【正文】 高額投資在采用世界先進(jìn)技術(shù)裝備的基礎(chǔ)上擴(kuò)建新廠或生產(chǎn)線，使我國電力電容器制造業(yè)躍居世界一流水平，為使我國從電力電容器的生產(chǎn)大國提升至世界生產(chǎn)強(qiáng)國打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。幾年來全行業(yè)進(jìn)口全自動(dòng)電容器原件卷制機(jī)20多臺(tái)，使美國專業(yè)制造卷制機(jī)的希爾頓公司生產(chǎn)爆滿。20世紀(jì)90年代末期，國際上的跨國公司看到了中國電力電容器市場的發(fā)展機(jī)遇，爭先在我國建立合資企業(yè)，至今已有ABB、日本日新、西門子等在中國建立了生產(chǎn)電力電容器和電容式電壓互感器的合資企業(yè)。當(dāng)前，我國電力電容器制造業(yè)正處于發(fā)展的大好時(shí)期，電力電容器在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，國內(nèi)市場占有率達(dá)95%以上，還有少量出口到亞洲和非洲市場。其中高、低壓并聯(lián)電容器及成套裝置包括自愈式電容器、高壓并聯(lián)電容器、集合式電容器及成套裝置。同時(shí)，由于新液體介質(zhì)具有良好的吸氣性能，使電容器運(yùn)行及發(fā)生故障時(shí)外殼膨脹爆破的可能性大為減少，大大提高了電網(wǎng)安全運(yùn)行的可靠性。第1階段，20世紀(jì)70年代以前，基本上以電容器紙為固體介質(zhì)，以礦物油或PCB為液體介質(zhì)。本文分別對電力電容器的設(shè)計(jì)方法、絕緣材料、生產(chǎn)工藝、試驗(yàn)方法、應(yīng)用等方面的技術(shù)進(jìn)展做出綜合的分析。隨著改革開放的深入發(fā)展，國際著名的電力電容器生產(chǎn)企業(yè)ABB公司、美國的庫柏公司和日本的日新電機(jī)公司紛紛來我國建立合資公司，這一方面增大了國內(nèi)市場競爭的壓力，同時(shí)也帶來了先進(jìn)的電力電容器制造技術(shù)，客觀上促進(jìn)了國產(chǎn)品牌電容器技術(shù)的發(fā)展。s bus, which is parallel on the system bus. it absorbs the system capacitive reactive power, which is issued the equivalent of shunt capacitors to the system of inductive power. Therefore, the shunt capacitor can be provided to the system inductive reactive power and raise the electrical side bus voltage level. At the same time, it reduces the lines of inductive power delivery, also reduces voltage and power loss, thus increases the transmission capacity of the line. They can improve the voltage quality of the power system and increase the transmission capacity of transmission lines，and they are a major power system equipment. This article describes our power capacitor current development of manufacturing technology. It is a prehensive analysis about insulation materials, production processes, test methods and application of technical advances. It discusses the gap of power capacitor products and certain measures, and makes a few ments to the development trends of china power capacitor technology.Keywords：power capacitor；manufacturing technologies；technical development不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會(huì)被打印 II 目錄摘要 IAbstract II第1章 緒論 1 課題背景 1 我國電力電容器的發(fā)展歷程 