入電網(wǎng)時(shí)的過(guò)渡過(guò)電流。
2.1.11 外熔絲external fuses裝于單臺電容器外部并與其串聯(lián)連接，當電容器發(fā)生故障時(shí)用以切除該電容器的熔絲。
2.1.12 內熔絲internal fuses裝于單臺電容器內部與元件或元件組串聯(lián)連接，當元件發(fā)生故障時(shí)用以切除該元件或元件組的熔絲。
2.1.13 放電容量discharging capacity放電器允許連接的電容器組的容量。
2.1.14 不平衡保護unbalance protection利用電容器組內兩個(gè)相關(guān)部分之間的電容量之差形成的電流差或電壓差構成的保護。
32.2 符號
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序號
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符號
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含義
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2.2.1
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Qcx
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發(fā)生ｎ次諧波諧振的電容器容量
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2.2.2
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Sd
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并聯(lián)電容器裝置安裝處的母線(xiàn)短路容量
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2.2.3
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N
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諧波次數
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2.2.4
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K
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電抗率
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2.2.5
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I*ym
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涌流峰值的標么值
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2.2.6
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β
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涌流計算中計及的電源影響系數
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2.2.7
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Q
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電容器組容量
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2.2.8
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Uc
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電容器端子運行電壓
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2.2.9
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Us
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并聯(lián)電容器裝置的母線(xiàn)電壓
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2.2.10
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S
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電容器組每相的串聯(lián)段數
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42.3 代號
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序號
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代號
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含義
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2.3.1
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C
