电容投切开关发展
电容器投切开关
电容器投切开关电容器投入时会产生的涌流，涌流的大小与线路阻抗有关，与电容器投入时电容器与电源间的电压差有关。
在极端的情况下，涌流可以超过100倍的电容器额定电流。
如此巨大的涌流会对电容器的寿命产生很大的影响，会对电网产生干扰，因此人们总是希望涌流越小越好。
1、专用接触器投切开关：为了减少电容器投入时的涌流，人们发明了CJ19系列投切电容器专用接触器，此类器件的基本原理是利用限流电阻首先接入电路使电容器预充电，从而减小电源与电容器间的电压差，然后主触点将限流电阻短路掉。
此类器件通常可以将涌流降低到5倍以下，但切除电容器时的电弧不可避免，因此对接点的要求较高以保证足够的使用寿命。
2、晶闸管电压过零投入技术：由于晶闸管的导通损耗很大，使补偿装置的自耗电增大，不仅需要使用大面积的散热片甚至还要另加风扇。
3、复合开关技术：复合开关技术就是将晶闸管与继电器接点并联使用，由晶闸管实现电压过零投入与电流过零切除，由继电器接点来通过连续电流，这样就避免了晶闸管的导通损耗问题，也避免了电容器投入时的涌流。
但是复合开关技术既使用晶闸管又使用继电器，于是结构就变得相当复杂，并且由于晶闸管对dv/dt的敏感性也比较容易损坏。
4、同步开关技术：同步开关是近年来最新发展的技术，顾名思义，就是使机械开关的接点准确地在需要的时刻闭合或断开。
对于控制电容器的同步开关，就是要在开关接点两端电压为零的时刻闭合，从而实现电容器的无涌流投入，在电流为零的时刻断开，从而实现开关接点的无电弧分断。
同步开关与常用的复合开关相比较，省略了与磁保持继电器接点并联的晶闸管组件，于是结构简化，成本降低，又避免了晶闸管组件所容易出现的故障，因此可靠性大大提高。
TSC系列晶闸管可控硅功率模块是一种新型的可控硅控制电容投切开关，即TSC 动态投切开关，具有电压过零时刻投入，不产生涌流；电流过零时刻切除，不产生高压；全波导通不产生附加的谐波，无声运行。
是替代交流接触器的一种新型开关。
电容柜的投切操作方法
电容柜的投切操作方法
电容柜的投切操作可以分为以下几个步骤：
1. 先确保电容柜的总开关处于断开状态，即电源没有输入到电容柜。
2. 查看电容柜的电源线是否连接正常，电源线应该连接到柜体的入线端。
3. 将电容柜的总开关切换到闭合状态，然后观察电容柜是否有运行指示灯亮起。
如果指示灯亮起，表示电容柜已经接通电源。
4. 运行指示灯亮起后，再观察电容柜内部的电流表指针，如果指针指向零位或者接近零位，说明电容柜处于待机状态。
5. 如果需要使用电容柜，可以根据需要调节电容柜的工作模式和功率因数。
一般情况下，电容柜会有相应的按钮或旋钮可以调节工作模式和功率因数。
6. 在调节完工作模式和功率因数后，可以将所需负载接入电容柜，然后再关闭电容柜的总开关。
此时，电容柜会开始为负载提供相关的电能支持。
7. 在使用完毕后，可以将负载从电容柜中断开，然后将电容柜的总开关切换到断开状态，即可完成电容柜的切除操作。
值得注意的是，在投切操作过程中，需要确保安全操作，避免电流过大或者电压过高造成的电击风险。
同时，应该按照电容柜的相关说明书进行操作，以确保正常使用。
电容器自动投切的方式
电容器自动投切的方式
电容器常接的方式不能适应用电设备的功率因数或无功功率经常变化的情况，也容易出现过补偿的问题。
电容器自动投切的方式能克服上述缺点。
这种方法是把电容器分成若干组，根据用电设备的功率因数或无功功率变化情况，将各电容器组逐步投入或切除，从而达到将补偿后的功率因数或无功功率维持在某个范围之内的目的。
这里某个范围就是这种补偿方法的死区。
显然，若希望的死区越小，电容器组的分组数就要求越多。
考虑到投切设备的动作不能太频繁和补偿的稳定性，死区不能太小。
通常电容器的分组数在4~12之间。
电容器自动投切的方式多用在低压电网的就地无功补偿中。
电容器组的投切可用接触器，也可用晶闸管无触点开关。
用接触器投切电容器组时，由于无法精确控制接触器投切的瞬间，因而投切时有电流冲击，最好选用电容器专用的接触器。
若采用普通的接触器时，应降额使用。
用闸管无触点开关投切电容器组时，为了不产生投切时的电流冲击，应控制在电网电压的瞬时值为零时投切电容器组。
通常是按功率因数或无功功率为目标来控制电容器组的投切，以无功功率为目标的控制方式用得较多。
在某些情况下，也有按供电母线电压或负载的情况来决定电容器组的投切。
同样，静态无功补偿装置设计或选择装置中设备时应注意的问题，在电容器自动投切的控制方式中也应加以考虑。
电容补偿投切开关的工作原理
电容补偿投切开关的工作原理
电容补偿投切开关的工作原理主要涉及到无功补偿和电力系统的电压稳定性。
其基本工作流程如下：
1.检测电压和电流信号：电容补偿投切开关首先会测量电网中的电压和电流信号，
