前言：高壓熔斷器是并聯電容器組中單臺電容器內部的主要保護電器。當發生電容器組全組熔斷器熔斷或一相全熔斷，熔斷器熔斷時不在同一瞬間，而是一只接一只持續一段時間，這種現象稱為“群爆”。對于“群爆”故障的危害是不言而喻的，因此，必須對其原因進行深入地分析，總結相應的防范措施，確保系統的安全運行。

　　1.“群爆”的特點

　　綜合現場發生的“群爆”現象可見，其主要特點是：①安裝于室外的電容器組，熔斷器“群爆”后，外觀檢查均能發現熔斷器保護管有表面放電燒損，且保護管與熔絲尾線未脫離;②有無串聯電抗器均能發生“群爆”;③三角形接線和星形接線的電容器組的熔斷器均可能發生“群爆”，而且三角形接線者發生“群爆”較多;④“群爆”現象多發生在惡劣氣候的天氣或投入運行的操作后;⑤調整電容器組容量不能防止“群爆”;⑥“群爆”發生時，在大多數情況下，電容器組的繼電保護裝置不動作，因此，斷路器不跳閘;⑦對于有內部缺陷的電容器，在投入運行初期，常發生早期損壞，此階段最容易發生“群爆”，當有內部缺陷的電容器均被淘汰后，運行才趨于穩定。

　　2.“群爆”的原因

　　通過現場對“群爆”現象的分析，認為產生“群爆”的主要原因有以下幾個方面：

　　2.1 熔斷器熔斷后，尾線不能與保護管脫離

　　目前國內使用的熔斷器主要是噴逐式，它的結構簡單、價格低廉，要求熔斷器熔斷后，尾線應能可靠地脫離保護管。若尾線不能與保護管徹底脫離，則保護管上承受的電壓將是：

　　(1)運行中的熔斷器發生熔斷時，保護管所承受的電壓是熔絲斷口兩端的工頻恢復電壓，對星形接線電容器組，此電壓為2倍相電壓最大值，即2U ph .max;對三角形接線的電容器組，此電壓為2倍根號三倍相電壓最大值。

　　(2)當電容器組進行投入操作時，如果事先已有電容器的熔斷器熔斷，而尾線未脫離，由于一般情況下，故障電容器上殘留電壓已經消失，所以星形或三角形接線的電容器組，保護管將分別承受2U ph .max電壓作用。在此電壓作用下，裝在室外的熔斷器如遇到惡劣天氣，沿保護管表面將可能發生放電，使保護管燒損。同時引起與之并聯的其他電容器，對故障電容器(即熔斷器熔斷的電器)發生高頻放電電流，使其熔斷器嚴重過電流而熔斷產生“群爆”。在三角形接線的電容器組內，這個過電流僅反映在三角形內部，將可能引起整組電容器的熔斷器熔斷。

　　2.2 熔斷器的額定電流選擇過小

　　選擇熔斷器的額定電流時，要考慮和電容器的額定電流相配合。電容器允許在1.3倍額定電流下長期運行，并允許電容值的容差為-5%～+10%，因而運行中有的電容器工作電流可達1.1 ×1.3 =1.43 倍額定電流。故IEC549規定：斷路器額定電流和電容器額定電流的比值要大于1.43 倍;GB3983—85《并聯電容器》標準規定為1.5～1.6倍。

　　但發生熔斷器“群爆”的電容器組中，該比值有的僅有1.36或1.37，有的甚至更小。例如，某變壓所10kV單臺12kvar的電容器組，選用1.5A 熔斷器，其電流比僅為1.31，在運行電壓11.5kV 情況下發生“群爆”，63支熔斷器全部同時熔斷。更換為2A熔斷器(電流比為1.75)后，運行一直良好。

　　現場調查表明，國產熔斷器額定電流的偏差多數超過20%，考慮這個因素，有的文獻推薦電流比為1.7～1.8。

　　2.3 熔斷器開斷性不良

　　熔斷器開斷規定的容性電流時不應發生重燃，否則相當于許多并聯運行的電容器組中的一組切斷后又重新投的情況，將引起與之并聯運行的電容器對其放電。研究表明，此放電電流大大超過熔斷器的抗涌流能力，從而能使之熔斷，產生“群爆”。

　　2.4 諧波導致“群爆”

　　有的變電所由于帶電氣化鐵路、電弧爐、整流設備以及晶閘管等非線性用電設備，這些設備產生的諧波不斷增大，使電網中所含3、5、7次諧波增多，而以3次、5次諧波最顯著。

　　3.防止措施

　　綜上所述，熔斷器“群爆” 的原因是多種多樣的，因此，應根據故障的不同原因，分別采取相應的措施。主要措施有：

　　(1)選用性能好的斷路器。

　　(2)采用單臺保護熔斷器。目前運行在35kV 及以上電壓等級的電容器組日益增多，各種電壓等級的電容器，要使用相應電壓的單臺保護熔斷器，以防止“群爆”。

　　(3)正確選擇斷路器與電容器額定電流的比值。

　　(4)正確選擇串聯電抗器的感抗值。在選擇電容器組的容量和串聯電抗器感抗值時，應設法避開諧振區并能限制諧波，具體選擇方法如上所述。

　　(5)克服熔斷器結構上的缺點。熔斷器熔斷后，尾線不能可靠的脫離保護管是產生“群爆” 的主要原因之一，所以防止“群爆”的根本措施是熔斷器的結構必須具有熔斷后能使尾線迅速脫離保護管的裝置。

　　(6)采用星形接線。為減少“群爆” 時熔斷器熔斷數量，電容器組應采用星形接線，而不應采用三角形接線。因為一旦發生“群爆”，三角形接線的電容器組將可能造成整組熔斷，而星形接線的電容器組只有相關的一相(或一段)熔段，然而目前電力系統內運行的電容器組，仍有相當數量是三角形接線，應注意防止“群爆”發生。

　　參考文獻：

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