一、接触器开关

切换电容器接触器都是用于通断低压并联电容器的专用接触器，广泛用于自动补偿的无功功率补偿设备中，适用于交流频率50HZ、额定工作电压至380V的电力系统中，通断电容器至90kVar以改善功率因数。 接触器为积木式的，电阻电路部分在主电路部分的上方，电阻电路为三路。主触头设计合理，单独负荷，工作可靠。串接电阻的提前接通触头为电阻切合电路，当接触器的电磁线圈通电时，电阻切合电路提前接通，电流经过电阻向电容器充电，电阻抑制了电容器合闸涌流，随后主触头闭合承载了电容电流。电阻电路在完成抑制电容器合闸涌流后即与主电路脱开自动复位，可减少电容器切断时烧坏电阻的机会。

二、复合开关

仔细分析研究交流接触器和可控硅开关的各自优缺点，我们发现如果把二者巧妙地结合起来，即发挥接触器运行功耗小的优点，又可实现晶闸管开关过零投切的功能，便可以做出一个较为理想的投切元件，这就是复合开关。这种投切开关同时具备了交流接触器和电力电子投切开关二者的优点，不但抑制了涌流、避免了拉弧，而且晶闸管功耗明显降低，不再需要配备笨重的散热器和冷却风扇。把二者结合起来的关键是两元件间的时序配合必须默契，可控硅开关负责控制电容器的投入和切除，交流接触器负责保持电容器投入后的接通，当接触器投入后可控硅开关就立即退出运行，这样就避免了晶闸管元件的损耗发热。其基本原理是：用小型三端封装的可控硅作为电容器的投切单元，用大功率永磁式磁保持继电器代替交流接触器负责保持电容器投入后电路的导通，其过零检测元件是一粒电压过零型光耦双向晶闸管。从原理上看，复合开关是一种理想的投切元件，但实际上并非如此，它还存在着一些缺陷：

A、小型三端（TOP）封装晶闸管由于结构性原因，其短时通流容量只能做得很低（低于60A ），反向耐压一般也只能达到1600V 左右，这就限制了它的应用范围。经仿真和计算得到在38OV 的系统电压下，电容器理想开断时的稳态过电压就可能达到1600V ，当系统电压高于380V （这是常有的情况）或非理想开断时的暂态过电压就可能远大于晶闸管的反向耐压（1600V） ，众所周知晶闸管是一种对热和电冲击很敏感的半导体元件，一旦出现冲击电流或电压超过其容许值，就会立即造成损坏，而且这种损坏是永久性的。实际运行情况也已经表明复合开关的故障率相当高；

B、由于采用了晶闸管等结构复杂的电子元器件，成本随之上升，与交流接触器低廉的价格难以相比；

C、复合开关的过零是由电压过零型光耦检测控制的，从微观上看它并不是真正意义上的过零投切，而是在触发电压低于16V～40V 时（相当于2～5度电角度）导通，仍有一定的涌流；

D、复合开关技术既使用可控硅又使用继电器，结构就变得相当复杂，而且由于晶闸管对dv/dt的敏感性也导致其比较容易损坏。

三、同步开关（即选相开关）

同步开关是近年来发展起来的一种新型专用无功补偿电容器投切开关，是传统的机械开关与现代微电子技术的完美结合产物。它吸收了交流接触器控制结构简单，复合开关零电压投入、零电流切除等优点，成功地将投入、切除产生的瞬间涌流控制在额定运行电流的3倍以内，完美地解决了在电容器投切过程中出现的高电压谐波和大涌流等问题。

同步开关不再使用晶闸管元件，而是以单片机为核心，辅以高精度的采样回路和合理的程序设计替换了复合开关中最易损坏的晶闸管元件，不仅避免了因晶闸管组件的存在所容易出现的故障，还将选相精度从原来复合开关的2-5电度角提高到1电度角，在一定意义上的做到了无涌流，实现了较为理想的过零投切；而且为了更进一步抑制电容器投切开关开断时的暂态过电压，同步开关还增设了有效的放电回路，将过电压限定在安全区以内，使其能安全可靠的频繁投切。

同步开关应用了单片机技术，不仅能通过RS485通讯控制方式对多至64路电容器进行控制，还具备通讯功能，可将基层单位的电气测量信息实时发送到上级电网，为发展智能化电网作好准备；同步开关还可以实现共补和分补，以适应用户的不同需求；驱动功耗仅有1-3W，最大限度的做到了节约能源。不仅可以广泛应用于低压无功补偿装置，或作为在特殊场合下的开关元件使用，还特别适用于南方户外夏天高温潮湿(+60℃以上)、北方户外低温寒冷(-40℃以下)的恶劣环境下长期运行。

因此，同步开关不仅大大提高了电容器投切开关的安全可靠性，还很节能环保、经济耐用，是交流接触器及复合开关理想的换代产品。

四、可控硅开关

可控硅投切电容器，是利用了可控硅开关反应速度快的特点。采用过零触发电路，检测当施加到可控硅两端电压为零时，发出触发信号，可控硅导通。此时电容器的电压与电网电压相等，因此不会产生合闸涌流，解决了接触器合闸涌流的问题。晶闸管是专门为电力电容器动态快速补偿设计的投切开关，具备接触器和复合开关所不可取代的功能。其投切速度快，可以实现电压过零接触，电流过零断开，不会产生合闸涌流，还可以有效补偿冲击性电流。因此，晶闸管开关也更加适合汽车工业、电炉工业、港机工业等负荷变化较大的场所，适用于电焊机、电梯、港口行吊、变频炉等冲击性负载。对于这些快速变化现场所使用的负载来说，他们运行期间的无功负荷是在不断变化的。换句话来说，对于运行时感性负荷不稳定且变化较快的负载和场合，应首选HDA-TSC晶闸管投切。

此外，对于需要频繁投切、每次运行时间都较短的设备也建议首选晶闸管开关。其可以实现快速过零投切，避免冲击电流对设备的影响，保护电容器和相关设备安全稳定，而这些都是复合开关和接触器所实现不了的。

综上所述：使用接触器、复合开关、同步开关、晶闸管中的任何一款投切元器件，都要分析现场是不是负荷变化较大的场合，因为接触器只能通过限流电阻来降低电流冲击，降低损坏率，不能有效抵御合闸涌流，复合开关、同步开关、可控硅等也都是各有优势，需要具体情况具体分析。