以此来分析电能质量和功率因数等参数。
2.确定电压和电流相位差：在测量电压和电流信号后，电容补偿投切开关会根据
相位差的大小判断是否需要进行补偿电容。
3.控制投切开关：如果判断需要补偿电容，电容补偿投切开关会通过控制投切开
关实现电容的投进或切除，从而优化电能质量，提高电网稳定性和降低能源浪费。
电容补偿投切开关的投切过程实现过零投切，投切过程无过压、电弧等现象，响应时间快，可频繁投切。
同时，它分为复合开关和晶闸管开关两种类型，其中复合开关采用无触点开关和熔断器并联结构，具有无电弧、无涌流、无操作过电压、无触点磨损等优点，而晶闸管开关则具有动作快、无涌流、无合闸过电压、无电弧、可实现频繁投切等优点。
另外，电容补偿投切开关还配备了ARC功率因数补偿控制器，该控制器采用高性能MCU 为核心，配以高精度的电量专用芯片，是以功率因数为取样物理量的补偿器。
它能可靠地运行在大谐波、非正弦电流、强干扰等任何恶劣电网环境下，具有自适应功能，能保证电力电容的使用安全，实现电容补偿柜的自动稳定投切，有效改善电网的功率因数，是低压配电系统补偿无功功率的理想控制器。
总之，电容补偿投切开关通过检测电网中的电压和电流信号，控制电容的投进或切除，从而优化电能质量，提高电网稳定性和降低能源浪费。
同时，它采用先进的控制技术和高性能的控制器，具有快速响应、无电弧、无涌流等优点，是电力系统中重要的无功补偿设备之一。
电容器组投入退出规程
电容器组投入退出规程
1.电容器组在正常情况下的投入或退出运行，应根据系统无功负荷潮流和负荷功率因数以及电压情况来决定。
2．当开闭站全部停电操作时，应先拉开电容器组开关，后拉开各路出线开关。
当开闭站全部恢复送电时，应先合上各路出线开关，后合上电容器组开关。
3．在异常情况下操作：
一、发生下列情况之一时，应立即拉开电容器组开关
1）、电容器组母线电压超过电容器组额定电压1.1倍（38.5KV）。
2)、通过电容器组的电流超过电容器组额定电流的1.3倍。
3）、电容器室的环境温度超过±40ºC。
4）、电容器连接线接头严重过热或熔化。
5）、电容器内部或放电装置有严重异常响声。
6）、电容器外壳有较明显异形膨胀时。
7）、电容器瓷套管发生严重放电闪络。
8）、电容器喷油起火或油箱爆炸。
二、发生下列情况之一，不查明原因不得将电容器组合闸送电：
1）、当开闭站事故跳闸全部无电后，必须将电容器组的开关拉开。
2）、当电容器组开关跳闸后不准强送电。
3）、熔断器熔丝熔断后不查明原因不准更换熔丝送电。
4、电容器组每次拉闸之后，必须通过放电装置随即进行放电，待电
荷消失后再合闸，电容器组再次合闸时，必须在断开三分钟之后进行。
5．特别注意：
1）、当电炉变压器负荷加到75%，再投入电容器组然后再将电炉变压器加满负荷运行。
2）、当人工切除电炉变压器时，应使电容器组预先退出运行，在故障下，也要求在电炉变压器主开关断开前，先断开电容器组的主开关。
6、投切电容器组要用真空开关。
电容自动过零投切
电容自动过零投切全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：电容自动过零投切技术是一种广泛应用于电力系统中的一种控制技术，通过使用电容器进行无功补偿，实现电力系统中电流、电压的稳定控制。
在电力系统中，无功功率是指电流和电压之间的相位差，当电压和电流的相位差不为零时，系统会产生无功功率，导致能量的浪费和系统的不稳定。
无功补偿技术的应用十分重要。
在实际的电力系统中，电容自动过零投切技术有着广泛的应用。
例如在变电站、电力配电系统、电力工厂等场所，都会采用这种技术来实现对系统的无功补偿。
通过合理配置电容器，可以有效减少系统中的无功功率，提高系统的功率因数，降低系统的能耗，从而提高系统的经济性和可靠性。
与传统的手动投切方式相比，电容自动过零投切技术具有很多优势。
自动过零投切可以实时监测系统中的电流和电压波形，准确计算无功功率在何时需要进行补偿，避免了手动操作时可能出现的误差。
自动化投切可以根据系统中的实际运行状况进行动态调整，提高了补偿的准确性和效率。
而且，自动过零投切还可以实现对系统的远程监控和管理，提高了系统运行的便利性。
电容自动过零投切技术是一种先进的电力系统控制技术，通过自动化补偿无功功率，提高了系统的稳定性和经济性。
在未来的电力系统中，这种技术将会得到更广泛的应用，为电力系统的改造和升级提供了重要的技术支持。
希望相关领域的工程技术人员能够深入研究和推广这项技术，为电力系统的发展贡献力量。
第二篇示例：电容自动过零投切是一种电力控制技术，广泛应用于各种电器设备中。
通过控制电容的连接和断开，可以实现对电器设备的电流和功率进行精确控制，提高电器设备的效率和性能。