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電容器組
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2.3.2
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1C、2C、3C
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并聯(lián)電容器裝置分組回路編號
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2.3.3
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C1、C2、Cn
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單臺電容器編號
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2.3.4
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L
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串聯(lián)電抗器或限流線(xiàn)圈
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2.3.5
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QS
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隔離開(kāi)關(guān)或刀開(kāi)關(guān)
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2.3.6
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QF
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斷路器
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2.3.7
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QG
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接地開(kāi)關(guān)
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2.3.8
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TA
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電流互感器
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2.3.9
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TV
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放電器、放電元件
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2.3.10
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FV
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避雷器
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2.3.11
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FU
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熔斷器
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2.3.12
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KM
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交流接觸器
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2.3.13
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KA
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熱繼電器
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2.3.14
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HL
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指示燈
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2.3.15
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Uo
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開(kāi)口三角電壓
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2.3.16
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ΔU
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相不平衡電壓
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2.3.17
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ΔI
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橋差電流
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2.3.18
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Io
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中性點(diǎn)不平衡電流
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3 接入電網(wǎng)基本要求 3.0.1 高壓并聯(lián)電容器裝置接入電網(wǎng)的設計，應按全面規劃、合理布局、分級補償、就地平衡的原則確定最優(yōu)補償容量和分布方式。
3.0.2 變電所里的電容器安裝容量，應根據本地區電網(wǎng)無(wú)功規劃以及國家現行標準《電力系統電壓和無(wú)功電力技術(shù)導則》和《全國供用電規則》的規定計算后確定。當不具備設計計算條件時(shí)，電容器安裝容量可按變壓器容量的10%～30%確定。
3.0.3 電容器分組容量，應根據加大單組容量、減少組數的原則確定。
當分組電容器按各種容量組合運行時(shí)，不得發(fā)生諧振，且變壓器各側母線(xiàn)的任何一次諧波電壓含量不應超過(guò)現行的國家標準《電能質(zhì)量－公用電網(wǎng)諧波》的有關(guān)規定。
諧振電容器容量，可按下式計算：
(3.0.3) 式中Qcx——發(fā)生n次諧波諧振的電容器容量（Mvar）；
Sd——并聯(lián)電容器裝置安裝處的母線(xiàn)短路容量（MVA）；
n——諧波次數，即諧波頻率與電網(wǎng)基波頻率之比；
K——電抗率。
3.0.4 高壓并聯(lián)電容器裝置應裝設在變壓器的主要負荷側。當不具備條件時(shí)，可裝設在三繞組變壓器的低壓側。
3.0.5 當配電所中無(wú)高壓負荷時(shí)，不得在高壓側裝設并聯(lián)電容器裝置。低壓并聯(lián)電容器裝置的安裝地點(diǎn)和裝設容量，應根據分散補償和降低線(xiàn)損的原則設置。補償后的功率因數應符合現行國家標準《全國供用電規則》的規定。
4 電氣接線(xiàn)
54.1 接線(xiàn)方式
4.1.1
高壓并聯(lián)電容器裝置，在同級電壓母線(xiàn)上無(wú)供電線(xiàn)路和有供電線(xiàn)路時(shí)，可采用各分組回路直接接入母線(xiàn)，并經(jīng)總回路接入變壓器的接線(xiàn)方式（圖A.0.1－1和圖
A.0.1－2）。當同級電壓母線(xiàn)上有供電線(xiàn)路，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較合理時(shí)，可設置電容器專(zhuān)用母線(xiàn)的接線(xiàn)方式（圖A.0.1－3）。
4.1.2 高壓電容器組的接線(xiàn)方式，應符合下列規定：
4.1.2.1 電容器組宜采用單星形接線(xiàn)或雙星形接線(xiàn)。在中性點(diǎn)非直接接地的電網(wǎng)中，星形接線(xiàn)電容器組的中性點(diǎn)不應接地。
4.1.2.2 電容器組的每相或每個(gè)橋臂，由多臺電容器串聯(lián)組合時(shí)，應采用先并聯(lián)后串聯(lián)的接線(xiàn)方式。
4.1.3 低壓電容器或電容器組，可采用三角形接線(xiàn)或中性點(diǎn)不接地的星形接線(xiàn)方式。
64.2 配套設備及其連接
4.2.1 高壓并聯(lián)電容器裝置的分組回路，可采用高壓電容器組與配套設備連接的方式（圖A.0.2），并裝設下列配套設備：
（1）隔離開(kāi)關(guān)、斷路器或跌落式熔斷器等設備。
（2）串聯(lián)電抗器。
（3）操作過(guò)電壓保護用避雷器。
（4）單臺電容器保護用熔斷器。
（5）放電器和接地開(kāi)關(guān)。
（6）繼電保護、控制、信號和電測量用一次設備及二次設備。
4.2.2 低壓并聯(lián)電容器裝置接線(xiàn)（圖A.0.3）宜裝設下列配套元件；當采用的交流接觸器具有限制涌流功能和電容器柜有諧波超值保護時(shí)，可不裝設相應的限流線(xiàn)圈和熱繼電器。
（1）總回路刀開(kāi)關(guān)和分回路交流接觸器或功能相同的其他元件。
（2）操作過(guò)電壓保護用避雷器。
（3）短路保護用熔斷器。
（4）過(guò)載保護用熱繼電器。
（5）限制涌流的限流線(xiàn)圈。
（6）放電器件。
（7）諧波含量超限保護、自動(dòng)投切控制器、保護元件、信號和測量表計等配套器件。
4.2.3 串聯(lián)電抗器宜裝設于電容器組的中性點(diǎn)側。當裝設于電容器組的電源側時(shí)，應校驗動(dòng)穩定電流和熱穩定電流。
4.2.4 當電容器配置熔斷器時(shí)，應每臺電容器配一只噴逐式熔斷器；嚴禁多臺電容器共用一只噴逐式熔斷器。
4.2.5 當電容器的外殼直接接地時(shí)，熔斷器應接在電容器的電源側。
當電容器裝設于絕緣框（臺）架上且串聯(lián)段數為二段及以上時(shí)，至少應有一個(gè)串聯(lián)段的熔斷器接在電容器的電源側。
4.2.6 電容器組應裝設放電器或放電元件。
4.2.7 放電器宜采用與電容器組直接并聯(lián)的接線(xiàn)方式。當放電器采用星形接線(xiàn)時(shí)，中性點(diǎn)不應接地。
4.2.8 低壓電容器組裝設的外部放電器件，可采用三角形接線(xiàn)或不接地的星形接線(xiàn)，并直接與電容器連接。
4.2.9 高壓電容器組的電源側和中性點(diǎn)側，宜設置檢修接地開(kāi)關(guān)。
