江蘇安科瑞電器制造有限公司 范宏博

一、引言

在低壓電力系統中，電力電容器被廣泛用于無功補償，以提高功率因數，減少線路損耗，提升系統穩定性。然而，傳統的機械式投切開關存在壽命短、易損壞等問題，而過零投切開關的出現，有效地解決了這些問題。本文將詳細介紹過零投切開關的低壓電力電容器設計。

二、過零投切開關的工作原理

過零投切開關是指在電壓或電流過零點時進行開關操作。這樣的設計避免了在系統電壓峰值時進行開關操作，從而減少了電弧的產生，提高了開關的壽命和系統的穩定性。在低壓電力電容器中，過零投切開關能夠確保電容器的平滑接入和退出，避免了電流過大對電容器和開關的沖擊。

三、過零投切開關的低壓電力電容器設計

1. 電容器選擇：選擇合適的電容器是設計的關鍵。電容器應具有高耐壓、低損耗、長壽命等特點。此外，考慮到過零投切開關的特點，應選擇能夠在電壓過零時穩定運行的電容器。

2. 投切開關設計：過零投切開關應能在電壓或電流過零時準確、快速地動作。這需要精確的控制電路和高效的驅動電路。此外，開關的結構設計應能防止電弧的產生，提高開關的壽命。

3. 保護電路設計：為了防止投切過程中的過電壓和過電流，需要設計相應的保護電路。這些保護電路應在異常情況下快速動作，將設備從系統中切除，防止設備損壞。

4. 控制系統設計：控制系統負責協調各個部分的工作，確保設備穩定運行。控制系統應具有高可靠性、高穩定性、易于維護等特點。

四、安科瑞電容補償裝置介紹

AZC/AZCL系列智能電力電容補償裝置是應用于0.4kV、50Hz低壓配電中用于節省能源、降低線損、提高功率因數和電能質量的新一代無功補償設備。它由智能測控單元，晶閘管復合開關電路，線路保護單元，兩臺共補或一臺分補低壓電力電容器構成。可替代常規由熔絲、復合開關或機械式接觸器、熱繼電器、低壓電力電容器、指示燈等散件在柜內和柜面由導線連接而組成的自動無功補償裝置。改變了傳統無功補償裝置體積龐大和笨重的結構模式，具有補償效果更好，體積更小，功耗更低，價格更廉，節約成本更多，使用更加靈活，維護更方便，使用壽命更長，可靠性更高的特點，適應了現代電網對無功補償的更高要求。

（1）AZC系列智能電容器采用晶閘管復合開關投切，較佳投切點，實現無弧通斷；完善的保護功能，集成在一個模塊內，安裝方便。

AZC系列智能電容器選型：

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

AZCL系列智能電容器選型：

五、結論

隨著電力電子技術的發展，過零投切開關的低壓電力電容器已成為一種趨勢。這種設計不僅提高了設備的穩定性和壽命，而且降低了維護成本。然而，過零投切開關的低壓電力電容器設計仍需進一步研究和優化，以滿足日益增長的電力需求。未來，我們期待這種設計能在更廣泛的領域得到應用，為電力系統的穩定運行做出更大的貢獻。