在传统的电器设备中，电容往往被用来起到储能和滤波的作用。
随着技术的发展和需求的增加，电容的作用不再局限于简单的储能和滤波，而是被应用于更加复杂和精密的电力控制中。
电容自动过零投切就是一种典型的应用。
电容自动过零投切具有以下几个优点：二是提高电器设备的性能。
电容投切的原理
电容投切的原理
电容投切的原理
电容投切技术是一种常见的电气控制技术，广泛应用于各种电路中。
在电容投切技术中，电容器被用作电路的开关元件，通过对电容器的充放电来实现电路的切换。
电容投切技术基于电容器的电荷存储特性，当电容器上的电量达到一定程度时，电容器会发生放电，从而促使电路发生切换。
具体来说，电容器的充电过程中，电荷通过电容器的两个极板之间的电介质（通常是真空或空气）存储在极板上，当电荷达到一定程度时，电容器会产生放电，释放出存储的电荷，从而形成一股电流，通过电路，实现电路的切换。
电容投切技术的优点是简单、灵活、可靠，可以针对不同的电路需求进行不同的设计。
同时，电容投切技术的应用范围很广，可以应用于交流电源、固态继电器等各种电路中。
此外，与其他开关技术相比，电容投切技术具有较高的开关速度、较小的尺寸、较低的功率损耗等优点。
不过，电容投切技术也存在一些问题需要注意。
首先，电容器的电容量和电路的负载特性需匹配，否则会引起电路异常或者损坏。
其次，
电容器容易受到温度、湿度等环境因素的影响，特别是在高温、高湿的环境下，电容器容易老化和失效。
此外，电容投切技术还存在一些与开关频率、开关电流等相关的问题需要注意，需要针对具体的应用场景进行合理的设计和选型。
总的来说，电容投切技术作为一种基础的电气控制技术，在各种应用中都具有重要的作用。
了解电容投切技术的原理和相关注意事项，对于电气工程师和电路设计人员来说，都具有重要的意义。
只有在充分理解电容投切技术的基础上，才能更好地应用该技术，为电力系统和电子设备等领域的开发和应用提供更优质的解决方案。
浅谈新型电容投切复合开关
2012年2月内蒙古科技与经济F ebruar y2012 第3期总第253期Inner Mongolia Science T echnology&Economy No.3Total No.253浅谈新型电容投切复合开关X张仲峰(呼和浩特市科技局科技开发中心,内蒙古呼和浩特 010020) 摘 要:对几种投切开关优缺点进行了分析与比较,并重点介绍了新型电容投切复合开关原理和特点,提出新型的复合开关具有性能优越、可靠性高、易于推广应用等特点,具备很大的发展空间。
关键词:电容投切复合开关;开关器件;保护功能 中图分类号:T M564 文献标识码:B 文章编号:1007—6921(2012)03—0122—021 概述现在的市场上,存在数百种低压并联电容器装置成套产品,类型和型号不尽相同,投切方式也是多种多样,但这些不同的产品所采用的投切器件基本可分为3个类型:机械式接触器、无触点晶闸管和电子复合开关。
早期生产的装置大部分采用机械式接触器对电容器组进行投切,这一类开关的优点是在接触后,电压没有降,所以没有损耗。
但由于开关在投入使用过程中,加在电容器组两端的电压会突然升高,所以会有一个很大的电流,有时甚至会达到额定电流的几十倍,即出现所谓的合闸涌流。
涌流的出现一般会引发电网电压的快速下降,在每次切换电容时冲击电流都会不停的出现,最终会引起电网电压不停地剧烈地波动,这种问题会使供电质量严重降低并且使弱电设备不能正常工作[1]。
这样的复合开关会对电网造成严重冲击,并且较严重的冲击涌流,还会引起设备接触器的接点烧坏,使工作不能正常进行,也会使装置的使用寿命出现不同程度的降低。
为了使烧焊现象减少,就必须通过减少投切的次数得以实现,这就使得补偿的准确性被降低了且速度也受到了影响。
之后,通过大量的试验,研制出了专门用于电容器组的接触器{复合开关},其工作原理是采用限流电阻来实现抑制涌流的目的。
通过试验证明,以这样的接触器{复合开关}在投切电容器组时,涌流完全可以被控制在额定电流的20倍以下[2]。
正泰ZCK智能电容投切开关说明书
三、主要技术参数3.1额定工作电压：共补380V±20%或者分补220V±20%3.2控制电容容量：三相≤45kvar，△型接法单相≤15kvar，Y型接法3.3额定电流：100A、60A3.4投入涌流倍数：≤5.0Ic3.5功耗：＜ 1.5W3.6开关使用寿命：20万次3.7接触压降：≤100mV3.8开关耐压：≥1600V3.9动作相应时间：≤100mS3.10每次接通与关断间隔：≥1S3.11连续两次接通间隔时间：≥10S四、主要技术特点4.1过零投切：电容投切开关的基本工作原理是通过过零检测与逻辑判断，实现电压过零导通和电流过零分断，电容投入涌流倍数小于5Ic。