4.2.10 高壓并聯(lián)電容器裝置的操作過(guò)電壓保護和避雷器接線(xiàn)方式，應符合下列規定：
4.2.10.1 高壓并聯(lián)電容器裝置的分組回路，宜設置操作過(guò)電壓保護。
4.2.10.2 當斷路器僅發(fā)生單相重擊穿時(shí)，可采用中性點(diǎn)避雷器接線(xiàn)方式（圖A.0.4－1），或采用相對地避雷器接線(xiàn)方式（圖A.0.4－2）。
4.2.10.3 斷路器出現兩相重擊穿的概率極低時(shí)，可不設置兩相重擊穿故障保護。當需要限制電容器極間和電源側對地過(guò)電壓時(shí)，其保護方式應符合下列規定：
（1）電抗率為12%及以上時(shí)，可采用避雷器與電抗器并聯(lián)連接和中性點(diǎn)避雷器接線(xiàn)的方式（圖A.0.4－3）。
（2）電抗率不大于1%，可采用避雷器與電容器組并聯(lián)連接和中性點(diǎn)避雷器接線(xiàn)的方式（圖A.0.4－4）。
（3）電抗率為4.5%～6%時(shí)，避雷器接線(xiàn)方式宜經(jīng)模擬計算研究確定。
5 電器和導體的選擇
75.1 一般規定
5.1.1 并聯(lián)電容器裝置的設備選型，應根據下列條件選擇：
（1）電網(wǎng)電壓、電容器運行工況。
（2）電網(wǎng)諧波水平。
（3）母線(xiàn)短路電流。
（4）電容器對短路電流的助增效應。
（5）補償容量及擴建規劃、接線(xiàn)、保護和電容器組投切方式。
（6）海拔高度、氣溫、濕度、污穢和地震烈度等環(huán)境條件。
（7）布置與安裝方式。
（8）產(chǎn)品技術(shù)條件和產(chǎn)品標準。
5.1.2 并聯(lián)電容器裝置的電器和導體的選擇，應滿(mǎn)足在當地環(huán)境條件下正常運行、過(guò)電壓狀態(tài)和短路故障的要求。
5.1.3 并聯(lián)電容器裝置的總回路和分組回路的電器和導體的穩態(tài)過(guò)電流，應為電容器組額定電流的1.35倍。
5.1.4 高壓并聯(lián)電容器裝置的外絕緣配合，應與變電所、配電所中同級電壓的其他電氣設備一致。
5.1.5 并聯(lián)電容器成套裝置的組合結構，應便于運輸和現場(chǎng)安裝。
85.2 電容器
5.2.1 電容器的選型應符合下列規定：
5.2.1.1 可選用單臺電容器、集合式電容器和單臺容量在500kvar及以上的電容器組成電容器組。
5.2.1.2 設置在嚴寒、高海拔、濕熱帶等地區和污穢、易燃易爆等環(huán)境中的電容器，均應滿(mǎn)足特殊要求。
5.2.1.3 裝設于屋內的電容器，宜選用難燃介質(zhì)的電容器。
5.2.1.4 裝設在同一絕緣框（臺）架上串聯(lián)段數為二段的電容器組，宜選用單套管電容器。
5.2.2 電容器額定電壓的選擇，應符合下列要求：
5.2.2.1 應計入電容器接入電網(wǎng)處的運行電壓。
5.2.2.2 電容器運行中承受的長(cháng)期工頻過(guò)電壓，應不大于電容器額定電壓的1.1倍。
5.2.2.3 應計入接入串聯(lián)電抗器引起的電容器運行電壓升高，其電壓升高值按下式計算：
(5.2.2) 式中Uc——電容器端子運行電壓（KV）；
Us——并聯(lián)電容器裝置的母線(xiàn)電壓（KV）；
S——電容器組每相的串聯(lián)段數。
5.2.2.4 應充分利用電容器的容量，并確保安全。
5.2.3 電容器的絕緣水平，應按電容器接入電網(wǎng)處的要求選取。
5.2.4 電容器的過(guò)電壓值和過(guò)電流值，應符合國家現行產(chǎn)品標準的規定。
5.2.5 單臺電容器額定容量的選擇，應根據電容器組設計容量和每相電容器串聯(lián)、并聯(lián)的臺數確定，并宜在電容器產(chǎn)品額定容量系列的優(yōu)先值中選取。
5.2.6 低壓電容器宜采用自愈式電容器。
95.3 斷路器
5.3.1 高壓并聯(lián)電容器裝置斷路器的選擇，除應符合斷路器有關(guān)標準外，尚應符合下列規定：
5.3.1.1 關(guān)合時(shí)，觸頭彈跳時(shí)間不應大于2ms，并不應有過(guò)長(cháng)的預擊穿；10KV少油斷路器的關(guān)合預擊穿時(shí)間不得超過(guò)3.5ms。
5.3.1.2 開(kāi)斷時(shí)不應重擊穿。
5.3.1.3 應能承受關(guān)合涌流，以及工頻短路電流和電容器高頻涌流的聯(lián)合作用。
5.3.1.4 每天投切超過(guò)三次的斷路器，應具備頻繁操作的性能。
5.3.2 高壓并聯(lián)電容器裝置總回路中的斷路器，應具有切除所連接的全部電容器組和開(kāi)斷總回路短路電流的能力。條件允許時(shí)，分組回路的斷路器可采用不承擔開(kāi)斷短路電流的開(kāi)關(guān)設備。
5.3.3 投切低壓電容器的開(kāi)關(guān)，其接通、分斷能力和短路強度，應符合裝設點(diǎn)的使用條件。當切除電容器時(shí)，不應發(fā)生重擊穿，并應具備頻繁操作的性能。
105.4 熔斷器
5.4.1 電容器保護使用的熔斷器，宜采用噴逐式熔斷器。
5.4.2 熔斷器的時(shí)間－電流特性曲線(xiàn)，應選擇在被保護的電容器外殼的10%爆裂概率曲線(xiàn)的左側。時(shí)間－電流特性曲線(xiàn)的偏差，應符合國家現行標準《高壓并聯(lián)電容器單臺保護用熔斷器訂貨技術(shù)條件》的有關(guān)規定。
5.4.3 熔斷器的熔絲額定電流選擇，不應小于電容器額定電流的1.43倍，并不宜大于額定電流的1.55倍。
5.4.4 設計選用的熔斷器的額定電壓、耐受電壓、開(kāi)斷性能、熔斷特性、抗涌流能力、機械性能和電氣壽命，均應符合國家現行標準《高壓并聯(lián)電容器單臺保護用熔斷器訂貨技術(shù)條件》的規定。
115.5 串聯(lián)電抗器
5.5.1 串聯(lián)電抗器的選型，宜采用干式空心電抗器或油浸式鐵心電抗器，并應根據技術(shù)經(jīng)濟比較確定。
5.5.2 串聯(lián)電抗器的電抗率選擇應符合下列規定：
5.5.2.1 僅用于限制涌流時(shí)，電抗率宜取0.1%～1%。
