Spôsoby prepínania kompenzácie jalového výkonu kondenzátora

Medzi spínacie zariadenia na kompenzáciu jalového výkonu nízkonapäťového paralelného kondenzátora patria nasledujúce typy:

(I) Spínanie riadené kondenzátorom-špecifickéAC stýkače
Kvôli vlastnostiam kondenzátorov sa napätie nemôže okamžite zmeniť, čo vedie k výraznému nárazovému prúdu, keď sú kondenzátory pod napätím. Tento nábehový prúd môže byť niekoľkonásobkom menovitého prúdu kondenzátora. Takéto nábehové prúdy nepriaznivo ovplyvňujú elektrickú sieť a znižujú prevádzkovú životnosť kondenzátorov. Tento typ spínacieho zariadenia je lacný a vysoko spoľahlivý, vďaka čomu je najpoužívanejší. Kvôli obmedzenej životnosti kontaktov striedavých stýkačov sú však nevhodné na časté spínanie. Preto takéto kompenzačné zariadenia nie sú vhodné pre záťaže, ktoré sa často menia.

(II) Switching Controlled byTyristorové spínače
Tyristory sú veľmi náchylné na poškodenie nárazovými prúdmi, čo si vyžaduje nulové spustenie-prekríženia. Dosiahnutie podmienok pre spustenie tyristorov s nulovým krížením je dosť náročné. Okrem toho sú takéto zariadenia konštrukčne zložité, drahé, menej spoľahlivé a majú vysoké straty energie. Okrem aplikácií s často sa meniacim zaťažením majú v iných scenároch obmedzenú praktickú hodnotu.

(III) Spínanie Riadené pomocouKompozitné prepínače
Kompozitné spínače kombinujú výhody striedavých stýkačov a výkonových elektronických spínacích zariadení. Nielenže potláčajú nárazové prúdy a vyhýbajú sa oblúkom, ale tiež výrazne znižujú stratu výkonu tyristorov, čím eliminujú potrebu objemných chladičov a chladiacich ventilátorov. Kľúč k spojeniu týchto dvoch komponentov spočíva v presnej koordinácii načasovania. Tyristorový spínač je zodpovedný za riadenie napájania a odpájania kondenzátora, zatiaľ čo striedavý stykač udržiava spojenie po pripojení kondenzátora. Akonáhle je stýkač zapojený, tyristorový spínač sa okamžite vypne, čím sa zabráni strate energie a tvorbe tepla z tyristorových komponentov.

Operácia kríženia nulou zložených prepínačov je riadená detekciou optočlena s krížením nulového napätia-. Z mikroskopického hľadiska to nie je skutočné prepínanie nulou-, ale skôr spúšťanie, keď je napätie nižšie ako 16 V – 40 V (ekvivalent elektrického uhla 2 – 5 stupňov), čo stále vedie k určitému nárazovému prúdu. Navyše kombinácia tyristorov a relé robí štruktúru relatívne zložitou a citlivosť tyristorov na dv/dt ich robí náchylnými na poškodenie. Žiadne zo spínacích zariadení, ktoré sa v súčasnosti používajú v{10}}kompenzačných inštaláciách nízkeho napätia, teda nie je úplne bezchybné.

(IV) Prepínanie riadené synchrónnymi prepínačmi (známe aj ako fázové{0}}výberové prepínače)
Synchrónne spínače sú novým typom špecializovaného spínacieho zariadenia pre kondenzátory na kompenzáciu jalového výkonu vyvinuté v posledných rokoch. Predstavujú dokonalú integráciu tradičných mechanických spínačov a modernej mikroelektronickej technológie. Vďaka jednoduchej riadiacej štruktúre striedavých stýkačov a výhodám kompozitných spínačov spínania pri nulovom -napätí a odpájaní pri nulovom prúde{3} úspešne obmedzujú okamžitý nárazový prúd počas spínania kondenzátora na trojnásobok menovitého prevádzkového prúdu. To efektívne rieši problémy, ako sú vysoko{5}}harmonické harmonické a veľké zapínacie prúdy počas operácií spínania kondenzátorov.