1 電容器行業(yè)的發(fā)展和生產(chǎn)規(guī)模的增長 2 企業(yè)改革和改制促使行業(yè)不斷發(fā)展壯大 2 技術(shù)改造和新廠建設(shè) 3 近3O年來我國電力電容器制造行業(yè)的發(fā)展 3第2章 各類電容器的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 5 殼式高壓并聯(lián)及濾波電容器 5 集合式及箱式電容器技術(shù)現(xiàn)狀 5 高壓自愈式電容器 5 低壓自愈式電容器 6 電容式電壓互感器 6第3章 電容器產(chǎn)品設(shè)計(jì)的進(jìn)展 7 電容器設(shè)計(jì)思路 7 采用金屬化全膜結(jié)構(gòu) 7 采用金屬極板內(nèi)熔絲保護(hù) 7 采用特殊設(shè)計(jì)的邊緣加厚及波浪邊技術(shù) 8 使用精煉菜籽油作為浸漬介質(zhì) 9 小單元設(shè)計(jì)制造技術(shù)的進(jìn)步 9第4章 絕緣材料方面的進(jìn)展 11 介質(zhì)材料 11 聚丙烯薄膜 11 液體介質(zhì) 12 絕緣油發(fā)展問題 12第5章 生產(chǎn)工藝方面的進(jìn)展 14 生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀 14 元件卷制工藝方面的進(jìn)展 14 新型電容器芯子制造的流水作業(yè)線 14 卷繞設(shè)備中張力控制工藝的進(jìn)展 16 電容器外殼壁自動(dòng)折彎設(shè)備 17 電容器外殼焊接技術(shù) 17 電力電容器真空干燥浸漬工藝方面的進(jìn)展 17 一體式真空干燥及真空壓力浸漬工藝 18 “變壓法”真空干燥浸漬工藝 18第6章 試驗(yàn)方法方面的進(jìn)展 21 產(chǎn)品出廠試驗(yàn) 21 極間耐受電壓前電容測量 21 極間耐受試驗(yàn) 21 局部放電試驗(yàn) 22 放電電阻值測量 22 極對殼耐受電壓試驗(yàn) 23 損耗角正切的測量 23 電容器的壽命試驗(yàn) 23 電容器的涌流試驗(yàn) 23 電容器的溫升試驗(yàn) 23第7章 應(yīng)用方面的進(jìn)展方面 25 電容器的主要用途 25 電力電容器的補(bǔ)償原理 25 電力電容器補(bǔ)償?shù)奶攸c(diǎn) 25 電力電容器無功補(bǔ)償?shù)姆绞?26 無熔絲電容器的應(yīng)用 26 集合式電容器的應(yīng)用 27 影響和制約我國電力電容器制造技術(shù)的主要問題 27 達(dá)到達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平的對策 27 從從產(chǎn)品設(shè)計(jì)上來分析 28 從制造工藝過程來分析 28 提高國產(chǎn)原材料薄膜的質(zhì)量 28 高度重視電容器產(chǎn)品運(yùn)行故障的統(tǒng)計(jì)和分析 29 電力電容器技術(shù)的發(fā)展趨勢 29結(jié)論 30致謝 31參考文獻(xiàn) 32附錄 34千萬不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會(huì)被打印。它們都可以改善電力系統(tǒng)的電壓質(zhì)量和提高輸電線路的輸電能力，是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備。哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文電力電容器制造技術(shù)進(jìn)展摘要電力電容器分為串聯(lián)電容器和并聯(lián)電容器，串聯(lián)電容器可以提高線路末端電壓、降低受端電壓波動(dòng)、提高線路輸電能力、改善系統(tǒng)潮流分布、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性等作用。本文介紹了我國電力電容器產(chǎn)品制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。在目錄上點(diǎn)右鍵“更新域”，然后“更新整個(gè)目錄”。電容器發(fā)展的核心是介質(zhì)材料的進(jìn)步，固體介質(zhì)經(jīng)歷了由電容器紙—聚丙烯薄膜和紙復(fù)合—全薄膜的發(fā)展過程，液體浸漬劑經(jīng)歷了礦物油—硅油／烷基苯—二芳基乙烷—卞基甲苯的發(fā)展過程，現(xiàn)在國產(chǎn)品牌電容器所用介質(zhì)材料與國際先進(jìn)水平的電容器所用材料是同類的。對影響和制約我國電力電容器制造技術(shù)的主要問題做出初步的分析，提出解決問題的方法。第2階段，20世紀(jì)7080年代初，聚丙烯膜與電容器紙復(fù)合介質(zhì)電容器取代了全紙電容器，它以十二烷基苯、硅油、二芳基乙烷、異丙基聯(lián)苯等為液體介質(zhì)。