5.5.2.2 用于抑制諧波，當并聯(lián)電容器裝置接入電網(wǎng)處的背景諧波為5次及以上時(shí)，宜取4.4%～6%；當并聯(lián)電容器裝置接入電網(wǎng)處的背景諧波為3次及以上時(shí)，宜取12%；亦可采用4.5%～6%與12%兩種電抗率。
5.5.3 并聯(lián)電容器裝置的合閘涌流限值，宜取電容器組額定電流的20倍；當超過(guò)時(shí)，應采用裝設串聯(lián)電抗器予以限制。電容器組投入電網(wǎng)時(shí)的涌流計算，應符合本規范附錄B的規定。
5.5.4 串聯(lián)電抗器的額定電壓和絕緣水平，應符合接入處電網(wǎng)電壓和安裝方式要求。
5.5.5 串聯(lián)電抗器的額定電流不應小于所連接的電容器組的額定電流，其允許過(guò)電流值不應小于電容器組的最大過(guò)電流值。
5.5.6 變壓器回路裝設限流電抗器時(shí)，應計入其對電容器分組回路的影響和抬高母線(xiàn)電壓的作用。
125.6 放電器
5.6.1 當采用電壓互感器作放電器時(shí)，宜采用全絕緣產(chǎn)品，其技術(shù)特性應符合放電器的規定。
5.6.2 放電器的絕緣水平應與接入處電網(wǎng)絕緣水平一致。放電器的額定端電壓應與所并聯(lián)的電容器的額定電壓相配合。
5.6.3 放電器的放電性能應能滿(mǎn)足電容器組脫開(kāi)電源后，在５ｓ內將電容器組上的剩余電壓降至50V及以下。
5.6.4 當放電器帶有二次線(xiàn)圈并用于保護和測量時(shí)，應滿(mǎn)足二次負荷和電壓變比誤差的要求。
135.7 避雷器
5.7.1 避雷器用于限制并聯(lián)電容器裝置操作過(guò)電壓保護時(shí)，應選用無(wú)間隙金屬氧化物避雷器。
5.7.2 與電容器組并聯(lián)連接的避雷器、與串聯(lián)電抗器并聯(lián)連接的避雷器和中性點(diǎn)避雷器的參數選擇，應根據工程設計的具體條件進(jìn)行模擬計算確定。
145.8 導體及其他
5.8.1 單臺電容器至母線(xiàn)或熔斷器的連接線(xiàn)應采用軟導線(xiàn)，其長(cháng)期允許電流不應小于單臺電容器額定電流的1.5倍。
5.8.2 電容器組的匯流母線(xiàn)和均壓線(xiàn)的導線(xiàn)截面應與分組回路的導體截面一致。
5.8.3 雙星形電容器組的中性點(diǎn)連接線(xiàn)和橋形接線(xiàn)電容器組的橋連接線(xiàn)，其長(cháng)期允許電流不應小于電容器組的額定電流。
5.8.4 并聯(lián)電容器裝置的所有連接導體，應滿(mǎn)足動(dòng)穩定和熱穩定的要求。
5.8.5 用于高壓并聯(lián)電容器裝置的支柱絕緣子，應按電壓等級、泄漏距離、機械荷載等技術(shù)條件選擇和校驗。
5.8.6 用于高壓電容器組不平衡保護的電流互感器，應符合下列要求：
5.8.6.1 額定電壓應按接入處電網(wǎng)電壓選擇。
5.8.6.2 額定電流不應小于最大穩態(tài)不平衡電流。
5.8.6.3 應能耐受故障狀態(tài)下的短路電流和高頻涌放電流。并應采取裝設間隙或裝設避雷器等保護措施。
5.8.6.4 準確等級可按繼電保護要求確定。
5.8.7 用于高壓電容器組不平衡保護的電壓互感器，應符合下列要求：
5.8.7.1 絕緣水平應按接入處電網(wǎng)電壓選擇。
5.8.7.2 一次額定電壓不得低于最大不平衡電壓。
5.8.7.3 一次線(xiàn)圈作電容器的放電回路時(shí)，應滿(mǎn)足放電容量要求。
5.8.7.4 準確等級可按電壓測量要求確定。
6 保護裝置和投切裝置
156.1 保護裝置
6.1.1 電容器故障保護方式應根據各地的實(shí)踐經(jīng)驗配置。
6.1.2 電容器組應裝設不平衡保護，并應符合下列規定：
6.1.2.1 單星形接線(xiàn)的電容器組，可采用開(kāi)口三角電壓保護（圖A.0.5－1）。
6.1.2.2 串聯(lián)段數為二段及以上的單星形電容器組；可采用電壓差動(dòng)保護（圖A.0.5－2）。
6.1.2.3 每相能接成四個(gè)橋臂的單星形電容器組，可采用橋式差電流保護（圖A.0.5－3）。
6.1.2.4 雙星形接線(xiàn)電容器組，可采用中性點(diǎn)不平衡電流保護（圖A.0.5－4）。
采用外熔絲保護的電容器組，其不平衡保護應按單臺電容器過(guò)電壓允許值整定。采用內熔絲保護和無(wú)熔絲保護的電容器組，其不平衡保護應按電容器內部元件過(guò)電壓允許值整定。
6.1.3 6.1.3
高壓并聯(lián)電容器裝置可裝設帶有短延時(shí)的速斷保護和過(guò)流保護，保護動(dòng)作于跳閘。速斷保護的動(dòng)作電流值，在最小運行方式下，電容器組端部引線(xiàn)發(fā)生兩相短路時(shí)，
保護的靈敏系數應符合要求；動(dòng)作時(shí)限應大于電容器組合閘涌流時(shí)間。過(guò)電流保護裝置的動(dòng)作電流，應按大于電容器組允許的長(cháng)期最大過(guò)電流整定。
6.1.4 高壓并聯(lián)電容器裝置宜裝設過(guò)負荷保護，帶時(shí)限動(dòng)作于信號或跳閘。
6.1.5 高壓并聯(lián)電容器裝置應裝設母線(xiàn)過(guò)電壓保護，帶時(shí)限動(dòng)作于信號或跳閘。
6.1.6 高壓并聯(lián)電容器裝置應裝設母線(xiàn)失壓保護，帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。
6.1.7 容量為0.18MVA及以上的油浸式鐵心串聯(lián)電抗器宜裝設瓦斯保護。輕瓦斯動(dòng)作于信號，重瓦斯動(dòng)作于跳閘。
6.1.8 低壓并聯(lián)電容器裝置，應有短路保護、過(guò)電壓保護、失壓保護。并宜有過(guò)負荷保護或諧波超值保護。
166.2 投切裝置
6.2.1 高壓并聯(lián)電容器裝置可根據其在電網(wǎng)中的作用、設備情況和運行經(jīng)驗選擇自動(dòng)投切或手動(dòng)投切方式，并應符合下列規定：
