江蘇安科瑞電器制造有限公司 范宏博

一、引言

在低壓電力系統(tǒng)中，電力電容器被廣泛用于無功補(bǔ)償，以提高功率因數(shù)，減少線路損耗，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。然而，傳統(tǒng)的機(jī)械式投切開關(guān)存在壽命短、易損壞等問題，而過零投切開關(guān)的出現(xiàn)，有效地解決了這些問題。本文將詳細(xì)介紹過零投切開關(guān)的低壓電力電容器設(shè)計(jì)。

二、過零投切開關(guān)的工作原理

過零投切開關(guān)是指在電壓或電流過零點(diǎn)時(shí)進(jìn)行開關(guān)操作。這樣的設(shè)計(jì)避免了在系統(tǒng)電壓峰值時(shí)進(jìn)行開關(guān)操作，從而減少了電弧的產(chǎn)生，提高了開關(guān)的壽命和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在低壓電力電容器中，過零投切開關(guān)能夠確保電容器的平滑接入和退出，避免了電流過大對(duì)電容器和開關(guān)的沖擊。

三、過零投切開關(guān)的低壓電力電容器設(shè)計(jì)

1. 電容器選擇：選擇合適的電容器是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。電容器應(yīng)具有高耐壓、低損耗、長(zhǎng)壽命等特點(diǎn)。此外，考慮到過零投切開關(guān)的特點(diǎn)，應(yīng)選擇能夠在電壓過零時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行的電容器。

2. 投切開關(guān)設(shè)計(jì)：過零投切開關(guān)應(yīng)能在電壓或電流過零時(shí)準(zhǔn)確、快速地動(dòng)作。這需要精確的控制電路和高效的驅(qū)動(dòng)電路。此外，開關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)能防止電弧的產(chǎn)生，提高開關(guān)的壽命。

3. 保護(hù)電路設(shè)計(jì)：為了防止投切過程中的過電壓和過電流，需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的保護(hù)電路。這些保護(hù)電路應(yīng)在異常情況下快速動(dòng)作，將設(shè)備從系統(tǒng)中切除，防止設(shè)備損壞。

4. 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各個(gè)部分的工作，確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行?？刂葡到y(tǒng)應(yīng)具有高可靠性、高穩(wěn)定性、易于維護(hù)等特點(diǎn)。

四、安科瑞電容補(bǔ)償裝置介紹

AZC/AZCL系列智能電力電容補(bǔ)償裝置是應(yīng)用于0.4kV、50Hz低壓配電中用于節(jié)省能源、降低線損、提高功率因數(shù)和電能質(zhì)量的新一代無功補(bǔ)償設(shè)備。它由智能測(cè)控單元，晶閘管復(fù)合開關(guān)電路，線路保護(hù)單元，兩臺(tái)共補(bǔ)或一臺(tái)分補(bǔ)低壓電力電容器構(gòu)成。可替代常規(guī)由熔絲、復(fù)合開關(guān)或機(jī)械式接觸器、熱繼電器、低壓電力電容器、指示燈等散件在柜內(nèi)和柜面由導(dǎo)線連接而組成的自動(dòng)無功補(bǔ)償裝置。改變了傳統(tǒng)無功補(bǔ)償裝置體積龐大和笨重的結(jié)構(gòu)模式，具有補(bǔ)償效果更好，體積更小，功耗更低，價(jià)格更廉，節(jié)約成本更多，使用更加靈活，維護(hù)更方便，使用壽命更長(zhǎng)，可靠性更高的特點(diǎn)，適應(yīng)了現(xiàn)代電網(wǎng)對(duì)無功補(bǔ)償?shù)母咭蟆?/p>

（1）AZC系列智能電容器采用晶閘管復(fù)合開關(guān)投切，較佳投切點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)無弧通斷；完善的保護(hù)功能，集成在一個(gè)模塊內(nèi)，安裝方便。

AZC系列智能電容器選型：

（2）AZCL是在AZC基礎(chǔ)上，串接合適電抗率（7%適用于5/7次以上諧波環(huán)境，14%適用于3/5/7次以上諧波環(huán)境）的電抗，可有效解決諧波，避免諧振放大諧波，保護(hù)電容柜本身壽命。

AZCL系列智能電容器選型：

五、結(jié)論

隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，過零投切開關(guān)的低壓電力電容器已成為一種趨勢(shì)。這種設(shè)計(jì)不僅提高了設(shè)備的穩(wěn)定性和壽命，而且降低了維護(hù)成本。然而，過零投切開關(guān)的低壓電力電容器設(shè)計(jì)仍需進(jìn)一步研究和優(yōu)化，以滿足日益增長(zhǎng)的電力需求。未來，我們期待這種設(shè)計(jì)能在更廣泛的領(lǐng)域得到應(yīng)用，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行做出更大的貢獻(xiàn)。