최근 몇 년 동안 전원 품질 요구 사항이 지속적으로 개선되고 에너지 절약 및 손실 감소에 대한 요구가 높아지면서 무효 전력 보상 장치의 사용이 급속히 증가했습니다. 그 후, 정적 무효 전력 보상 장치 SVC, 정적 무효 전력 발생기 SVG, 사이리스터 스위칭 커패시터 장치 TSC 등과 같은 다양한 무효 전력 보상 장치가 지속적으로 개발되어 응용 프로그램에 출시되었습니다. 그러나 기술 성숙도나 높은 투자 비용 등 다양한 요인으로 인해 저전압 무효 전력 보상 장치는 여전히 가장 널리 사용되고 있으며, 가격이 저렴하고 대중화가 용이합니다. 이 기사에서는 합리적인 사용을 달성하고 기업 경제적 이익을 향상시키며 자원을 절약하기 위해 사용자와 설계자가 참조할 수 있도록 현재 중국에 존재하는 여러 유형의 저전압 커패시터 스위칭 장치의 성능, 장점 및 단점만 분석합니다. 1. 성능 비교: 현재 국내 커패시터 스위칭 장치에 사용되는 스위칭 소자는 다음과 같이 네 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 1. 기계식 접촉기 스위칭 커패시터 장치(MSC) 접촉기를 넣었을 때 커패시터의 초기 전압은 0입니다. , 접점이 닫히는 순간 전압은 대부분의 경우 0이 아니며 때로는 높은 피크 값(드물게 0)이 되어 매우 큰 전류가 발생하는데, 이를 종종 닫힘 돌입 전류라고 합니다. 실험에 따르면 투입 돌입 전류가 심할 경우 커패시터 정격 전류의 50배에 도달할 수 있습니다. 이는 커패시터 및 접촉기의 서비스 수명에 영향을 미칠 뿐만 아니라 전력망에 영향을 미치고 다른 장비의 정상적인 작동에도 영향을 미칩니다. 따라서 이후에는 돌입 전류를 억제하기 위해 직렬 리액터와 전류 제한 저항을 사용했습니다. 이는 정격 전류의 20배 이내에서 돌입 전류를 제어할 수 있지만 장기간 작동 측면에서는 여전히 고장률이 매우 높으며, 유지 비용이 높습니다. 전반적인 실제 적용은 성능이 다음과 같다는 것을 반영합니다. 장점: 저렴한 가격, 낮은 초기 투자 비용 및 누설 전류가 없습니다. 단점: 큰 돌입 전류, 짧은 수명, 많은 결함 및 높은 유지 관리 비용. 2. 전자식 비접촉 사이리스터 스위치드 커패시터 장치(TSC) 사이리스터 스위치드 커패시터는 전자 스위치의 빠른 응답 속도를 활용합니다. 사이리스터의 양단에 인가되는 전압이 0이 되는 것을 감지하여 트리거 신호를 보내 사이리스터가 켜지는 것을 제로 크로싱 트리거 회로(Zero Crossing Trigger Circuit)라고 한다. 이때 커패시터의 전압은 그리드의 전압과 동일하므로 폐쇄 돌입 전류가 없어 접촉기 폐쇄 돌입 전류 문제를 해결합니다. 그러나 사이리스터가 도통 동작할 때 사이리스터 접합 사이에 약 1V의 전압 강하가 발생합니다. 일반적으로 15kvar 델타 연결 커패시터의 정격 전류는 22A이므로 하나의 사이리스터가 소비하는 전력은 약 22W입니다. 예를 들어, 150kvar 커패시터 캐비닛의 경우 사이리스터 스위칭 장치는 작동 중에 최대 600W의 전력을 소비하며 모든 전력이 열로 변환되어 캐비닛의 온도가 상승합니다. 동시에, 사이리스터에는 누설 전류가 있습니다. 커패시터가 연결되어 있지 않으면 사이리스터의 출력 단자는 켜지지 않아도 고전압입니다. 