6.2.1.1 兼負電網(wǎng)調壓的并聯(lián)電容器裝置，可采用按電壓、無(wú)功功率及時(shí)間等組合條件的自動(dòng)投切。
6.2.1.2 變電所的主變壓器具有有載調壓裝置時(shí)，可采用對電容器組與變壓器分接頭進(jìn)行綜合調節的自動(dòng)投切。
6.2.1.3 除上述之外變電所的并聯(lián)電容器裝置，可分別采用按電壓、無(wú)功功率（電流）、功率因數或時(shí)間為控制量的自動(dòng)投切。
6.2.1.4 高壓并聯(lián)電容器裝置，當日投切不超過(guò)三次時(shí)，宜采用手動(dòng)投切。
6.2.2 低壓并聯(lián)電容器裝置應采用自動(dòng)投切。自動(dòng)投切的控制量可選用無(wú)功功率、電壓、時(shí)間、功率因數。
6.2.3 自動(dòng)投切裝置應具有防止保護跳閘時(shí)誤合電容器組的閉鎖功能，并根據運行需要應具有的控制、調節、閉鎖、聯(lián)絡(luò )和保護功能；應設改變投切方式的選擇開(kāi)關(guān)。
6.2.4 并聯(lián)電容器裝置，嚴禁設置自動(dòng)重合閘。
7 控制回路、信號回路和測量?jì)x表
177.1 控制回路和信號回路
7.1.1 220KV變電所的并聯(lián)電容器裝置，宜在主控制室內控制，其他變電所和配電所的并聯(lián)電容器裝置，可就地控制。
7.1.2 高壓并聯(lián)電容器裝置的斷路器，宜采用一對一的控制方式，其控制回路，應具有防止投切設備跳躍的閉鎖功能。
7.1.3 高壓并聯(lián)電容器裝置的斷路器與相應的隔離開(kāi)關(guān)和接地開(kāi)關(guān)之間，應設置閉鎖裝置。
7.1.4 高壓并聯(lián)電容器裝置，應設置斷路器的位置信號、運行異常的預告信號和事故跳閘的信號。
7.1.5 低壓并聯(lián)電容器裝置，應具有電容器投入和切除的信號。
187.2 測量?jì)x表
7.2.1 高壓并聯(lián)電容器裝置所連接的母線(xiàn)，應有一只切換測量線(xiàn)電壓的電壓表。
7.2.2 高壓并聯(lián)電容器裝置的總回路，應裝設無(wú)功功率表、無(wú)功電度表及每相一只電流表。
7.2.3 當總回路下面連接有并聯(lián)電容器和并聯(lián)電抗器時(shí),總回路應裝設雙方向的無(wú)功功率表,并應裝設分別計量容性和感性的無(wú)功電度表。
7.2.4 高壓并聯(lián)電容器裝置的分組回路中，可僅設一只電流表。
當并聯(lián)電容器裝置和供電線(xiàn)路同接一條母線(xiàn)時(shí)，宜在高壓并聯(lián)電容器裝置的分組回路中裝設無(wú)功電度表。
7.2.5 低壓并聯(lián)電容器裝置，應具有電流表、電壓表及功率因數表。
8 布置和安裝設計
198.1 一般規定
8.1.1 高壓并聯(lián)電容器裝置的布置和安裝設計，應利于分期擴建、通風(fēng)散熱、運行巡視、便于維護檢修和更換設備。
8.1.2 高壓并聯(lián)電容器裝置的布置型式，應根據安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件、設備性能和當地實(shí)踐經(jīng)驗，選擇屋外布置或屋內布置。一般地區宜采用屋外布置；嚴寒、濕熱、風(fēng)沙等特殊地區和污穢、易燃易爆等特殊環(huán)境宜采用屋內布置。
采用屋外布置；嚴寒、濕熱、風(fēng)沙等特殊地區和污穢、易燃易爆等特殊環(huán)境宜采用屋內布置。
屋內布置的并聯(lián)電容器裝置，應設置防止凝露引起污閃事故的措施。
8.1.3 低壓并聯(lián)電容器裝置的布置型式，應根據設備適用的環(huán)境條件確定采用屋內布置或屋外布置。
8.1.4 屋內高壓并聯(lián)電容器裝置和供電線(xiàn)路的開(kāi)關(guān)柜，不宜同室布置。
8.1.5 低壓電容器柜和低壓配電屏可同室布置，但宜將電容器柜布置在同列屏柜的端部。
8.1.6 高壓并聯(lián)電容器裝置中的銅、鋁導體連接，應采取裝設銅鋁過(guò)渡接頭等措施。
8.1.7 電容器組的框（臺）架、柜體結構件、串聯(lián)電抗器的支（臺）架等鋼結構構件，應采取鍍鋅或其他有效的防腐措施。
8.1.8 高壓電容器組下部地面和周?chē)孛娴奶幚?，宜符合下列規定?/span>
8.1.8.1 在屋外電容器組外廓1m范圍內的地面上，宜鋪設卵石層或碎石層，其厚度應為100mm，并不得高于周?chē)仄骸?/span>
8.1.8.2 屋內電容器組下部地面，應有防止液體溢流措施。屋內其他部分可采用混凝土地面；面層宜采用水泥沙漿抹面并壓光。
8.1.9 低壓電容器室地面，宜采用混凝土地面；面層宜采用水泥沙漿抹面并壓光。
8.1.10 電容器的屋面防水標準，不得低于屋內配電裝置室。
208.2 高壓電容器組的布置和安裝設計
8.2.1 電容器組的布置，宜分相設置獨立的框（臺）架。當電容器臺數較少或受到場(chǎng)地限制時(shí)，可設置三相共用的框架。
8.2.2 分層布置的電容器組框（臺）架，不宜超過(guò)三層，每層不應超過(guò)兩排，四周和層間不得設置隔板。
8.2.3 電容器組的安裝設計最小尺寸，應符合表8.2.3的規定。
表8.2.3電容器組安裝設計最小尺寸（mm）
|
名稱(chēng)
|
電容器（屋外、屋內）
|
電容器底部距地面
|
框（臺）架頂部至頂棚凈距
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||
|
間距
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排間距離
|
屋外
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屋內
|
||
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最小尺寸
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100
