国内电力电容器行业技术现状分析
电力电容器制造业发展是从20世纪50年代1开始的,高压直流滤波电容器*,发展至今已经有50多年的历史。总体说来,我国电力电容器发展历史可分为3个阶段。
1阶段,20世纪70年代以前,基本上以电容器纸为固体介质,以矿物油或pcb为液体介质。
2阶段,70-80年代初,聚膜与电容器纸复合介质电容器取代了全纸电容器,它以十二烷基苯、硅油、二芳基、异丙1基等为液体介质。 这些新介质的采用,使膜纸复合介质电容器的损耗仅为全纸电容器的1/3,约为0.81.5w/kvar。产品发热问题得到改善,单台容量提高近20倍。同时,由于新液体介质具有良好的吸气性能,使电容器运行及发生故障时外壳膨胀爆1*的可能性大为减少,大大提高了电网安全运行的可靠性。
3阶段,从80年代初开始,全膜电容器逐渐代替膜纸复合介质产品。它以聚膜为固体介质,以二芳基、苄基*或sas-70为液体介质,电容器的单台容量达到334-1000kvar,电容器损耗降低到0.1-0.2w/kvar,高压直流滤波电容器参数,可靠性得到了很大的提高。
我国电力电容器当前生产的主要品种有高、低压并联电容器及成套装置、滤波电容器及成套装置、电热电容器、耦合电容器及电容式电压互感器、试验室用电容器及成套装置等。其中高、低压并联电容器及成套装置包括自愈式电容器、高压并联电容器、集合式电容器及成套装置。
成套装置
近20年来,国产并联电容器装置有了很大的发展。主要有以下特点:
①电压等级高,整组容量大,临海高压直流滤波电容器,单台一般为334-800kvar,电压为6-500kv,整组1-400mvar。
②主断路器为真空、sf6开关油。过电压保护采用用避雷器,电容器组的保护方式较多,并趋于完善。
③设有*的放电装置,通常用电容器内放电电阻电容器*放电线圈,放电线圈具有保护用二次线圈
④装置的内部故障保护采用外熔断器或内熔丝、继电器保护等。
与国外产品的技术差距
我国电容器制造技术与跨国公司相比,总体差距仍然较大,国产电容器在体积、质量、耗材等经济指标上还有较大差距。性能有待提高,无功补偿装置的配套设备也急待开发新产品(如选相分合开关)和提高产品质量(如开关的重燃、串联电*器的绝缘问题)。尤其在技术含量较高的高电压等级产品上,国内目前仅有少数企业能够生产,因此技术水平将成为评判国内企业发展前景的的指标之一。
作为*电容器,其电荷的转移很快,充、放电的速度以秒为单位,而传统电池的充电则需要数个小时。理想状态下,高压直流滤波电容器推荐,该电容器可以应用于诸如电动汽车再生制动系统中,使用制动能量来产生电流并实现电流的即时存储。
麻烦的是,由于表面积的限制,*电容器的容量是有限的,远远低于当电池以卷的形式进行储电的电容量。公司曾经试图增加电*的表面积,例如将多孔导电材料(如目前市场上占主导地位的活性炭)应用于电容器中。但是,他们总是希望做得更好。
解决有限电容的一个方案是制备表面积非常高的材料,如碳纳米管和石墨烯。这两种物质是由单层碳原子构成,已经用于制造高容量的*电容器。但这两种材料本身十分昂贵,生产相对困难,实现大规模应用不大容易。另一种氧化还原-活化分子,该分子容易吸收电子,然后释放电子。但氧化还原-活化分子材料有自己的不足。在经过一些电子周期之后,材料本身就会遭到*,其他材料则无法制作多孔的*电容器。
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