4.2低功耗：由于采用特制的磁保持继电器，控制装置只在投切动作瞬间耗电。
且磁保持继电器的触点接触电阻小，因而不发热，这样就不用可控硅外加散热片或者风扇，降低了成本，对同机运行的其它器件不造成危害，真正达到了节能降耗的目的，产品故障率远低于电子复合开关。
4.3采用单片机控制投切并智能监控继电器以及输入电源、负载的运行状况，具有故障报警功能。
4.4输入信号与电容投切开关光电隔离，并可带485通讯控制。
五、接线图示- 2 -5.1控制回路示意图5.2接线图示六、外形及安装尺寸- 3 -本产品安装于380V配电网上，用于低压无功补偿电容器的通断控制。
用户可安装在低压无功补偿电容屏或者JP柜内，一般采用挂式安装方式，外形及安装尺寸见下图。
七、使用注意事项■接线1、直流信号控制器方式：电平信号输入极性K和C要连接无误，K接GND，COM 接+12V；2、485通讯控制方式：A和B必须连接无误，极性不能反接，补偿控制器专用；3、必须注意开关的容量与电容量的配置，选择要合理，可能存在谐波的地方应加大开关容量和延长投切延时间隔，并采取抑制谐波的措施，如串联电抗器。
4、电源主回路A、B、C三相相序必须正确；5、分补开关的电源零线N必须与控制端头N相连接（如接线图）；6、三相共补＋三相分补混合补偿接线原理图请参照控制器说明书。
九社电容投切开关工作电压
九社电容投切开关工作电压电容投切开关是一种常见的电气设备，被广泛应用于电力系统中。
它的作用是在电路中实现对电容器的投入和切除，从而实现对电力系统的无功功率的控制。
在电容投切开关的工作中，电压是一个重要的参数。
本文将探讨九社电容投切开关的工作电压。
九社电容投切开关是一种高压电气设备，主要用于电力系统中的高压电路中。
它的工作电压通常在110kV到220kV之间。
九社电容投切开关在电力系统中起到了重要的作用，它可以实现对电容器的投入和切除，从而实现对电力系统的无功功率的控制。
在电力系统中，无功功率是一种特殊的电力，它不会对电力系统的有功功率产生影响，但却对电力系统的稳定性和电压质量起到了关键的作用。
而电容器则是一种常见的无功功率补偿装置，它可以通过存储和释放电能来控制无功功率的流动。
九社电容投切开关的作用就是将电容器与电力系统连接起来，并在需要的时候将其投入或切除。
九社电容投切开关的工作电压是指其能够承受的最大电压。
在电力系统中，电压是一个极其重要的参数，它直接影响着电力系统的稳定性和电压质量。
九社电容投切开关的工作电压通常要求比电力系统中的最高电压略高，以确保其能够稳定地工作。
同时，九社电容投切开关还需要具备良好的绝缘性能，以确保在高电压下不会发生击穿现象。
九社电容投切开关的工作电压不仅仅是一个技术参数，它还与电力系统的运行安全密切相关。
在电力系统中，电压的稳定性是保证电力系统正常运行的重要条件之一。
而九社电容投切开关作为电力系统中的重要设备，其工作电压的稳定性和可靠性对电力系统的运行安全起到了至关重要的作用。
为了保证九社电容投切开关的工作电压的稳定性和可靠性，制造商通常会采取一系列的措施。
首先，九社电容投切开关的外壳通常采用高强度和耐高压的材料制造，以确保其能够承受高电压的冲击。
其次，九社电容投切开关的内部结构设计合理，电气连接可靠，以确保其在高电压下能够正常工作。
此外，九社电容投切开关还配备了过压保护装置，一旦电压超过设定值，就会自动切断电路，保护设备的安全运行。
低压无功补偿电容器投切开关的探讨
低 压 无 功 补偿 电容 器 投 切 开 关 的探 讨
杨 筝’ 程 爱 玲 崔 瑞 卿
（ １ ．黄河水利职业技术学 院 ；２开封 空分 集团有限公司
河南
开封
４ ７ ５ ０ ０ ３）
０ ．引 言
电力电子技术的发展埘电能质量的要求越来越高 ，而电力 电子设备 的增加却 又导致电能质量 日益恶化 ，造成谐波 ，电压波动，三相不平衡 等 电网污染 ，尤其是近年来，由于电网容量的增加 ，对电网需求也与 日
切除。整个 投切过程 是利用 晶闸管 （ 电子开关 ） 反应速度快 、无触点 、
３ ７ ６
现代 企业 教育
ＭＯＤ Ｅ Ｒ Ｎ Ｅ Ｎ Ｔ Ｅ Ｒ Ｐ ＲＩ Ｓ Ｅ Ｅ Ｄ Ｕ Ｃ Ａ Ｔ Ｉ ＯＮ
２ ０ １ ３ 年 ・ １ ０ 月 ・
学 术・ 理 论 现代学模 式探 析
肖永亮 在 《 中国动 画教育 现状分 析》 中提 到 “ ８ ５ ％ 的动画企 业 认为 ，由于 目前教育 的培养 方向 、课程设置 、学 生个人素 质等方 面的
１ ．发展 现 状
传统的无功补偿装 置多采用机械开关 （ 接触器或断路器 ）投切 电 容器 ，它根据无功功率的需求 ，对无 功器件进行投切 和调节 ，尽管 能 达到一定得补偿效果 ，但在投切速 度上跟不上 冲击负荷 的变化 ，切 除 图 １ 接触 器投切 电容
