Токоограничаващ реактор: устройство и принцип на действие

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Ограничаващият ток реактор е намотка със стабилно индуктивно съпротивление. Устройството е свързано последователно във веригата. По правило такива устройства нямат феримагнитни ядра. Спад на напрежението от около 3-4% се счита за стандартен. Ако възникне късо съединение, основното напрежение се подава към токоограничаващия реактор. Максималната допустима стойност се изчислява по формулата:

In=(2, 54 Ih/Xp) x100%, където Ih е номиналният ток на линията, а Xp е реактивното съпротивление.

Бетонни конструкции

Електрическият апарат е конструкция, която е предназначена за продължителна работа в мрежи с напрежение до 35 kV. Намотката е направена от гъвкави проводници, които амортизират динамичните и термични натоварвания чрез няколко паралелни вериги. Те ви позволяват да разпределяте равномерно токове, като същевременно разтоварвате механичната сила върху неподвижна бетонна основа.

Режимът на включване на фазовите намотки се избира така, че да се получи обратната посока на магнитните полета. Това също допринася за отслабването на динамичните сили при ударни токове на късо съединение. Отвореното разположение на намотките в пространството допринася заосигуряват отлични условия за естествено атмосферно охлаждане. Ако топлинните ефекти надвишават допустимите параметри или възникне късо съединение, се прилага принудителен въздушен поток с помощта на вентилатори.

Реактори за ограничаване на сух ток

Тези устройства са резултат от разработването на иновативни изолационни материали, базирани на структурна основа от силиций и органични вещества. Блоковете работят успешно на оборудване до 220 kV. Намотката върху намотката е навита с многожилен кабел с правоъгълно напречно сечение. Има повишена якост и е покрита със специален слой органосилициево покритие. Допълнителен експлоатационен плюс е наличието на силиконова изолация, съдържаща силиций.

В сравнение с бетонните аналози, реакторът за ограничаване на тока от сух тип има редица предимства, а именно:

• По-леко тегло и габаритни размери.
• Повишена механична якост.
• Повишена температурна устойчивост.
• Повече предлагане на работещ ресурс.

Опции за масло

Това електрическо оборудване е оборудвано с проводници с изолираща кабелна хартия. Той е инсталиран на специални цилиндри, които са в резервоар с масло или подобен диелектрик. Последният елемент също играе ролята на разсейваща топлина.

За да се нормализира нагряването на металния корпус, дизайнът включва магнитни шънтове или екрани наелектромагнити. Те ви позволяват да балансирате полетата на мощността, преминаващи през завоите на намотката.

Шънтовете от магнитен тип са направени от стоманени листове, поставени в средата на резервоара за масло, точно до стените. В резултат на това се образува вътрешна магнитна верига, която затваря потока, създаден от намотката.

Електромагнитните екрани се изработват под формата на късо съединени намотки от алуминий или мед. Те се монтират близо до стените на контейнера. Те предизвикват настъпващо електромагнитно поле, което намалява въздействието на главния поток.

Модели с броня

Това електрическо оборудване е създадено с ядро. Такива проекти изискват точно изчисление на всички параметри, което е свързано с възможността за насищане на магнитния проводник. Необходим е и внимателен анализ на работните условия.

Бронираните сърцевини, изработени от електрическа стомана, правят възможно намаляването на общите размери и теглото на реактора, заедно с намаляване на цената на устройството. Струва си да се отбележи, че когато използвате такива устройства, трябва да се вземе предвид един важен момент: ударният ток не трябва да надвишава максимално допустимата стойност за този тип устройство.

Принципът на действие на токоограничаващите реактори

Дизайнът е базиран на намотка на намотка с индуктивно съпротивление. Той е включен в прекъсването на основната верига за доставки. Характеристиките на този елемент са избрани по такъв начин, че при стандартни работни условиянапрежението не падна над 4% от общото.

Ако възникне аварийна ситуация в защитната верига, токоограничаващият реактор, поради индуктивността, гаси преобладаващата част от приложеното високоволтово действие, като едновременно с това съдържа ударния ток..

Схемата на работа на устройството доказва факта, че с увеличаване на индуктивността на бобината се наблюдава намаляване на въздействието на ударния ток.

Функции

Разглежданият електрически апарат е снабден с намотки, които имат магнитен проводник от стоманени пластини, който служи за повишаване на реактивните свойства. В такива агрегати, в случай на преминаване на големи токове през завоите, се наблюдава насищане на материала на сърцевината и това води до намаляване на неговите токоограничаващи параметри. Следователно такива устройства не се използват широко.

Повечето реакторите за ограничаване на тока не са оборудвани със стоманени сърцевини. Това се дължи на факта, че постигането на необходимите характеристики на индуктивността е придружено от значително увеличение на масата и размерите на арматурата.

Ударен ток на късо съединение: какво е това?

Защо се нуждаем от токоограничаващ реактор от 10 kV или повече? Факт е, че в номиналния режим захранващата енергия с високо напрежение се изразходва за преодоляване на максималното съпротивление на активната електрическа верига. Той от своя страна се състои от активен и реактивен товар, който има капацитивни и индуктивни връзки. В резултат на това се генерира работен ток, който се оптимизира с помощта на импедансИндикатор за верига, мощност и напрежение.

Когато възникне късо съединение, източникът се шунтира чрез произволно свързване на максималния товар в комбинация с минималното активно съпротивление, което е типично за металите. В този случай се наблюдава липса на реактивен компонент на фазата. Късо съединение изравнява баланса в работната верига, образувайки нови видове токове. Преходът от един режим към друг не става мигновено, а в продължителен режим.

По време на тази моментна трансформация синусоидалните и общите стойности се променят. След късо съединение, новите форми на тока могат да придобият принудителна периодична или свободна апериодична комплексна форма.

Първата опция допринася за повтаряне на конфигурацията на захранващото напрежение, а вторият модел включва трансформация на индикатора в скокове с постепенно намаляване. Формира се чрез капацитивен товар с номинална стойност, считан за празен ход при последващо късо съединение.