Reactorul de limitare a curentului: dispozitiv și principiu de funcționare

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Reactorul de limitare a curentului este o bobină cu o rezistență inductivă stabilă. Dispozitivul este conectat în serie în circuit. De regulă, astfel de dispozitive nu au miezuri ferimagnetice. O cădere de tensiune de aproximativ 3-4% este considerată standard. Dacă apare un scurtcircuit, tensiunea principală este aplicată reactorului de limitare a curentului. Valoarea maximă admisă este calculată prin formula:

In=(2, 54 Ih/Xp) x100%, unde Ih este curentul nominal de linie și Xp este reactanța.

Structuri din beton

Aparatul electric este un design proiectat pentru funcționare pe termen lung în rețele cu tensiuni de până la 35 kV. Înfășurarea este realizată din fire flexibile care amortizează sarcinile dinamice și termice prin mai multe circuite paralele. Acestea vă permit să distribuiți uniform curenții, în timp ce descărcați forța mecanică pe o bază staționară din beton.

Modul de pornire a bobinelor de fază se alege astfel încât să se obțină direcția opusă câmpurilor magnetice. Acest lucru contribuie, de asemenea, la slăbirea forțelor dinamice la curenții de scurtcircuit de șoc. Amplasarea deschisă a înfășurărilor în spațiu contribuie laoferă condiții excelente pentru răcirea atmosferică naturală. Dacă efectele termice depășesc parametrii admiși sau are loc un scurtcircuit, fluxul de aer forțat este aplicat folosind ventilatoare.

Reactoare de limitare a curentului uscat

Aceste dispozitive sunt rezultatul dezvoltării materialelor inovatoare izolatoare bazate pe o bază structurală de siliciu și organice. Unitățile funcționează cu succes pe echipamente de până la 220 kV. Înfășurarea de pe bobină este înfășurată cu un cablu multinucleu cu o secțiune transversală dreptunghiulară. Are rezistență crescută și este acoperită cu un strat special de vopsea organosilicioasă. Un plus operațional suplimentar este prezența izolației din silicon care conține silicon.

În comparație cu omologii din beton, reactorul de limitare a curentului de tip uscat are o serie de avantaje, și anume:

• Greutate mai ușoară și dimensiuni generale.
• Rezistență mecanică crescută.
• Rezistență crescută la temperatură.
• Ofertă mai mare de resurse de lucru.

Opțiuni de ulei

Acest echipament electric este echipat cu conductori cu hârtie de cablu izolatoare. Este instalat pe cilindri speciali care sunt într-un rezervor cu ulei sau un dielectric similar. Ultimul element joacă și rolul unei părți de disipare a căldurii.

Pentru a normaliza încălzirea carcasei metalice, designul include șunturi magnetice sau ecrane peelectromagneti. Acestea vă permit să echilibrați câmpurile de frecvență a puterii care trec prin spirele înfășurării.

Shunturile de tip magnetic sunt realizate din foi de otel plasate in mijlocul rezervorului de ulei, chiar langa pereti. Ca urmare, se formează un circuit magnetic intern, care închide fluxul creat de înfășurare.

Ecranele de tip electromagnetic sunt realizate sub forma unor bobine scurtcircuitate din aluminiu sau cupru. Sunt instalate lângă pereții containerului. Acestea induc un câmp electromagnetic care se apropie, care reduce impactul fluxului principal.

Modele cu armură

Acest echipament electric este creat cu un miez. Astfel de proiecte necesită un calcul precis al tuturor parametrilor, care este asociat cu posibilitatea de saturație a firului magnetic. De asemenea, este necesară o analiză atentă a condițiilor de funcționare.

Miezurile blindate din oțel electric fac posibilă reducerea dimensiunilor totale și a greutății reactorului împreună cu o reducere a costului dispozitivului. Este de remarcat faptul că atunci când utilizați astfel de dispozitive, trebuie luat în considerare un punct important: curentul de șoc nu trebuie să depășească valoarea maximă admisă pentru acest tip de dispozitiv.

Principiul de funcționare al reactoarelor limitatoare de curent

Designul se bazează pe o bobină cu rezistență inductivă. Este inclus în întreruperea lanțului principal de aprovizionare. Caracteristicile acestui element sunt selectate astfel încât în condiții standard de funcționaretensiunea nu a scăzut peste 4% din total.

Dacă apare o situație de urgență în circuitul de protecție, reactorul de limitare a curentului, din cauza inductanței, stinge partea predominantă a acțiunii de în altă tensiune aplicată, conținând în același timp și curentul de supratensiune.

Schema de funcționare a dispozitivului dovedește faptul că odată cu creșterea inductanței bobinei se observă o scădere a impactului curentului de șoc.

Funcții

Aparatul electric luat în considerare este echipat cu înfășurări care au un fir magnetic din plăci de oțel, care servește la creșterea proprietăților reactive. În astfel de unități, în cazul trecerii curenților mari prin spire, se observă saturația materialului miezului, ceea ce duce la o scădere a parametrilor săi limitatori de curent. În consecință, astfel de dispozitive nu sunt utilizate pe scară largă.

Majoritatea reactoarelor de limitare a curentului nu sunt echipate cu miezuri de oțel. Acest lucru se datorează faptului că atingerea caracteristicilor de inductanță necesare este însoțită de o creștere semnificativă a masei și dimensiunilor dispozitivului de fixare.

Curentul de scurtcircuit de supratensiune: ce este?

De ce avem nevoie de un reactor de limitare a curentului de 10 kV sau mai mult? Faptul este că, în modul nominal, energia de în altă tensiune de alimentare este cheltuită pentru depășirea rezistenței maxime a circuitului electric activ. Acesta, la rândul său, constă dintr-o sarcină activă și reactivă, care are cuplaje capacitive și inductive. Ca rezultat, se generează un curent de funcționare, care este optimizat folosind impedanțaindicator de circuit, putere și tensiune.

Când are loc un scurtcircuit, sursa este manevrată prin conectarea aleatorie a sarcinii maxime în combinație cu rezistența activă minimă, care este tipică pentru metale. În acest caz, se observă absența componentei reactive a fazei. Un scurtcircuit nivelează echilibrul în circuitul de lucru, formând noi tipuri de curenți. Trecerea de la un mod la altul nu are loc instantaneu, ci într-un mod prelungit.

În timpul acestei transformări de moment, valorile sinusoidale și de ansamblu se modifică. După un scurtcircuit, noile forme de curent pot dobândi o formă complexă periodică forțată sau aperiodic liber.

Prima varianta contribuie la repetarea configuratiei tensiunii de alimentare, iar al doilea model presupune transformarea indicatorului in s alturi cu scadere treptata. Se formează prin intermediul unei sarcini capacitive a valorii nominale, considerată inactiv pentru un scurtcircuit ulterior.