时会产生过电压 ，自身触头易损甚至熔焊 ，噪声 大 ，设备故 障高 ，可
图２ 晶闸管投切 电容 当该装置接受来 自控制器投入电容器 的指令 后在触发 电路检测 到
施加于 晶闸管两端 的电压为零时 ，发 出触发信号 ，晶闸管导通 ，此时
电容器 的电压与 电网的电压相等 ，因此 不存在合 闸涌流 ，完成 电容器 的投入过程 。当该装置接收到来 自控制 器切除 电容 器的指令 后 ，触发
电容投切原理
电容投切原理电容投切是一种利用电容器来实现电路开关功能的原理。
在实际电路中，经常会用到电容投切来实现信号的切换和传输。
电容投切原理的理解对于电子工程师来说至关重要，下面将详细介绍电容投切的原理及其应用。
首先，我们来了解一下电容投切的基本原理。
电容器是一种能够储存电荷的元件，当电容器两端的电压发生变化时，电容器内部会储存或释放电荷。
而电容投切原理就是利用电容器的充放电特性来实现开关功能。
当电容器充电时，电容器两端的电压逐渐增加，当电压达到一定数值时，电容器开始导通，相当于一个开关闭合；当电容器放电时，电容器两端的电压逐渐减小，当电压降到一定数值时，电容器开始截止，相当于一个开关断开。
在实际应用中，电容投切原理常常用于信号的切换和传输。
例如，在音频设备中，可以利用电容投切来实现不同信号源的切换，从而实现音频信号的选择和传输。
此外，在通信设备中，电容投切也可以用来切换不同频率的信号，实现频率的选择和传输。
可以说，电容投切原理在电子领域有着广泛的应用。
除了在电子领域中的应用，电容投切原理还可以在其他领域发挥作用。
例如，在传感器领域，可以利用电容投切原理来实现接近开关和触摸传感器，从而实现对物体的接近检测和触摸控制。
此外，在智能家居领域，电容投切原理也可以用来实现触摸开关和手势识别，从而实现对家居设备的控制和操作。
总之，电容投切原理是一种利用电容器的充放电特性来实现开关功能的原理，具有广泛的应用前景。
通过对电容投切原理的深入理解，可以为电子工程师在实际工程中的设计和应用提供重要的指导。
希望本文能够帮助读者更好地理解电容投切原理，并在实际应用中发挥作用。
接触器__晶闸管_复合开关_选相开关对比表
复合开关选用晶闸管开关和磁保持开关并联运行，其在接通和断开的瞬间具有可控硅过零投切的优点，而在正常接通期间又具有磁保持开关零功耗的优点。
复合开关具有无冲击、低功耗、高寿命等显著优点，可替代接触器或晶闸管开关，广泛用于低压无功补偿领域。
编辑本段产品特点1过零投切：可控硅与磁保持继电器并接，实现电压过零导通和电流过零切断，无涌流、无电弧；2电压缺相保护：系统电压缺相供电时，开关拒绝闭合；若出现缺相则自动退投；3电源缺相保护：工作电源缺相供电时，开关拒绝闭合；若出现缺相则自动退投；4欠压保护：电压≤额定电压(220V)的20%时开关拒绝闭合；5自诊断故障保护：元件出现故障，则拒绝闭合或自动退投断开；6空载保护：未接负载时开关拒绝闭合；7停电保护：接通后遇突然停电时，自动跳闸断开。
8无谐波注入：过零触发不会产生谐波。
9功耗小：只在投切动作瞬间耗电，平时不耗电10光电隔离技术：抗干扰能力强，工作安全可靠。
11智能控制技术，在涌流和安全可靠性方面具备极高的性能优势。
缺点：因开关中所使用的可控硅元件对电压变化率非常敏感，对过电流的承受能力不强，存在击穿隐患，安全稳定性较弱，尤其是在谐波稍大的情况下极易损坏。
编辑本段技术参数1. 工作环境条件环境温度：-20℃～+45℃；相对湿度：40℃时，20%～90%；2. 额定电压、工作电源及额定电流额定工作电压：380V（共补）/220V （分补）三相四线交流50HZ;允许偏差：三相电压同步变化不大于±20%;波形为正弦波，失真度小于5%;额定频率：50HZ±5%;额定电流：24/30/38/45/60A。
3. 主要技术指标：使用寿命：50万次相数：三相(△型接法)；单向(Y型接法)控制容量：三相共补电容器组容量：≤16/20/25/30/40Kvar分相补偿三相电容器组总容量：≤16/20/25/30/40Kvar功耗：≤2W接点耐压：≥2000V响应时间：≤60ms连续两次接通间隔：≥10秒编辑本段复合开关发展历史及未来发展趋势复合开关等低压电容器投切开关由简单粗犷到理性精细经历了4个发展阶段：（一）交流接触器：最先应用于低压电容器投切的开关是交流接触器，这是一种传统的电容器投切方式，由于三相交流电的相位互成120°，对交流接触器投切控制，理论上不存在最佳操作相位点（即投切瞬时不可选择性），使得它投入或切除电网时，要产生一个暂态的过渡过程，又因电容器是电压不能瞬变的器件，并联电容器由交流接触器投切电网时，由于其相位点是随机的，所以会产生幅值很大、频率很高的浪涌电流（涌流最大时可能超过100倍电容器额定电流）。
