在电容器切除后重新投入时,若晶闸管导通(电容器接入电网)时的电网电压与电容器残压相差较大,就会由于电容器上的电压不能突变,而产生很大的电流冲击(合闸涌流),这一冲击很可能损坏晶闸管,或给电网带来高频冲击。为了使电容器投入时不引起涌流冲击,必须选准晶闸管触发的理想时刻,即保证晶闸管导通时电网电压与电容器残压大小相等、极性一致,这就要预先测知电容器残压。为解决这一问题,可考虑以下方案:
1. 加放电电阻。每次切除电容器后,通过专门的放电电阻对电容器放电,使电容器残压接近为零,晶闸管在电网电压过零时投入。这一方案要增加无功补偿装置的成本,并且电容器切除后自动接入放电电阻的电路也较复杂。
2. 电容器预充电。投入电容器之前对其预充电,充电到电网电压的峰值,在电网电压峰值时触发晶闸管。这种方法将使主电路变得很复杂,并且延长了电容器的投入时间。
3. 主电路采用晶闸管与二极管反并联方式。电容器投入前其电压总是维持在电网电压的峰值,一旦电容器电压比电网电压峰值有所降低,二极管都会将其电压充电至电网峰值电压。只要在电网电压峰值时触发晶闸管,就可避免电流冲击。
4. 检测晶闸管两端电压的零电压触发方式。由于电容器残压的不确定性,晶闸管上的电压是一个不能根据电网电压计算的值,但可通过检测晶闸管两端(阳极和阴极)的电压来确定电网电压与电容器残压是否相等。当检测到晶闸管两端电压相等(电压差为零)时,触发晶闸管。