在低压无功补偿系统中,选择合适的电容投切装置对于确保系统的稳定性、经济性和补偿效果至关重要。
1. 接触器投切电容装置
工作原理:使用接触器作为投切开关来控制电容器的接入和断开。
优点:
价格低廉:接触器本身成本较低,使得整个装置的初期投资成本较低。
结构简单:易于理解和维护。
缺点:
涌流大:在投切过程中会产生较大的冲击电流(涌流),这可能对电容器造成损害,缩短其使用寿命。
动作时间长:接触器切换速度相对较慢,可能影响补偿的响应速度。
故障率高:由于频繁的投切操作和涌流问题,接触器易发生故障,需要频繁维修。
2. 晶闸管投切电容装置(TSC,Thyristor Switched Capacitor)
工作原理:利用晶闸管(可控硅)的过零检测技术,在电压过零点时实现电容器的无涌流投切。
优点:
过零投切:无涌流,对电容器无冲击,保护电容器。
无触点:晶闸管为固态元件,无需机械触点,减少了机械磨损和故障。
寿命长:由于无触点且控制准 确,晶闸管投切装置的使用寿命相对较长。
维修少:减少了因机械故障导致的维修需求。
缺点:
成本较高:晶闸管及其控制电路的成本较高,使得整个装置的造价上升。
谐波问题:在某些情况下,晶闸管投切可能引入谐波,影响电网质量。
3. 复合开关投切电容装置
工作原理:结合了接触器和晶闸管的优点,通常先使用晶闸管实现无涌流投切,随后由接触器维持电路连接。
优点:
无涌流:投切初期利用晶闸管实现无涌流投切,保护电容器。
不发热:由于晶闸管只在投切瞬间工作,因此不会因长期通电而发热。
造价经济:相对于纯晶闸管投切装置,成本较低。
缺点:
硅片易损:虽然初期无涌流,但硅片(晶闸管部分)仍可能因质量问题或长期使用而损坏。
磁保持继电器问题:磁保持继电器在长期使用中可能出现卡滞现象,影响投切可靠性。