Reaktor obmedzujúci prúd: zariadenie a princíp činnosti

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Reaktor obmedzujúci prúd je cievka so stabilným indukčným odporom. Zariadenie je zapojené do série v obvode. Takéto zariadenia spravidla nemajú ferimagnetické jadrá. Pokles napätia asi 3-4% sa považuje za štandard. Ak dôjde ku skratu, hlavné napätie sa privedie na reaktor obmedzujúci prúd. Maximálna prípustná hodnota sa vypočíta podľa vzorca:

In=(2, 54 Ih/Xp) x100 %, kde Ih je menovitý prúd vedenia a Xp je reaktancia.

Betónové konštrukcie

Elektrické zariadenie je prevedenie, ktoré je určené na dlhodobú prevádzku v sieťach s napätím do 35 kV. Vinutie je vyrobené z pružných drôtov, ktoré tlmia dynamické a tepelné zaťaženie prostredníctvom niekoľkých paralelných obvodov. Umožňujú vám rovnomerne rozložiť prúdy a zároveň uvoľniť mechanickú silu na pevný betónový základ.

Režim zapínania fázových cievok je zvolený tak, aby sa dosiahol opačný smer magnetických polí. To tiež prispieva k oslabeniu dynamických síl pri rázových skratových prúdoch. Otvorené umiestnenie vinutí v priestore prispieva kposkytujú vynikajúce podmienky pre prirodzené ochladzovanie atmosféry. Ak tepelné účinky prekročia povolené parametre alebo dôjde ku skratu, použije sa nútené prúdenie vzduchu pomocou ventilátorov.

Reaktory obmedzujúce suchý prúd

Tieto zariadenia sú výsledkom vývoja inovatívnych izolačných materiálov založených na štruktúrnom základe kremíka a organických látok. Jednotky úspešne pracujú na zariadeniach do 220 kV. Vinutie na cievke je navinuté viacžilovým káblom s obdĺžnikovým prierezom. Má zvýšenú pevnosť a je pokrytá špeciálnou vrstvou organokremičitého náteru. Ďalším prevádzkovým plusom je prítomnosť silikónovej izolácie s obsahom kremíka.

V porovnaní s betónovými náprotivkami má reaktor suchého typu s obmedzením prúdu množstvo výhod, konkrétne:

• Nízka hmotnosť a celkové rozmery.
• Zvýšená mechanická pevnosť.
• Zvýšená teplotná odolnosť.
• Viac pracovných zdrojov.

Možnosti oleja

Toto elektrické zariadenie je vybavené vodičmi s izolačným káblovým papierom. Inštaluje sa na špeciálne valce, ktoré sú v nádrži s olejom alebo podobným dielektrikom. Posledný prvok tiež zohráva úlohu časti odvádzajúcej teplo.

Na normalizáciu zahrievania kovového puzdra dizajn obsahuje magnetické bočníky alebo obrazovky naelektromagnety. Umožňujú vám vyrovnať silové frekvenčné polia prechádzajúce závitmi vinutia.

Magnetické bočníky sú vyrobené z oceľových plechov umiestnených v strede olejovej nádrže, hneď vedľa stien. V dôsledku toho sa vytvorí vnútorný magnetický obvod, ktorý uzavrie tok vytvorený vinutím.

Tietka elektromagnetického typu sa vyrábajú vo forme skratovaných cievok z hliníka alebo medi. Sú inštalované v blízkosti stien kontajnera. Vyvolávajú prichádzajúce elektromagnetické pole, ktoré znižuje vplyv hlavného prúdu.

Modely s brnením

Toto elektrické zariadenie je vytvorené s jadrom. Takéto konštrukcie vyžadujú presný výpočet všetkých parametrov, čo je spojené s možnosťou nasýtenia magnetického drôtu. Vyžaduje sa aj dôkladná analýza prevádzkových podmienok.

Pancierové jadrá vyrobené z elektroocele umožňujú znížiť celkové rozmery a hmotnosť reaktora spolu so znížením nákladov na zariadenie. Stojí za zmienku, že pri používaní takýchto zariadení je potrebné vziať do úvahy jeden dôležitý bod: nárazový prúd by nemal prekročiť maximálnu povolenú hodnotu pre tento typ zariadenia.

Princíp činnosti reaktorov obmedzujúcich prúd

Konštrukcia je založená na vinutí cievky s indukčným odporom. Je súčasťou prerušenia hlavného dodávateľského reťazca. Charakteristiky tohto prvku sú vybrané takým spôsobom, že za štandardných prevádzkových podmienoknapätie nekleslo nad 4 % z celkového počtu.

Ak v ochrannom obvode nastane núdzová situácia, tlmivka obmedzujúca prúd v dôsledku indukčnosti uhasí prevažnú časť aplikovaného vysokonapäťového pôsobenia, pričom súčasne zadrží rázový prúd.

Schéma činnosti zariadenia dokazuje skutočnosť, že so zvýšením indukčnosti cievky sa pozoruje zníženie nárazového prúdu.

Funkcie

Uvažovaný elektrický prístroj je vybavený vinutiami, ktoré majú magnetický drôt vyrobený z oceľových plátov, ktorý slúži na zvýšenie reaktívnych vlastností. V takýchto jednotkách sa v prípade prechodu veľkých prúdov cez závity pozoruje nasýtenie materiálu jadra, čo vedie k zníženiu jeho parametrov obmedzujúcich prúd. V dôsledku toho sa takéto zariadenia veľmi nepoužívajú.

Reaktory obmedzujúce prúd väčšinou nie sú vybavené oceľovými jadrami. Je to spôsobené tým, že dosiahnutie požadovaných indukčných charakteristík je sprevádzané výrazným nárastom hmotnosti a rozmerov svietidla.

Nárazový skratový prúd: čo to je?

Prečo potrebujeme reaktor obmedzujúci prúd 10 kV alebo viac? Faktom je, že v nominálnom režime sa napájacia vysokonapäťová energia vynakladá na prekonanie maximálneho odporu aktívneho elektrického obvodu. Pozostáva z aktívnej a reaktívnej záťaže, ktorá má kapacitné a indukčné väzby. V dôsledku toho vzniká prevádzkový prúd, ktorý je optimalizovaný pomocou impedancieobvod, indikátor napájania a napätia.

Pri skrate sa zdroj prepne náhodným pripojením maximálnej záťaže v kombinácii s minimálnym aktívnym odporom, ktorý je typický pre kovy. V tomto prípade sa pozoruje neprítomnosť reaktívnej zložky fázy. Skrat vyrovnáva rovnováhu v pracovnom obvode a vytvára nové typy prúdov. Prechod z jedného režimu do druhého neprebieha okamžite, ale v zdĺhavom režime.

Počas tejto momentálnej transformácie sa sínusové a celkové hodnoty menia. Po skrate môžu nové prúdové formy nadobudnúť nútený periodický alebo voľný aperiodický komplexný tvar.

Prvá možnosť prispieva k opakovaniu konfigurácie napájacieho napätia a druhý model zahŕňa transformáciu indikátora v skokoch s postupným poklesom. Vytvára sa pomocou kapacitnej záťaže nominálnej hodnoty, ktorá sa považuje za nečinnú pre následný skrat.