1.1 交流接觸器控制投入型補(bǔ)償裝置。由于電容器是電壓不能瞬變的器件,因此電容器投入時(shí)會(huì)形成很大的涌流,涌流最大時(shí)可能超過(guò)100倍電容器額定電流。涌流會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生不利的干擾,也會(huì)降低電容器的使用壽命。為了降低涌流,大部分補(bǔ)償裝置使用電容器投切專(zhuān)用接觸器,這種接觸器有1組串聯(lián)限流電阻與主觸頭并聯(lián)的輔助觸頭,在接觸器吸合的過(guò)程中,輔助觸頭首先接通,使電容器通過(guò)限流電阻接入電路進(jìn)行預(yù)充電,然后主觸頭接通將電容器正常接入電路,通過(guò)這種方式可以將涌流限制在電容器額定電流的20倍以下。
此類(lèi)補(bǔ)償裝置價(jià)格低廉,可靠性較高,應(yīng)用最為普遍。由于交流接觸器的觸頭壽命有限,不適合頻繁投切,因此這類(lèi)補(bǔ)償裝置不適用頻繁變化的負(fù)荷情況。
1.2 晶閘管控制投入型補(bǔ)償裝置。這類(lèi)補(bǔ)償裝置就是SVC分類(lèi)中的TSC子類(lèi)。由于晶閘管很容易受涌流的沖擊而損壞,因此晶閘管必須過(guò)零觸發(fā),就是當(dāng)晶閘管兩端電壓為零的瞬間發(fā)出觸發(fā)信號(hào)。過(guò)零觸發(fā)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)涌流投入電容器,另外由于晶閘管的觸發(fā)次數(shù)沒(méi)有限制,可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償(響應(yīng)時(shí)間在毫秒級(jí)),因此適用于電容器的頻繁投切,非常適用于頻繁變化的負(fù)荷情況。晶閘管導(dǎo)通電壓降約為1V左右,損耗很大(以額定容量100Kvar的補(bǔ)償裝置為例,每相額定電流約為145A,則晶閘管額定導(dǎo)通損耗為145×1×3=435W),必須使用大面積的散熱片并使用通風(fēng)扇。晶閘管對(duì)電壓變化率(dv/dt)非常敏感,遇到操作過(guò)電壓及雷擊等電壓突變的情況很容易誤導(dǎo)通而被涌流損壞,即使安裝避雷器也無(wú)濟(jì)于事,因?yàn)楸芾灼髦荒芟拗齐妷旱姆逯?,并不能降低電壓變化率?/span>
此類(lèi)補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格高,可靠性差,損耗大,除了負(fù)荷頻繁變化的場(chǎng)合,在其余場(chǎng)合幾乎沒(méi)有使用價(jià)值。
1.3 復(fù)合開(kāi)關(guān)控制投入型補(bǔ)償裝置。復(fù)合開(kāi)關(guān)技術(shù)就是將晶閘管與繼電器接點(diǎn)并聯(lián)使用,由晶閘管實(shí)現(xiàn)電壓過(guò)零投入與電流過(guò)零切除,由繼電器接點(diǎn)來(lái)通過(guò)連續(xù)電流,這樣就避免了晶閘管的導(dǎo)通損耗問(wèn)題,也避免了電容器投入時(shí)的涌流。但是復(fù)合開(kāi)關(guān)技術(shù)既使用晶閘管又使用繼電器,于是結(jié)構(gòu)就變得相當(dāng)復(fù)雜,并且由于晶閘管對(duì)dv/dt的敏感性也比較容易損壞。
1.4同步開(kāi)關(guān)(又名選相開(kāi)關(guān))投入型補(bǔ)償裝置。同步開(kāi)關(guān)技術(shù)是近年來(lái)最新發(fā)展的技術(shù),顧名思義,就是使機(jī)械開(kāi)關(guān)的接點(diǎn)準(zhǔn)確地在需要的時(shí)刻閉合或斷開(kāi)。對(duì)于控制電容器的同步開(kāi)關(guān),就是要在開(kāi)關(guān)接點(diǎn)兩端電壓為零的時(shí)刻閉合。
同步開(kāi)關(guān)技術(shù)中拒絕使用可控硅,因此仍然不適用于頻繁投切。但由于同步開(kāi)關(guān)相比復(fù)合開(kāi)關(guān)和交流接觸器更節(jié)能、更安全可靠、更節(jié)約資源,且選相開(kāi)關(guān)應(yīng)用了單片機(jī)技術(shù),不僅能通過(guò)RS485通訊控制方式對(duì)多至64路電容器進(jìn)行控制,還具備通訊功能,可將基層單位的電測(cè)量信息實(shí)時(shí)發(fā)送到上級(jí)電網(wǎng),為國(guó)家正在發(fā)展的智能化電網(wǎng)無(wú)縫對(duì)接等諸多因素,可以預(yù)見(jiàn):采用單片機(jī)控制磁保持繼電器的LXK系列同步開(kāi)關(guān)(或選相開(kāi)關(guān))必將替代復(fù)合開(kāi)關(guān)和交流接觸器成為無(wú)功補(bǔ)償電容器投切開(kāi)關(guān)的主流。