同步投切技術是使機械開關的接點在恰當的相位時刻閉合或者斷開的技術。
所謂同步投切技術就是使機械開關的接點在恰當的相位時刻閉合或者斷開的技術。
一些電網中使用的設備，在接入電網時會產生涌流。涌流產生的時間、幅度、持續時間等性質與負荷性質有關，與線路阻抗有關。
電容性負荷產生的涌流在開關接點閉合的瞬間即產生，電容性涌流產生的原因在於電容的電壓不能突變，涌流幅度與接點閉合時電容器與電網間的電位差成正比，最大值可能達到電容器額定電流的幾十倍甚至上百倍。線路阻抗越大，涌流幅度越小而持續時間越長，反之，線路阻抗越小，涌流幅度越大而持續時間越短。電容性負荷產生的涌流持續時間通常不會超過1/4電源周期。如果在電壓過零的時刻投入電容器，就可以避免電容性涌流的產生。
變壓器負荷的涌流又稱為勵磁涌流，是由於鐵芯的磁飽和產生的，勵磁涌流通常在接通電源1/4周期後開始產生，幅度最大值可能超過變壓器額定電流的幾倍甚至幾十倍，持續時間較長，從數十個電源周期直至數十秒不等。勵磁涌流的幅度與變壓器的二次負荷無關，但持續時間與二次負荷有關，二次負荷越大則涌流持續的時間越短，二次負荷越小則涌流持續的時間越長，因此空載的變壓器涌流持續的時間最長。變壓器的容量越大，涌流的幅度越大，持續的時間越長。當在電壓過零時刻投入變壓器時，會產生最嚴重的磁飽和現象，因此勵磁涌流最大。當在電壓為峰值時刻投入變壓器時，不會產生磁飽和現象，因此不會出現勵磁涌流。
由於涌流的幅度很大，涌流與線路電感的共同作用會導致電網電壓出現擾動，甚至會出現嚴重的過電壓。使用同步投入技術，使電網設備在恰當的相位點接入電網，可以有效地降低涌流和過電壓，最大限度地降低對電網的干擾。
機械開關在切除過程中會有電弧產生，因此機械開關的滅弧能力是衡量機械開關性能的重要指標。在切除感性負荷的時候，熄滅電弧越發不容易。一旦電弧產生，開關接點間就會出現電離的氣體分子，電離氣體的存在使絕緣性能變差，因此熄滅電弧就很困難。如果在切除的過程中使用同步切除技術，在電流為零的瞬間斷開開關接點，就可以避免電弧的燃燒。即便是感性負荷，由於電感在電流為零的瞬間電感能量也為零，因此電感維持電流不會突變的能力起不了作用，仍然不會產生電弧。由於開關接點在切斷電流的過程中沒有電弧，顯然可以明顯提高開關接點的電氣壽命。
對於三相開關，三相接點必須能夠分別動作，三相接點同時動作的開關不能夠實現同步投切的功能。可以實現同步投切的機械開關部分可以是電控的真空開關或者磁保持繼電器等等。同步投切技術相當複雜，通常使用純硬體電路不能實現如此複雜的控制操作，必須要使用單片機來進行控制。
由於不同負荷涌流產生的機理不同，要實現有效的同步投切，對於不同的負荷性質，需要使用不同的控制策略。
當用於控制電容器的投切時，由於電容器投入時的涌流取決於電容器與電網之間的電位差，因此，就要使開關接點在電壓為零的時刻閉合，從而實現電容器的無涌流投入，在電流為零的時刻斷開，從而實現開關接點的無電弧（或小電弧）分斷。
當用於控制變壓器的投切時，就要使開關接點在電壓為峰值的時刻閉合，這樣變壓器就不會出現磁飽和現象，從而實現變壓器的無涌流投入，在電流為零的時刻斷開，從而實現開關接點的無電弧（或小電弧）分斷。
當用於控制既有變壓器又有電容器負荷（例如長電纜連線的變壓器）的投切時，由於電容性負荷與變壓器負荷同時存在，要完全消除涌流就不可能了。如果選擇電壓為零時投入，則電容器無涌流而變壓器涌流最大。如果選擇電壓為峰值時刻投入，則電容器涌流最大而變壓器無涌流。所以只能儘量兼顧一下，使開關接點在電壓為零與電壓為峰值之間的某一時刻閉合，使電容器涌流與變壓器涌流的幅度相等，以期儘量減少對電網的影響。
異步電動機相當於變壓器與負荷的組合，也會產生勵磁涌流，但是由於異步電動機的起動電流通常會達到7倍額定電流，因此使用同步投切技術來控制電動機沒有顯著的效果。
實現同步投切控制的原理很簡單，控制機構首先對電源的周期及相位進行檢測，由於機械開關接點的動作較慢，通常由發出電信號到接點動作到位需要幾十毫秒的延時時間，因此控制機構必須能夠確定接點的動作延時時間，以便提前發出動作信號，從而保證接點在需要的時刻動作到位。
通常的開關在接通與斷開的過程中延時時間是不同的，因此控制機構在接通與切除的過程中要使用不同的提前量。機械開關的動作延時時間受環境以及電源等諸多因素影響。不僅如此，在環境因素沒有變化的情況下，機械開關的動作延時時間也具有離散性，這種離散性不僅表現為不同的開關動作時間不同，而且表現為同一開關每次的動作時間都不同。克服機械開關動作時間的離散性，適應環境條件變化對動作時間的影響，這才是同步投切技術的關鍵所在。
由於不同的機械開關具有不同的動作時間，所以要想實現可靠的同步投切，控制機構與機械開關必須配套使用，否則可能會產生更為嚴重的涌流。例如一台控制機構的預置操作提前時間為70毫秒，而機械開關的實際動作時間為65毫秒，則每次閉合操作都會處於涌流最大的狀態，還不如沒有同步投切控制的普通開關，因為普通開關的每一次投切操作的時間是隨機的，並不會每一次操作都處於涌流最大的狀態。
如果機械開關的接點運動速度過慢，那么在閉合動作過程中會產生電弧預燃現象，在斷開動作過程中會產生電弧重燃現象。所謂電弧預燃現象就是在接點閉合過程中，由於接點距離不斷減小以至於絕緣強度不足產生電弧擊穿的現象。所謂電弧重燃現象就是在接點斷開過程中，接點距離還沒有增加到足夠的絕緣強度而產生電弧重新燃燒的現象。如果某種機械開關在投切的過程中會出現電弧的預燃或重燃現象，那么這種機械開關就無法實現同步操作控制。也就是說：並不是所有的機械開關都能夠實現同步操作控制。
