領(lǐng)步課堂：各種低壓電容投切裝置的性能及優(yōu)缺點(diǎn)分析

返回列表來(lái)源：領(lǐng)步電能質(zhì)量發(fā)布時(shí)間：2016-05-19分享加入收藏關(guān)注：-

         近年來(lái)，隨著對(duì)供電質(zhì)量要求的不斷提高和節(jié)能降損的需要，無(wú)功補(bǔ)償裝置的使用量快速增長(zhǎng)。因此，各種不同無(wú)功補(bǔ)償裝置不斷研發(fā)并推出應(yīng)用，如：靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC、靜止無(wú)功發(fā)生器SVG、晶閘管投切電容裝置TSC等。但由于技術(shù)成熟性或投入成本大等各種因素影響，目前使用范圍最廣，投入成本低，最易普及的仍是低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置。在本文中，北京領(lǐng)步將僅對(duì)目前國(guó)內(nèi)存在的幾種類(lèi)型的低壓電容投切裝置的性能及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析，供用戶(hù)和設(shè)計(jì)人員參考，以達(dá)到合理使用、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)約資源的效果。

一、性能比較
         目前，國(guó)內(nèi)的電容投切裝置所采用的開(kāi)關(guān)元件可以分為四大類(lèi)：

1、機(jī)械式接觸器投切電容器裝置（MSC）
         接觸器投入過(guò)程中，電容器的初始電壓為零，觸點(diǎn)閉合瞬間，絕大多數(shù)情況下電壓不為零、有時(shí)可能處在高峰值（極少為零），因而產(chǎn)生非常大的電流，也就是常說(shuō)的合閘涌流。實(shí)驗(yàn)表明合閘涌流嚴(yán)重時(shí)可達(dá)電容器額定電流的50倍。這不僅影響電容器和接觸器的使用壽命，而且對(duì)電網(wǎng)造成沖擊，影響其它設(shè)備的正常工作。因此，后來(lái)采用串接電抗器和加入限流電阻來(lái)抑制涌流，這雖然可以控制涌流在額定電流的20倍以?xún)?nèi)，但從長(zhǎng)期運(yùn)行情況來(lái)看，其故障率仍然非常高，維修費(fèi)用較高。
         總的實(shí)踐應(yīng)用反映，其性能如下：
         優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格低，初期投入成本少，無(wú)漏電流。
         缺點(diǎn)：涌流大，壽命短，故障多，維修費(fèi)用高。

2、電子式無(wú)觸點(diǎn)可控硅投切電容器裝置（TSC）
         可控硅投切電容器，是利用了電子開(kāi)關(guān)反應(yīng)速度快的特點(diǎn)。采用過(guò)零觸發(fā)電路，檢測(cè)當(dāng)施加到可控硅兩端電壓為零時(shí)，發(fā)出觸發(fā)信號(hào)，可控硅導(dǎo)通。此時(shí)電容器的電壓與電網(wǎng)電壓相等，因此不會(huì)產(chǎn)生合閘涌流，解決了接觸器合閘涌流的問(wèn)題。但是，可控硅在導(dǎo)通運(yùn)行時(shí)，可控硅結(jié)間會(huì)產(chǎn)生一伏左右的壓降，通常15kvar三角形接法的電容器，額定電流為22A，則一個(gè)可控硅所消耗功率約為22W。如以一個(gè)150kvar電容柜來(lái)算，運(yùn)行時(shí)其可控硅投切裝置消耗功率可達(dá)600W，而且都變成熱量，使機(jī)柜溫度升高。同時(shí)可控硅有漏電流存在，當(dāng)未接電容時(shí)，即使可控硅未導(dǎo)通，其輸出端也是高電壓。
         優(yōu)點(diǎn)：無(wú)涌流、無(wú)觸點(diǎn)、使用壽命長(zhǎng)、維修少、投切速度快（5ms之內(nèi)）。
         缺點(diǎn)：價(jià)格高（首期投入為接觸器的6倍左右）發(fā)熱嚴(yán)重、耗能、有漏電流。