电容器投切方式比较分析 (1)
电容器投切方式比较分析关键词：静止无功补偿装置静止无功发生器晶闸管开关可控硅开关复合开关近年来，随着对供电质量要求的不断提高和节能降耗的需要，无功补偿装置的使用量快速增长。
随后各种不同无功补偿装置不断研发推出应用，如：静止无功补偿装置SVC、静止无功发生器SVG、晶闸管投切电容装置TSC等。
但由于技术成熟悸或投入大等各种因素影响，目前使用范围最广，投入成本低，最易普及的仍是低压无功补偿装置。
本文仅对目前国内存在的几种类型的低压电容投切装置的性能及优缺点进行分析，供用户和设计人员参考，以达到合理使用、提高企业经济效益、节约资源的效果。
一、性能比较目前，国内的电容投切装置所采用的开关元件可以分为三大类：1、机械式接触器投切电容装置（MSC）接触器投入过程中，电容器的初始电压为零，触点闭合瞬间，绝大多数情况下电压不为零、有时可能处在高峰值（极少为零），因而产生非常大的电流，也就是常说的合闸涌流。
实验表明合闸涌流严重时可达电容器额定电流的50倍。
这不仅影响电容器和接触器的寿命，而且对电网造成冲击，影响其它设备的正常工作。
因此，后来采用串接电抗器和加入限流电阻来抑制涌流，这虽然可以控制合闸涌流在额定电流的20倍以内，但从长期运行情况来看，其故障率仍然非常高，维修费用较高。
总的实践应用反映，其性能如下：优点：价格低，初期投入成本上升少，无漏电流缺点：涌流大，寿命短，故障多，维修费用高2、电子式无触点可控硅投切电容器装置（TSC）可控硅投切电容器，是利用了电子开关反应速度快的特点。
采用过零触发电路，检测当施加到可控硅两端电压为零时，发出触发信号，可控硅导通。
此时电容器的电压与电网电压相等，因此不会产生合闸涌流，解决了接触器合闸涌流的问题。
但是，可控硅在导通运行时，可控硅结间会产生一伏左右的压降，通常15KV AR三角形接法的电容器，额定电流22A，则一个可控硅消耗功率约为22W。
如以一个150KV AR电容柜来算，运行时可控硅投切装置消耗的功率可达600W，而且都变成热量，使机柜温度升高。
正泰ZCK智能电容投切开关说明书
三、主要技术参数3.1额定工作电压：共补380V±20%或者分补220V±20%3.2控制电容容量：三相≤45kvar，△型接法单相≤15kvar，Y型接法3.3额定电流：100A、60A3.4投入涌流倍数：≤5.0Ic3.5功耗：＜ 1.5W3.6开关使用寿命：20万次3.7接触压降：≤100mV3.8开关耐压：≥1600V3.9动作相应时间：≤100mS3.10每次接通与关断间隔：≥1S3.11连续两次接通间隔时间：≥10S四、主要技术特点4.1过零投切：电容投切开关的基本工作原理是通过过零检测与逻辑判断，实现电压过零导通和电流过零分断，电容投入涌流倍数小于5Ic。
4.2低功耗：由于采用特制的磁保持继电器，控制装置只在投切动作瞬间耗电。
且磁保持继电器的触点接触电阻小，因而不发热，这样就不用可控硅外加散热片或者风扇，降低了成本，对同机运行的其它器件不造成危害，真正达到了节能降耗的目的，产品故障率远低于电子复合开关。
4.3采用单片机控制投切并智能监控继电器以及输入电源、负载的运行状况，具有故障报警功能。
4.4输入信号与电容投切开关光电隔离，并可带485通讯控制。
五、接线图示- 2 -5.1控制回路示意图5.2接线图示六、外形及安装尺寸- 3 -本产品安装于380V配电网上，用于低压无功补偿电容器的通断控制。
用户可安装在低压无功补偿电容屏或者JP柜内，一般采用挂式安装方式，外形及安装尺寸见下图。
七、使用注意事项■接线1、直流信号控制器方式：电平信号输入极性K和C要连接无误，K接GND，COM 接+12V；2、485通讯控制方式：A和B必须连接无误，极性不能反接，补偿控制器专用；3、必须注意开关的容量与电容量的配置，选择要合理，可能存在谐波的地方应加大开关容量和延长投切延时间隔，并采取抑制谐波的措施，如串联电抗器。
4、电源主回路A、B、C三相相序必须正确；5、分补开关的电源零线N必须与控制端头N相连接（如接线图）；6、三相共补＋三相分补混合补偿接线原理图请参照控制器说明书。
接触器投切电容器
作为第二代无功补偿产品，它的由来可以说是机缘巧合。
在真空接触器启停高压电机的指引下人们将真空接触器利用与电容器的投切。
所以，无功产品的发展也是在偶然和必然的结合下一路发展而来的。
真空接触器投切电容器的设计思想非常简单，就是将接触器替换原有的人工投切，并且对电容器进行分组。
就是将原有的一个整体划分为几个个体分别控制。
这样就会减小过补于欠补的程度，在大大提高电容器的利用率的同时也降低了电容器损耗与消耗。
但是真空接触器和后来的真空开关缺少专门的灭弧介质。