第3階段，20世紀(jì)從80年代初開始，全膜電容器逐漸代替膜紙復(fù)合介質(zhì)產(chǎn)品。 電容器行業(yè)的發(fā)展和生產(chǎn)規(guī)模的增長隨著整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)尤其是電力工業(yè)的迅速發(fā)展，我國電力電容器制造業(yè)發(fā)生了巨大的變化。值得關(guān)注的是，全球金融危機(jī)漸漸過去，這給我過電力電容器制造行業(yè)的市場也帶來新的前景。國外知名企業(yè)進(jìn)入中國市場，一方面加劇了國內(nèi)市場的競爭，同時(shí)也帶來了先進(jìn)的制造技術(shù)和管理理念，推動(dòng)了我國電力電容器產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步。近年來還從世界著名制造商德國里希公司進(jìn)口了全自動(dòng)電容器油處理及真空干燥浸漬系統(tǒng)，使電容器生產(chǎn)中的兩大關(guān)鍵工序所用的裝備提高到國際先進(jìn)水平。 近30年來我國電力電容器制造行業(yè)的發(fā)展改革開放初期，我國電容器行業(yè)生產(chǎn)廠僅有3O多家，所謂“定點(diǎn)企業(yè)”有18家，電力電容器綜合產(chǎn)量為771萬kvar。尤其是電容式電壓互感器(CVT)，則從發(fā)展初期的年產(chǎn)133臺(tái)，逐步發(fā)展到成長期和成熟期，目前年產(chǎn)量已達(dá)到22139臺(tái)，增長到166倍，應(yīng)用范圍覆蓋到35kV～1000kV電壓等級(jí)，在110～220kV范圍，市場占有率為80％以上，在330—1000kV的超高壓和特高壓領(lǐng)域市場占有率為100％，在我國電力系統(tǒng)的電能計(jì)量、電壓測量、繼電保護(hù)和自動(dòng)控制等方面發(fā)揮著重要的作用。電容器制造裝備的進(jìn)步也帶動(dòng)了國內(nèi)相關(guān)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，我國電力電容器行業(yè)走過了大量從國外進(jìn)口設(shè)備到廣泛采用具有同樣技術(shù)水平的國產(chǎn)設(shè)備的路子。第2章 各類電容器的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 殼式高壓并聯(lián)及濾波電容器，并研制出1000kvar的樣機(jī)。：≤20Pc。％以下。、占地省、安裝和運(yùn)行維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)。目前，有的公司正在開發(fā)研制新型干式高壓自愈式電容器。目前，國內(nèi)技術(shù)總體上與國外先進(jìn)技術(shù)水平還有一定差距，各制造企業(yè)一方面正在努力提高電容器的產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)也在與補(bǔ)償裝置和配套件制造單位合作，力求完善控制和保護(hù)功能，以適應(yīng)廣大用戶投切頻繁、電網(wǎng)諧波含量高等日益嚴(yán)酷的使用條件，確保產(chǎn)品運(yùn)行可靠。由于電力系統(tǒng)廣泛采用微機(jī)保護(hù)和數(shù)字化儀表，使CVT的二次負(fù)荷大幅度下降。鋁箔突出焊接引出，不插引線片，排除了引線片對介質(zhì)造成的機(jī)械損傷。薄膜的介電強(qiáng)度高，電容器的工作場強(qiáng)則大大提高。為了能夠更進(jìn)一步的減少體積，電容器芯子還采用扁平式卷繞設(shè)計(jì)，更大程度的減少了電容器芯子占據(jù)的空間。當(dāng)一個(gè)元件擊穿時(shí)，熔絲熔斷，電容器的電容量將發(fā)生變化，若單個(gè)元件的電容量為50μF，總?cè)萘繛?000μF時(shí)，％。電容器完成自愈后，照常工作，提高了運(yùn)行可靠性，大大提高了電容器的壽命。所以電容器根據(jù)特定要求，采用了特殊設(shè)計(jì)邊緣加厚、波浪邊金屬化膜。適當(dāng)控制好錯(cuò)邊量，可以顯著減小由于卷繞錯(cuò)邊引起的金屬化膜的邊緣收縮效應(yīng)。通過浸漬，油滲透進(jìn)薄膜內(nèi)部，填充了薄膜內(nèi)部的空隙，提高了薄膜的擊穿強(qiáng)度。 小單元設(shè)計(jì)制造技術(shù)的進(jìn)步小單元是集合式電容器的核心部分，小單元的質(zhì)量直接決定集合式產(chǎn)品的使用壽命。小單元開始設(shè)計(jì)階段普遍采用全并結(jié)構(gòu)，每個(gè)元件串聯(lián)一個(gè)內(nèi)熔絲作保護(hù)。