無功補償裝置的分類

1、同步調相機

調相機的基本原理與同步發電機沒有區別，它只輸出無功電流。因為不發電，因此不需要原動機拖動，沒有啟動電機的調相機沒有軸伸，實質就是相當于一臺在電網中空轉的同步發電機。

調相機是電網中最早使用的無功補償裝置，當增加激磁電流時，其輸出的容性無功電流增大。當減少激磁電流時，其輸出的容性無功電流減少。當激磁電場減少到一定程度時，輸出無功電流為零，只有很小的有功電流用于彌補調相機的損耗，當激磁電流進一步減少時，輸出感性無功電流。

調相機容量大、對諧波不敏感，并且具有當電網電壓下降時輸出無功電流自動增加的特點，因此調相機對于電網的無功安全具有不可替代的作用。

由于調相機的價格高、效率低，運行成本高，因此已經逐漸被并聯電容器所替代。但是近年來出于對電網無功安全的重視，一些人主張重新啟用調相機。

2、并聯電容器

并聯電容器是目前最主要的無功補償方法。其主要特點是價格低，效率高，運行成本低，在保護完善的情況下可靠性也很高。

在高壓及中壓系統中主要使用固定連接的并聯電容器組，而在低壓配電系統中則主要使用自動控制電容器投切的自動無功補償裝置。自動無功補償裝置的結構則多種多樣形形色色，適用于各種不同的負荷呢況。對于低壓自動無功補償裝置將另文詳細介紹。

并聯電容器的最主要缺點是其對諧波的敏感性。當電網中含有諧波時，電容器的電流會急劇增大，還會與電網中的感性元件諧振使諧波放大，另外，并聯電容器屬于恒阻抗元件，在電網電壓下降時其輸出的無功電出下降，因此不利于電網的無功安全。

3、SVC

SVC的全稱是靜止式無功補償裝置，靜止兩個字是同步調相機的旋轉相對應的。

國際大電網會議將SVC定義為7個子類：

a、機械投切電容器（MSC）

b、機械投切電抗器（MSR）

c、自飽和電抗器（SR）

d、晶閘管控制電抗器（TCR）

e、晶閘管投切電容器（TCR）

f、晶閘管投（TSC）

g、自換向或電網換向轉換器（SCC/LCC）

根據以上這些子類，我們可以看出：除調相機之外，用電感或電容進行無功補償的裝置幾乎均被定義為SVC。因此，目前一些資料或者廣告中大量出現“SVC”字樣，其原因不外乎兩條：其一是作者自已并不明白SVC的定義，其二就是以普通人不懂的字母組合故弄玄虛。

無功補償裝置常用的投切方式

1、延時投切方式

又稱作“靜態”補償方式。這種投切方式依靠于專用的接觸器的動作，具有抑制電容的涌流作用。延時投切的目的在于防止接觸器過于頻繁的動作，造成電容器損壞，而更重要的是防備電容不停的投切導致供電系統振蕩，這是很危險的。

2、瞬時投切方式

又稱作“動態”補償方式，實際就是一套“快速隨動系統”，控制器一般能在半個周波至1個周波內完成采樣、計算，在2個周期到來時，控制器已經發出控制信號了。通過脈沖信號使晶閘管導通，投切電容器組大約20~30毫秒內就完成一個全部動作，這種控制方式是機械動作的接觸器類無法實現的。動態補償方式作為新一代的補償裝置有著廣泛的應用前景。

3、混合投切方式

實際上就是將“靜態”與“動態”補償的混合，一部分電容器組使用接觸器投切，而另一部分電容器組使用電力半導體器件。這種方式在一定程度上可做到優勢互補，比單一的投切方式拓寬了應用范圍，節能效果更好。補償裝置選擇非等容電容器組，這種方式補償效果更加細致，更為理想。還可采用分相補償方式，可以解決由于線路三相不平衡造成的損失。