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時間:2020-08-08

最先應用於低壓電容器投切的開關是交流接觸器,這是壹種傳統的電容器投切方式,由於三相交流電的相位互成120°,對交流接觸器投切控制,理論上不存在最佳操作相位點,使得它投入或切除電網時,要產生壹個暫態的過渡過程,又因電容器是電壓不能瞬變的器件,並聯電容器由交流接觸器投切電網時,www.66777.com,外国黄色网站,依依图片由於其相位點是隨機的,所以會產生幅值很大、頻率很高的浪湧電流(湧流最大時可能超過100倍電容器額定電流)。

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  • 為了改善這些缺陷,出現了所謂投切電容器專用接觸器,就是在接觸器的主觸頭處並以帶電阻的輔助觸頭,在合閘時先合上輔助觸頭,然後再合上主觸頭,以此減低浪湧電流;而分閘時時序恰好相反,先分主觸頭,而後再分輔助觸頭,以此減輕電弧對觸頭的燒損。However, this measure is only a kind of improvement, which does not fundamentally solve the problem. Inrush current, overvoltage and harmonic pollution still exist, which still has a great impact on the life of capacitors and devices, so its application in the field of low-voltage capacitor switching will be less and less.但這壹措施僅僅是壹種改良而已,並未在根本上解決問題,湧流、過電壓和諧波汙染仍然存在,對電容器和裝置的壽命仍有很大的影響,所以其在低壓電容器投切領域的應用將越來越少。但由於其投資低、控制簡單,所以至今在不少技術要求低的地方仍在應用,但可以預見,隨著電容器投切開關的發展,將逐步被淘汰。

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  • 隨著電力電子器件應用的發展和普及,後來www.66777.com,外国黄色网站,依依图片研發出由可控矽為核心的固態繼電器。其原理為通過電壓、電流過零檢測控制,保證在電壓零區附近投入電容器組,從而避免了合閘湧流的產生,而切斷又在電流過零時完成,避免了暫態過電壓的出現,這就從功能上符合了電容器的過零投切的要求,另外由於可控矽的觸發次數沒有限制,可以實現準動態補償(響應時間在毫秒級),因此適用於電容器的頻繁投切,非常適用於頻繁變化的負荷情況,相對於交流接觸器有了質的飛躍。

    可控矽開關的缺點是結構復雜、體積大、損耗大、成本高、可靠性差,優點是能實現過零投切、動作迅速、反應快,多用於動態補償的場合,而不適用於常規低壓電容器投切的無功補償裝置中。The disadvantages of controllable silicon switch are complex structure, large volume, large loss, high cost and poor reliability. The advantages are that it can achieve zero-crossing switching, quick action and quick response, and it is mostly used for dynamic compensation, but not for reactive compensation devices of conventional low-voltage capacitor switching. 當仔細分析研究了交流接觸器和可控矽開關的各自優缺點之後,發現如果把二者巧妙地結合來,優勢互補,發揮接觸器運行功耗小和可控矽開關過零投切的優點,便是壹個較為理想的投切元件,這就是開發復合開關的基本思路,這種投切開關同時具備了交流接觸器和電力電子投切開關二者的優點,不但抑制了湧流、避免了拉弧而且功耗較低,不再需要配備笨重的散熱器和冷卻風扇。

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  • 從原理上看是理想的投切元件,但實際上並非如此,它存在下面壹些缺陷: (1)小形三端(TOP)封裝可控矽由於結構性的原因,目前這類型式的可控矽其短時通流容量不能做得很低(低於60A ),反向耐壓壹般也只能達到1600V 左右,這就限制了它的應用範圍。由仿真和計算證明在38OV 的系統電壓下,www.66777.com,外国黄色网站,依依图片理想開斷時的穩態過電壓就可能達到1600V ,當系統電壓高於380V (這是常有的情況)或非理想開斷時的暫態過電壓就可能遠大於可控矽的反向耐壓位1600V ,眾所周知可控矽是壹種對熱和電沖擊很敏感的半導體元件,壹旦出現沖擊電流或電壓超過其容許值時,就會立即使其損壞,而且是永久性的損壞.實際運行情況已經表明了復合開關的故障率相當高。

     

     
     
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