無功補償裝置并聯電容器用的投切開關

文章摘要：在0.4kV級的配電網中，目前無功補償裝置投切電容器開關是用接觸器或晶閘管實現的。若用接觸器投切電容器，缺點是：①投入電容時，由于很難控制在電壓過零時投入，因此易產生涌流、觸點間打火、燒損觸頭；②切除電容器時又不易控制在電流過零切除，使觸頭粘聯

在0.4kV級的配電網中，目前無功補償裝置投切電容器開關是用接觸器或晶閘管實現的。若用接觸器投切電容器，缺點是：①投入電容時，由于很難控制在電壓過零時投入，因此易產生涌流、觸點間打火、燒損觸頭；②切除電容器時又不易控制在電流過零切除，使觸頭粘聯、拉弧；③過大的涌流還會對電容器造成損害，縮短電容器使用壽命。若采用晶閘管(又稱固態繼電器)來投切電容器，其優點是電壓過零觸發導通主回路、無拉弧、動作響應快、可大幅度限制投切涌流，特別適合頻繁投切。其缺點是：①功耗大，且隨電容電流的增大而增大；②晶閘管電路本身是諧波源，大量使用對低壓電網易造成諧波污染。
基于以上情況，西安森寶公司研制出了一種新型開關－復合開。復合開關主要有控制板，晶閘管與磁保持繼電器組成，原理框圖如圖3-1所示：
 
圖6  復合開關模塊原理框圖
 
 
    復合開關投入電容器過程：配電綜合控制器發出觸發信號給復合開關，復合開關控制板接到信號后，開始檢測電壓過零點，并在電壓過零時使晶閘管接通主回路，磁保持繼電器經一定延時后，在等電勢情況下吸合。由于晶閘管是無觸點開關，且零電位投入，正常工作后，由于繼電器觸點電阻遠小于晶閘管電阻，電容電流經過磁保持繼電器觸頭進入電網。因而，避免了投電容器時的涌流、拉弧、打火，減小了晶閘管工作損耗。
    復合開關切除電容器過程：控制器輸出的觸發信號消失后，磁保持繼電器在等電位情況下先斷開，晶閘管經延時后，在電流過零時斷開。
    這種投切開關是充分吸收了無觸點開關晶閘管和繼電器各自的優點，因而開關使用壽命長，功耗低。是投切電容器的理想開關。


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