單相式 MCR:由三個獨立的單相電抗器組成三相系統,每個單相電抗器通過獨立的直流控制繞組調節磁飽和程度。這種結構靈活性高,可針對三相不平衡負載進行分相調節。
三相式 MCR:采用三相共鐵芯結構,三個繞組在同一鐵芯上耦合,通過一組直流控制繞組實現三相統一調節。其結構緊湊,成本相對較低。
性能指標 | 單相式 MCR | 三相式 MCR |
三相不平衡調節 | 可精準分相補償,效果優異 | 僅能統一調節,效果受限 |
響應速度 | 獨立控制,響應較快 | 磁耦合影響,響應稍慢 |
成本與體積 | 結構復雜,成本高、體積大 | 結構緊湊,成本低、體積小 |
諧波特性 | 分相調節可抑制部分諧波 | 諧波含量相對較高 |
自耦式 MCR:控制繞組與工作繞組存在電氣連接,通過自耦變壓原理調節鐵芯磁通量,結構簡單,損耗較低。
隔離式 MCR:控制繞組與工作繞組電氣隔離,通常采用變壓器耦合方式傳遞控制信號,安全性高,抗干擾能力強。
性能指標 | 自耦式 MCR | 隔離式 MCR |
電氣安全性 | 存在電氣連接,安全性低 | 電氣隔離,安全性高 |
損耗與效率 | 結構簡單,損耗低、效率高 | 需耦合變壓器,損耗稍高 |
抗干擾能力 | 易受電網干擾影響 | 隔離設計,抗干擾性強 |
成本與維護 | 成本低,維護相對簡單 | 成本高,維護復雜度高 |
可控硅控制式 MCR:通過可控硅調節直流控制繞組電流,快速改變鐵芯飽和程度,響應速度快,調節精度高。
磁閥式 MCR:利用鐵芯上的磁閥(局部飽和區域)控制磁通量,通過調節磁閥的飽和深度實現無功調節,結構簡單,可靠性高。
性能指標 | 可控硅控制式 MCR | 磁閥式 MCR |
響應速度 | 毫秒級響應,速度極快 | 響應較慢(50 - 100ms) |
調節精度 | 連續平滑調節,精度高 | 調節相對粗糙 |
諧波特性 | 產生少量特征諧波 | 諧波含量較低 |
可靠性與壽命 | 可控硅存在故障風險 | 無機械 / 電子易損件,壽命長 |
單相式 MCR:適用于三相負載嚴重不平衡的工業場景,如電弧爐、電氣化鐵路供電系統。
三相式 MCR:常用于三相負載相對平衡的電網,如變電站集中無功補償、風電場輔助補償。
自耦式 MCR:適合對成本和效率要求高、安全性要求較低的場合,如小型配電網。
隔離式 MCR:適用于對電氣隔離和抗干擾要求嚴格的場景,如化工、礦山等電磁環境復雜的工業領域。
可控硅控制式 MCR:適用于對響應速度和調節精度要求高的動態無功補償場景,如光伏電站電壓穩定控制。
磁閥式 MCR:適合對可靠性要求高、對響應速度要求相對較低的場景,如農村配電網長期無功調節。