在切除电容器的时候会产生电弧，造成接触器难断开，使得开关和电容器的数倍过压和过流也就是开关重燃事故。
生产使用过程中拥有巨大安全隐患。
HZTQ系列智能电容投切器的研制开发
HZTQ系列智能电容投切器的研制开发时间：2009-12-15 来源：赛尔电气应用随着国内用电的钢性需求剧增，大量感性负载的投入运行及电力电子元件的频繁启用，造成电力系统功率因数降低，电能无功损耗增加，电网污染。
为提高现有送变电设备的效率，节约能源，各种不同静态，动态的无功补偿装置纷纷推出。
面对补偿装置合闸瞬时的涌流问题，研制开发可靠投切电力电容器的开关元件成为十分重要的课题。
1 国内现有开关元件的基本情况传统的低压电容器补偿装置中大多采用交流接触器串接电抗器来投切电容器，电抗器有良好的抑制合闸涌流的作用，但因体积大、耗铜多，逐步被切换电容器接触器替代。
后者通过限流电阻将合闸涌流抑制至电容器额定电流的20倍以内，基本保证电容器的正常运行。
目前另一类快速开关元件应用至动态无功补偿装置中。
大致有晶闸管模块无触点开关的无功动补投切调节器(TSC)、智能复合开关、智能电容投切器三种。
它们均利用电子开关反应速度快的特点，采用过零触发电路触发导通可控硅，迅速投入电容器，解决了合闸涌流的问题。
但晶闸管无触点开关导通时要产生结间压降，消耗电能并严重发热，必须加接散热装置，价格成本高。
而电容复合开关内选用了磁保持继电器，实现投入电容无涌流和运行不发热、节能的目标，然而由于磁保持继电器的触板薄、触点小，承载电容器在线通流能力弱。
且磁保持继电器的机械寿命短，故障率较高。
于是思考将可控硅与接触器的优点组合，研发了一种新型无功补偿投切开关——智能电容投切器。
2 HZTQ 电容投切器的结构和工作原理2.1 HZTQ 电容投切器结构HZTQ系列智能电容投切器是由切换电容器接触器转化改进后的产品。
结构如图1所示，它以电子模块替代限流电阻装置，选用大功率、高耐压的可控硅Q作为瞬间通断的开关元件，与接触器的大容量触头K 并联。
其工作原理十分简化，合闸时由单片机逻辑程序发出控制信号，采用MOC3081典型的过零触发电路(见图2)，检测到开关元件两端电压过零时触发导通可控硅，快速完成电容器的无涌流投入。
电容器投切操作规程
电容器投切操作规程引言本文档规定了电容器的投切操作规程，旨在确保电容器投切过程安全可靠、高效顺畅。
它适用于各类电容器的投切操作。
1. 术语和定义•电容器：将电能以静电形式存储的装置，用于增加或提供功率因数校正、电力质量改善等电力系统运行方面。
•投切：电容器的开关操作，包括投入和退出操作。
•投入：将电容器从断开位切换至闭合位，使其开始工作。
•退出：将电容器从闭合位切换至断开位，使其停止工作。
2. 操作原则•操作电容器前，必须确保电容器本身及其周围环境安全可靠。
•操作人员必须具备相关安全知识和操作技能，且持证上岗。
•操作人员必须遵循相关规程、操作手册和操作指导。
•操作人员必须牢记“安全第一”的原则，根据实际情况合理判断和处理。
•操作过程中严禁饮酒、吸烟及使用尼古丁制品。
3. 操作步骤步骤1：检查电容器和周围环境在进行投切操作之前，操作人员需要仔细检查电容器及其周围环境是否满足以下要求： - 电容器本身无损坏，无渗漏现象。
- 电容器接线端子紧固可靠。
- 电容器与其他设备之间的连接良好。
- 周围环境没有可燃物、易燃气体等危险物质存在。
- 操作区域通风良好。
步骤2：确认计划和权限操作人员需要确认投切计划和权限，包括：- 投切时间和顺序：根据实际需要，确定投切电容器的时间和顺序。
- 操作权限：操作人员需要确保自己拥有进行该项投切操作的权限。
步骤3：准备工作在进行实际操作之前，操作人员需要进行以下准备工作： - 穿戴合适的个人防护装备，如绝缘手套、绝缘靴等。
- 禁止穿戴金属饰品，以防电流通过导致电击事故。
- 检查电容器与其他设备之间的连接，确保接触良好。
- 确保操作工具和设备完好无损。
步骤4：投入操作1.检查电容器控制柜面板的开关位置，确保处于断开位。
2.打开电容器控制柜门。
3.分析电容器需要投切的原因和目的。
4.按照操作权限要求，将相应的开关从断开位切换至闭合位。
5.注意观察电容器的工作状态，检查是否正常启动。
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复合开关的发展
关键词：可控硅开关晶闸管开关无触点开关复合开关电容投切开关
复合开关等低压电容器投切开关由简单粗犷到理性精细经历了3个发展阶段：
（一）交流接触器：最先应用于低压电容器投切的开关是交流接触器，这是一种传统的电容器投切方式，由于三相交流电的相位互成120°，对交流接触器投切控制，理论上不存在最佳操作相位点（即投切瞬时不可选择性），使得它投入或切除电网时，要产生一个暂态的过渡过程，又因电容器是电压不能瞬变的器件，并联电容器由交流接触器投切电网时，由于其相位点是随机的，所以会产生幅值很大、频率很高的浪涌电流（涌流最大时可能超过100倍电容器额定电流）。