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200
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300
|
200
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1000
|
8.2.4 屋內外布置的電容器組，在其四周或一側應設置維護通道，其寬度不應小于1.2m。當電容器雙排布置時(shí)，框（臺）架和墻之間或框（臺）架相互之間可設置檢修走道，其寬度不宜小于1m。
注：①維護通道系指正常運行時(shí)巡視、停電后進(jìn)行維護檢修和更換設備的通道。
②檢修走道系指停電后維護檢修工作使用的走道。
8.2.5 電容器組的絕緣水平，應與電網(wǎng)絕緣水平相配合。當電容器與電網(wǎng)絕緣水平一致時(shí)，應將電容器外殼和框（臺）架可靠接地；當電容器的絕緣水平低于電網(wǎng)時(shí)，應將電容器安裝在與電網(wǎng)絕緣水平相一致的絕緣框（臺）架上，電容器的外殼應與框（臺）架可靠連接。
8.2.6 電容器套管相互之間和電容器套管至母線(xiàn)或熔斷器的連接線(xiàn)，應有一定的松弛度。
嚴禁直接利用電容器套管連接或支承硬母線(xiàn)。單套管電容器組的接殼導線(xiàn)，應采用軟導線(xiàn)由接殼端子上引接。
8.2.7 電容器組三相的任何兩個(gè)線(xiàn)路端子之間的最大與最小電容之比和電容器組每組各串聯(lián)段之間的最大與最小電容之比，均不宜超過(guò)1.02。
8.2.8 當并聯(lián)電容器裝置未設置接地開(kāi)關(guān)時(shí)，應設置掛接地線(xiàn)的母線(xiàn)接觸面和地線(xiàn)連接端子。
8.2.9 電容器組的匯流母線(xiàn)應滿(mǎn)足機械強度的要求，防止引起熔斷器至母線(xiàn)的連接線(xiàn)松弛。
8.2.10 熔斷器的裝設位置和角度，應符合下列要求：
8.2.10.1 應裝設在有通道一側。
8.2.10.2 嚴禁垂直裝設。裝設角度和彈簧拉緊位置，應符合制造廠(chǎng)的產(chǎn)品技術(shù)要求。
8.2.10.3 熔絲熔斷后，尾線(xiàn)不應搭在電容器外殼上。
8.2.11 并聯(lián)電容器裝置，可根據周?chē)h(huán)境中鳥(niǎo)類(lèi)、鼠、蛇類(lèi)等小動(dòng)物活動(dòng)的情況，設置防侵襲的封堵、圍欄和網(wǎng)欄等設施。
218.3 串聯(lián)電抗器的布置和安裝設計
8.3.1 油浸式鐵心串聯(lián)電抗器，宜布置在屋外；當污穢較重的工礦企業(yè)區采用普通設備時(shí)，應布置在屋內。屋內安裝的油浸式鐵心串聯(lián)電抗器，其油量超過(guò)100kg時(shí)，應單獨設置防爆間隔和貯油設施。
8.3.2 干式空心串聯(lián)電抗器，宜采用屋外分相布置的水平排列或三角形排列。三相疊裝時(shí)的安裝設計順序，應符合制造廠(chǎng)規定。
8.3.3 串聯(lián)電抗器的對地絕緣水平低于電網(wǎng)時(shí)，應將其安裝在與電網(wǎng)絕緣水平一致的絕緣臺上。
8.3.4 干式空心串聯(lián)電抗器對其四周、上部、下部和基礎中的金屬構件的距離，以及形成閉合回路的金屬構件的距離，均應滿(mǎn)足防電磁感應的要求。
8.3.5 干式空心串聯(lián)電抗器的支承絕緣子接地，應采用放射形或開(kāi)口環(huán)形，并應與主接地網(wǎng)至少有兩點(diǎn)相連。
8.3.6 干式空心串聯(lián)電抗器組裝的零部件，宜采用不銹鋼螺栓連接；當采用矩形母線(xiàn)與相鄰設備連接時(shí)，矩形母線(xiàn)安裝應立放。
9 防火和通風(fēng)
229.1 防火
9.1.1
屋外高壓并聯(lián)電容器裝置與其他建筑物或主要電氣滲備之間的防火凈距，應與相應電壓等級的配電裝置的規定一致；當不能滿(mǎn)足規定時(shí)，應設防火墻。當相鄰的建筑
物外墻為防火墻時(shí)，防火凈距可不受限制。當與其他建筑物連接布置時(shí)，其間應設防火墻；防火墻及兩側2m以?xún)鹊姆秶?，不得開(kāi)門(mén)窗及孔洞。
當高壓并聯(lián)電容器裝置設在屋內時(shí)，該建筑物的樓板、隔墻、門(mén)窗和孔洞均應滿(mǎn)足防火要求。
9.1.2 高壓、低壓并聯(lián)電容器裝置的消防設施和防火通道，應符合下列要求：
9.1.2.1 必須就近設置消防設施。
9.1.2.2 連接于不同主變壓器的屋外高壓大容量電容器裝置之間，宜設置消防通道。
9.1.3 電容器組的框（臺）架和柜體，均應采用非燃燒或難燃燒的材料制作。
9.1.4 電容器室應為丙類(lèi)生產(chǎn)建筑，其建筑物的耐火等級不應低于二級。
9.1.5 當高壓電容器室的長(cháng)度超過(guò)7m時(shí)，應設兩個(gè)出口。高壓電容器室的門(mén)應向外開(kāi)。相鄰兩高壓電容器室之間的隔墻需開(kāi)門(mén)時(shí)，應采用乙級防火門(mén)，并應能向兩面開(kāi)啟。高壓電容器室，不宜設置采光玻璃窗。
9.1.6 與電容器組相關(guān)的溝道，應符合下列規定：
9.1.6.1 高壓電容器室通向屋外的溝道，在屋內外交接處應采用防火封堵。
9.1.6.2 電纜溝道的邊緣對高壓電容器組框（臺）架外廓的距離，不宜小于2m；引至電容器組處的電纜，應采用穿管敷設。
9.1.6.3 低壓電容器室內的溝道蓋板，不應采用可燃燒材料制作。
9.1.7 集合式并聯(lián)電容器，應設置貯油池或擋油墻，并不得把浸漬劑和冷卻油散逸到周?chē)h(huán)境中。
9.1.8 高壓并聯(lián)電容器裝置，在北方地區，宜布置在變電所冬季最大頻率風(fēng)向的下風(fēng)側；南方地區，宜布置在變電所常年最大頻率風(fēng)向的下風(fēng)側。
239.2 通風(fēng)
9.2.1 高壓電容器室的通風(fēng)量，應按消除室內余熱計算，余熱量包括設備散熱量和通過(guò)圍護結構傳入的太陽(yáng)輻射熱。
9.2.2 高壓電容器室的夏季排風(fēng)溫度，不宜超過(guò)40℃。
