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以電容器的控制投入方式為出發(fā)點的補償裝置分類

以電容器的控制投入方式為出發(fā)點的補償裝置分類:

1、交流接觸器控制投入型補償裝置。由于電容器是電壓不能瞬變的器件,因此電容器投入時會形成很大的涌流,涌流最大時可能超過100倍電容器額定電流。涌流會對電網(wǎng)產(chǎn)生不利的干擾,也會降低電容器的使用壽命。為了降低涌流,現(xiàn)在大部分補償裝置使用電容器投切專用接觸器,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,在接觸器吸合的過程中,輔助觸頭首先接通,使電容器通過限流電阻接入電路進行預充電,然后主觸頭接通將電容器正常接入電路,通過這種方式可以將涌流限制在電容器額定電流的20倍以下。

此類補償裝置價格低廉,可靠性較高,應用最為普遍。由于交流接觸器的觸頭壽命有限,不適合頻繁投切,因此這類補償裝置不適用頻繁變化的負荷情況。

2、晶閘管控制投入型補償裝置。這類補償裝置就是SVC分類中的TSC子類。由于晶閘管很容易受涌流的沖擊而損壞,因此晶閘管必須過零觸發(fā),就是當晶閘管兩端電壓為零的瞬間發(fā)出觸發(fā)信號。過零觸發(fā)技術可以實現(xiàn)無涌流投入電容器,另外由于晶閘管的觸發(fā)次數(shù)沒有限制,可以實現(xiàn)準動態(tài)補償(響應時間在毫秒級),因此適用于電容器的頻繁投切,非常適用于頻繁變化的負荷情況。晶閘管導通電壓降約為1V左右,損耗很大(以額定容量100Kvar的補償裝置為例,每相額定電流約為145A,則晶閘管額定導通損耗為145×1×3=435W),必須使用大面積的散熱片并使用通風扇。晶閘管對電壓變化率(dv/dt)非常敏感,遇到操作過電壓及雷擊等電壓突變的情況很容易誤導通而被涌流損壞,即使安裝避雷器也無濟于事,因為避雷器只能限制電壓的峰值,并不能降低電壓變化率。

此類補償裝置結構復雜,價格高,可靠性差,損耗大,除了負荷頻繁變化的場合,在其余場合幾乎沒有使用價值。

3、復合開關控制投入型補償裝置。復合開關技術就是將晶閘管與繼電器接點并聯(lián)使用,由晶閘管實現(xiàn)電壓過零投入與電流過零切除,由繼電器接點來通過連續(xù)電流,這樣就避免了晶閘管的導通損耗問題,也避免了電容器投入時的涌流。但是復合開關技術既使用晶閘管又使用繼電器,于是結構就變得相當復雜,并且由于晶閘管對dv/dt的敏感性也比較容易損壞。

4、同步開關投入型補償裝置。同步開關技術是近年來最新發(fā)展的技術,顧名思義,就是使機械開關的接點準確地在需要的時刻閉合或斷開。對于控制電容器的同步開關,就是要在開關接點兩端電壓為零的時刻閉合,從而實現(xiàn)電容器的無涌流投入,在電流為零的時刻斷開,從而實現(xiàn)開關接點的無電弧分斷。

同步開關技術中拒絕使用可控硅,因此仍然不適用于頻繁投切?梢灶A見:使用磁保持繼電器的同步開關必將替代復合開關和交流接觸器。


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