涌流不仅会对电网产生不利的干扰，对交流接触器易产生电弧、易烧损触头，而且涌流、过电压会加速电容器的失效，减少电容器的使用寿命，甚至爆炸，所以采用交流接触器的投切方式谐波污染大、维护成本高、不适于频繁操作。
为了改善这些缺陷，出现了所谓投切电容器专用接触器，就是在接触器的主触头处并以带电阻的辅助触头，在合闸时先合上辅助触头，然后再合上主触头，以此减低浪涌电流；而分闸时时序恰好相反，先分主触头，而后再分辅助触头，以此减轻电弧对触头的烧损。
但这一措施仅仅是一种改良而已，并未在根本上解决问题，涌流、过电压和谐波污染仍然存在，对电容器和装置的寿命仍有很大的影响，所以其在低压电容器投切领域的应用将越来越少。
但由于其投资低、控制简单，所以至今在不少技术要求低的地方仍在应用，但可以预见，随着电容器投切开关的发展，将逐步被淘汰。
（二）晶闸管开关：随着电力电子器件应用的发展和普及，后来人们研发出由可控硅为核心的晶闸管开关（固态继电器)。
其原理为通过电压、电流过零检测控制，保证在电压零区附近投入电容器组，从而避免了合闸涌流的产生，而切断又在电流过零时完成，避免了暂态过电压的出现，这就从功能上符合了电容器的过零投切的要求，另外由于可控硅的触发次数没有限制，可以实现准动态补偿（响应时间在毫秒级），因此适用于电容器的频繁投切，非常适用于频繁变化的负荷情况，相对于交流接触器有了质的飞跃。
然而固态继电器在应用上有致命的弱点：就是在通电运行时可控硅导通电压降约为1V左右，损耗很大（以额定容量100Kvar的补偿装置为例，每相额定电流约为145A，则可控硅额定导通损耗为145×1×3=435W），由于有大的功耗所以需要散热以避免PN 结的热击穿，为了降温就需要使用面积很大的散热器，甚至需要风扇进行强迫通风，另外可控硅对电压变化率（dv/dt）非常敏感，遇到操作过电压及雷击等电压突变的情况很容易误导通而被涌流损坏，即使安装避雷器也无济于事，因为避雷器只能限制电压的峰值，并不能降低电压变化率。
可控硅开关的缺点是结构复杂、体积大、损耗大、成本
高、可靠性差，优点是能实现过零投切、动作迅速、反应快，多用于动态补偿的场合，而不适用于常规低压电容器投切的无功补偿装置中。
（三）复合开关：当仔细分析研究了交流接触器和可控硅开关的各自优缺点之后发现，如果把二者巧妙地结合来，优势互补，发挥接触器运行功耗小和可控硅开关过零投切的优点，便是一个较为理想的投切元件，这就是开发复合开关的基本思路，这种投切开关同时具备了交流接触器和电力电子投切开关二者的优点，不但抑制了涌流、避免了拉弧而且功耗较低，不再需要配备笨重的散热器和冷却风扇。
要把二者结合起来的关键是相互之间的时序配合必须默契，可控硅开关负责控制电容器的投入和切除，交流接触器负责保持电容器投入后的接通，当接触器投入后可控硅开关就立即退出运行，这样就避免了可控硅元件的发热。
这种看似很理想的复合开关自从2002 年开始，由原来全国仅数家企业研发生产，至今已扩展到数十家企业，虽外型结构或电路有所不同，但内在原理基本相同：用小形三端封装的可控硅作为电容器的投入和切除单元，用大功率永磁式磁保持继电器代替交流接触器负责保持电容器投入后的接通，其过零检测元件是一粒电压过零型光耦双向可控硅。
从原理上看是理想的投切元件，但实际上并非如此，它存在下面一些缺陷：
（1）小形三端（TOP）封装可控硅由于结构性的原因，目前这类型式的可控硅其短时通流容量不能做得很低（低于60A ），反向耐压一般也只能达到1600V 左右，这就限制了它的应用范围。
由仿真和计算证明在38OV 的系统电压下，电容器理想开断时的稳态过电压就可能达到1600V ，当系统电压高于380V （这是常有的情况）或非理想开断时的暂态过电压就可能远大于可控硅的反向耐压位1600V，众所周知可控硅是一种对热和电冲击很敏感的半导体元件，一旦出现冲击电流或电压超过其容许值时，就会立即使其永久性的损坏。
实际运行情况已经表明了复合开关的故障率相当高。
（2）由于采用了可控硅等电子元器件其结构复杂成本上升，与交流接触器在价格上难以相比。
（3）复合开关的过零是由电压过零型光耦检测控制的，从微观上看它并不是真正意义上的过零投切，而是在触发电压低于16V～40V 时（相当于2～5电度）导通，因而仍有一点涌流。
（4）复合开关技术既使用可控硅又使用继电器，于是结构就变得相当复杂，并且由于可控硅对dv/dt的敏感性也比较容易损坏。
由上述分析比较可见，各种电容器投切开关并非十分完美，不同场合需要选取不同的电容器过零投切开关。