9.2.3 串聯(lián)電抗器小間的通風(fēng)量，應按消除室內余熱計算，但余熱量不計入太陽(yáng)輻射熱；排風(fēng)溫度不宜超過(guò)45℃，進(jìn)排風(fēng)溫度差不宜超過(guò)15℃。
9.2.4 高壓并聯(lián)電容器裝置室，宜采用自然通風(fēng)。當自然通風(fēng)不能滿(mǎn)足要求時(shí)，可采用自然進(jìn)風(fēng)和機械排風(fēng)。
9.2.5 高壓并聯(lián)電容器室的進(jìn)排風(fēng)口，應采取防止鳥(niǎo)類(lèi)、鼠、蛇類(lèi)等小動(dòng)物進(jìn)入和防雨雪飄進(jìn)的措施。
9.2.6 在風(fēng)沙較大地區，高壓電容器室應設置防塵措施；進(jìn)風(fēng)口宜設置過(guò)濾裝置。
9.2.7 高壓并聯(lián)電容器裝置的布置，應減少太陽(yáng)輻射熱對電容器的影響，并宜布置在夏季通風(fēng)良好的方向上。
9.2.8 應根據當地的氣溫條件，在高壓電容器室的屋面設置保溫層或隔熱層。
附錄A 并聯(lián)電容器裝置接線(xiàn)圖例 A.0.1 接入電網(wǎng)方式（圖A.0.1－1～圖A.0.1－3）。
A.0.2 高壓電容器組與配套設備連接（圖A.0.2）。
注：避雷器接線(xiàn)根據工程設計選定的方式接入。
A.0.3 低壓并聯(lián)電容器裝置接線(xiàn)（圖A.0.3）。
注：C2～Cn回路均與C1回路相同。
A.0.4 操作過(guò)電壓保護用避雷器接線(xiàn)方式（圖A.0.4－1～A.0.4－4）。
A.0.5 高壓電容器組保護接線(xiàn)（圖A.0.5－1～A.0.5－4）。
附錄B 電容器組投入電網(wǎng)時(shí)的涌流計算 B.0.1 同一電抗率的電容器組單組投入或追加投入時(shí)，涌流應按下列公式計算：
(B.0.1)其中
式中I*ym——涌流峰值的標么值（以投入的電容器組額定電流峰值為基準值）；
Q——電容器組總容量（Mvar）；
Qo——正在投入的電容器組容量（Mvar）；
Q——所有原已運行的電容器組容量（Mvar）；
β——電源影響系數。
1 總 則
1.0.1 為使電力工程的并聯(lián)電容器裝置設計貫徹國家的技術(shù)經(jīng)濟政策，做到安全可靠、術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理和運行檢修方便，制訂本規范。
1.0.2 本規范適用于220kv及以下變電所、配電所中無(wú)功補償用三相交流高壓、低壓并聯(lián)電容器裝置的新建、擴建工程設計。
1.0.3 并聯(lián)電容器裝置的設計，應根據安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)條件、補償要求、環(huán)境狀況、運行檢修要求和實(shí)踐經(jīng)驗，確定補償容量、選擇接線(xiàn)、保護與控制、布置及安裝方式。
1.0.4 并聯(lián)電容器裝置的設備選型，應符合國家現行的產(chǎn)品標準的規定。
1.0.5 并聯(lián)電容器裝置的設計，除應執行本規范的規定外，尚應符合國家現行的有關(guān)標準和規范的規定。
2 術(shù)語(yǔ)、符號、代號
2.1 術(shù)語(yǔ)
2.1. 高壓并聯(lián)電容器裝置 installation of high voltage shunt capacitors
由高壓并聯(lián)電容器和相應的一次及二次配套設備組成，可獨立運行或并聯(lián)運行的裝置。
2.1.2 低壓并聯(lián)電容器裝置 installation of low voltage shunt capacitors
由低壓并聯(lián)電容器和相應的一次及二次配套元件組成，可獨立運行或并聯(lián)運行的裝置。
2.1.3 并聯(lián)電容器的成套裝置 complete set of installation for shunt capacitors
由制造廠(chǎng)設計組裝設備向用戶(hù)供貨的整套并聯(lián)電容器裝置。
2.1.4 單臺電容器 capacitor unit
由一個(gè)或多個(gè)電容器元件組裝于單個(gè)外殼中并有引出端子的組裝體。
2.1.5 電容器組 capacitor bank
電氣上連接在一起的一群?jiǎn)闻_電容器。
2.1.6 電抗率 reactance ratio
串聯(lián)電抗器的感抗與并聯(lián)電容器組的容抗之比，以百分數表示。
2.1.7 放電器、放電元件 discharge device、discharge component
裝在電容器內部或外部的，當電容器從電源脫開(kāi)后能將電容器端子間的電壓在規定時(shí)間內降低到規定值的設備或元件。
2.1.8 串聯(lián)段 series section
在多臺電容器連接組合中，相互并聯(lián)的單臺電容器群。
2.1.9 剩余電壓 residual voltage
單臺電容器或電容器組脫開(kāi)電源后，電容器端子間或電容器組端子間殘存的電壓。
2.1.10 涌流 inrush transient current
電容器組投入電網(wǎng)時(shí)的過(guò)渡過(guò)電流。
2.1.11 外熔絲 external fuses
裝于單臺電容器外部并與其串聯(lián)連接，當電容器發(fā)生故障時(shí)用以切除該電容器的熔絲。
2.1.12 內熔絲internal fuses
裝于單臺電容器內部與元件或元件組串聯(lián)連接，當元件發(fā)生故障時(shí)用以切除該元件或元件組的熔絲。
2.1.13 放電容量 discharging capacity
放電器允許連接的電容器組的容量。
2.1.14 不平衡保護 unbalance protection
利用電容器組內兩個(gè)相關(guān)部分之間的電容量之差形成的電流差或電壓差構成的保護。
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