在浸漬劑方面，國內(nèi)電容器生產(chǎn)企業(yè)從2001年末開始使用了苯基乙苯基乙烷(PEPE)和芐基甲苯(M／DBT)取代了苯基二甲苯基乙烷(PXE)，因前兩者在低溫下粘度低、吸氣性好、電氣性能優(yōu)于PXE，提高了電容器的電氣性能和質(zhì)量。目前，我國引進(jìn)了10多條管膜法和平膜法生產(chǎn)線，可以生產(chǎn)粗化膜（單面粗化和雙面粗化）和光膜（主要用于自愈式電容器），薄膜厚度最小可達(dá)4μm，全膜電容器所用的膜厚通常在10μm以上。厚度減少后，薄膜制造廠的質(zhì)量控制難度將會(huì)增大，當(dāng)然薄膜的性能穩(wěn)定性也會(huì)受影響。對于高場強(qiáng)電容器，由于運(yùn)行的場強(qiáng)提高了，選用更薄的薄膜，電容器的損壞幾率也會(huì)提高。隨著電容器生產(chǎn)工藝的提高和液體介質(zhì)的發(fā)展，浸漬問題已經(jīng)得到解決。因此，對液體介質(zhì)的基本要求有三個(gè)方面：①介電強(qiáng)度高，一般要求達(dá)到60kV／；②吸氣性好，能夠溶解和吸收更多氣體；③粘度低，能夠充分浸漬和滲透聚丙烯薄膜。先是對四川晨光化工廠的產(chǎn)品進(jìn)行精制處理，性能測試。凝固點(diǎn)低(－60℃以下)低溫局部放電優(yōu)于其它介質(zhì)。 絕緣油發(fā)展問題電容器行業(yè)要求絕緣油性能好、毒性小、價(jià)格便宜、易精制處理。、介電系數(shù)大。硝基化臺(tái)物在光、電、熱的情況下不穩(wěn)定，也不能用外部條件來徹底解決內(nèi)在問題。兩種或以上絕緣油摻和可達(dá)取長補(bǔ)短互為補(bǔ)充完善的目的。近年來，我國電容器制造行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備和制造工藝現(xiàn)代化進(jìn)程明顯加快。電容器箱殼制造用自動(dòng)彎殼成形機(jī)、自動(dòng)焊接設(shè)備和機(jī)器人噴漆設(shè)備也都投人應(yīng)用。如果吸附的是導(dǎo)電性顆粒，會(huì)使極間電場畸變或產(chǎn)生浮動(dòng)電位從而使介質(zhì)擊穿；如果吸附的是非導(dǎo)電性顆粒，顆粒在電場作用下會(huì)首先擊穿從而使介質(zhì)也擊穿。 全自動(dòng)元件卷繞機(jī)在這方面美國HILTON公司的全自動(dòng)元件卷繞機(jī)功能目前在國際上仍處于領(lǐng)先水平。80186。 用于芯子錫焊的翻轉(zhuǎn)工作臺(tái)隨著電容器容量的不斷增大，傳統(tǒng)的做法是將容量較大的芯子設(shè)計(jì)成兩個(gè)較小的芯子，以便于各工序的操作和搬運(yùn)，在器身打包前將其合并成一個(gè)大芯子，這樣既費(fèi)材料又費(fèi)工時(shí)。這種打包不僅浪費(fèi)部分電纜紙，其表面打包后不平整，棱角不規(guī)范，給裝箱帶來一定難度。包繞好的器身由翻轉(zhuǎn)架平放后轉(zhuǎn)入另一翻轉(zhuǎn)臺(tái)，使器身處于45186。后，正立于托板上，完成裝箱作業(yè)。電容器材料分切設(shè)備通常由放卷、材料分切加工和收卷3部分組成。在上圖中，用稱重式張力傳感器檢測張力，通過全自動(dòng)控制器和功率放大器控制磁粉制動(dòng)器的轉(zhuǎn)矩，使放卷張力保持恒定。外殼焊接擬實(shí)現(xiàn)自動(dòng)氬弧焊，其壁折彎精度必須滿足一定的技術(shù)要求，同時(shí)底和蓋亦要使用模具落料、整體拉伸打彎成形，以保證自動(dòng)焊的精度要求。外殼縱縫改為對接(原為搭接)，采用水平自動(dòng)氬弧焊接。 電力電容器真空干燥浸漬工藝方面的進(jìn)展電力電容器真空干燥浸漬的目的是排除電容器芯子中的水分和氣體，然后用經(jīng)過凈化處理并試驗(yàn)合格的浸漬劑灌注浸漬，填充產(chǎn)品內(nèi)部固體間的所有空隙，以提高產(chǎn)品的電氣性能。再加上真空罐內(nèi)表面和產(chǎn)品表面的吸附氣體，想通過抽真空的辦法徹底排除氣體和水份是不可能的，也是不經(jīng)濟(jì)的，實(shí)際生產(chǎn)中，10－1Pa?！皢纬閱巫⑹健笔菍⒍嗯_(tái)電容器置于大型烘房內(nèi)，真空抽氣系統(tǒng)對每臺(tái)電容器單獨(dú)進(jìn)行真空抽氣，真空干燥結(jié)束后，再在烘房內(nèi)對每臺(tái)電容器單獨(dú)進(jìn)行真空浸漬[8]。經(jīng)過試驗(yàn)和一段時(shí)間的實(shí)際運(yùn)行表明，一體式真空干燥及真空壓力浸漬工藝與傳統(tǒng)工藝相比，縮短工藝時(shí)間約30%，減少了電力電容器生產(chǎn)過程的人為影響因素，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和性能的穩(wěn)定性。用測量真空度是否達(dá)到工藝要求和規(guī)定一定的時(shí)間來決定每一階段是否結(jié)束，是否可以進(jìn)入下一