장점: 서지 없음, 접촉 없음, 긴 서비스 수명, 유지 관리 감소, 빠른 전환 속도(5ms 이내). 단점: 높은 가격(초기 투자비가 접촉기 대비 약 6배), 심각한 발열, 에너지 소비, 누설 전류. 3. 복합 스위치 스위칭 커패시터 장치(TSC MSC)의 작동 원리는 전압이 0을 넘을 때 먼저 사이리스터를 커패시터에 넣은 다음 자기 유지 AC 접촉기 접점이 병렬로 닫히고 사이리스터가 철수된다는 것입니다. , 커패시터는 자기 래칭 릴레이 접점이 닫힌 상태에서 작동합니다. 따라서 돌입 전류 없이 작동하고 열이 발생하지 않는다는 목적이 달성됩니다. 그러나 비용 절감을 위해 일반적으로 2개의 저전력, 저전압 사이리스터를 직렬로 사용합니다. 이는 20ms 이내에 정격 전류의 10배에 달하는 전류가 과부하될 수 있는 사이리스터의 특성을 이용하여 제로 크로싱 입력이 이루어집니다. 사용된 다음 릴레이를 사용하여 작업을 닫습니다. 자기 래칭 릴레이의 접점은 상대적으로 작으며 정격 기계적 수명은 일반적으로 시장의 현재 사용으로 판단할 때 사이리스터가 고장나고 자기 래칭 릴레이도 멈춰 작동하지 않습니다. 작업이 충분히 안정적이지 않습니다. 일반적으로 장점: 돌입 전류 없음, 발열 없음, 에너지 절약 단점: 가격이 접촉기의 5배, 짧은 수명, 결함이 많음, 누설 전류 및 약 0.5s의 스위칭 속도. 4. No-inrush 커패시터 스위치(TSC MSC) No-inrush 커패시터 스위치는 Shenzhen AIA Company가 위의 다양한 스위칭 장치의 장점을 결합하여 개발한 특허 기술 제품입니다. 이 콘덴서 스위치는 전압이 0을 넘었을 때 콘덴서를 투입한 후 특수 접촉기로 전환하여 발열 없이 작동하는 비접촉식 스위치입니다. 그 특징은 비접촉식 스위치의 정격 전류가 커패시터의 정격 전류와 동일하고 내전압이 1600V라는 것입니다.

특수 접촉기의 기계적 수명과 전기적 수명은 100만회에 달하여 작업의 신뢰성과 안정성을 보장합니다. 현장에서 거의 1년 동안 사용한 결과, 강력한 과부하 용량과 명백한 에너지 절약 효과가 있음이 입증되었습니다. 장점: 서지 없음, 열 없음, 에너지 절약, 안전, 긴 수명. 단점: 가격은 접촉기의 약 3배이며 스위칭 속도는 0.5s입니다. 2. 선택: 사용자는 다양한 커패시터 스위칭 장치의 성능을 비교하고 만족스러운 기술을 달성하기 위해 엔지니어링 요구 사항에 따라 의도적인 선택을 합니다. 위의 실습과 분석을 통해 저자는 다음과 같은 제안을 제시한다. (1) 상대적으로 안정적인 무효전력을 갖고 빈번한 스위칭 커패시터 보상이 필요하지 않은 사용자의 경우 전류 제한 저항이 있는 접촉기 스위칭 커패시터 장치를 사용할 수 있다. 이러한 종류의 장치는 상대적으로 경제적이고 가격이 저렴합니다. 전환 횟수가 적기 때문에 해당 서비스 수명이 충분히 길다. (2) 용접, 엘리베이터 및 기타 장비와 같이 빠르고 빈번한 스위칭 커패시터 보상이 필요한 사용자의 경우 적절한 보상 효과를 얻기 위해 비접촉 사이리스터 스위칭 커패시터 장치를 사용해야 합니다. (3) 기타 일반 공장, 커뮤니티 및 일반 장비의 경우 무효 전력 변경 시간이 30초를 초과하는 지역에서는 전력망에 영향을 주지 않고 에너지를 절약하고 안전한 비 돌입 커패시터 스위치 선택을 고려하십시오. , 경제적이며 긴 수명을 가지고 있습니다.