3、復(fù)合開(kāi)關(guān)投切電容裝置（TSC+MSC）
         復(fù)合開(kāi)關(guān)投切裝置工作原理是先由可控硅在電壓過(guò)零時(shí)投入電容器，然后再由磁保持交流接觸器觸點(diǎn)并聯(lián)閉合，可控硅退出，電容器在磁保持繼電器觸點(diǎn)閉合下運(yùn)行。因而實(shí)現(xiàn)了投入無(wú)涌流運(yùn)行不發(fā)熱的目的。但為了降低成本，通常選用兩只小功率，低耐壓可控硅串聯(lián)使用，利用可控硅20ms內(nèi)電流可過(guò)載10倍額定電流的特性，過(guò)零投入，再用繼電器閉合運(yùn)行。而磁保持繼電器觸點(diǎn)偏小，且額定機(jī)械壽命一般為5萬(wàn)次，從目前投入市場(chǎng)使用情況看，可控硅時(shí)有擊穿，磁保持繼電器也有卡住不動(dòng)作現(xiàn)象，工作不夠穩(wěn)定。
         優(yōu)點(diǎn)：無(wú)涌流、不發(fā)熱、節(jié)能
         缺點(diǎn)：價(jià)格為接觸器的5倍、壽命短、故障較多、有漏電流、投切速度0.5s左右。

4、無(wú)涌流電容投切器（TSC+MSC）
         無(wú)涌流電容投切器是綜合以上各種投切裝置的優(yōu)點(diǎn)后所研制的加強(qiáng)型的類(lèi)負(fù)荷開(kāi)關(guān)產(chǎn)品。此電容投切器是無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)在電壓過(guò)零時(shí)投入電容器，然后轉(zhuǎn)接到專(zhuān)用接觸器下運(yùn)行，不發(fā)熱。其特點(diǎn)是無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的額定電流是電容器額定電流相同，耐壓為1600V。專(zhuān)用接觸器的機(jī)械壽命和電壽命為100萬(wàn)次，因而保證了其工作的可靠性和穩(wěn)定性。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)使用近一年時(shí)間，證明其過(guò)載能力強(qiáng)、節(jié)能效果明顯。
         優(yōu)點(diǎn)：無(wú)涌流、不發(fā)熱、節(jié)能、安全、壽命長(zhǎng)。
         缺點(diǎn)：價(jià)格為接觸器的8倍左右，投切速度0.5s

二、產(chǎn)品選型建議
         用戶(hù)可通過(guò)對(duì)各種電容投切裝置性能比較，根據(jù)工程上的要求，有目的進(jìn)行選型，以實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)意的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能。作者通過(guò)實(shí)踐，從以上分析，提出建議如下：
         （1）用于無(wú)功量比較穩(wěn)定，不需要頻繁投切電容補(bǔ)償?shù)挠脩?hù)，可選用帶限流電阻的接觸器投切電容裝置，這種裝置比較經(jīng)濟(jì)、價(jià)格低。由于投切次數(shù)少，相應(yīng)使用壽命就夠長(zhǎng)了。
         （2）對(duì)于需要快速頻繁投切電容補(bǔ)償?shù)挠脩?hù)，如電焊、電梯等設(shè)備，應(yīng)選用無(wú)觸點(diǎn)可控硅投切電容裝置，才能達(dá)到應(yīng)有的補(bǔ)償效果。
         （3）對(duì)于其它一般工廠、小區(qū)和普通設(shè)備，無(wú)功量變化時(shí)間大于30s的地區(qū)，則考慮選用對(duì)電網(wǎng)無(wú)沖擊、節(jié)能、安全、經(jīng)濟(jì)、使用壽命長(zhǎng)的無(wú)涌流電容投切器。

         13年來(lái)北京領(lǐng)步始終專(zhuān)注于“諧波干擾危害治理”“高低壓特殊無(wú)功補(bǔ)償”兩方面進(jìn)行辛勤耕耘與技術(shù)積累，專(zhuān)注成就品質(zhì)、質(zhì)量鑄就品牌，為各類(lèi)諧波治理用戶(hù)提供“24小時(shí)技術(shù)咨詢(xún)”“免費(fèi)檢測(cè)分析”“方案設(shè)計(jì)與性?xún)r(jià)比評(píng)估”，了解更多<諧波治理與無(wú)功補(bǔ)償>方案，歡迎點(diǎn)擊我們的在線客服進(jìn)行咨詢(xún)，或者直接撥打全國(guó)統(tǒng)一服務(wù)熱線400-056-5258，我們期待您的來(lái)電！

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