Первый тип электрических аппаратов предназначен для устранения воздействия импульсного тока, возникающего в случае короткого замыкания.
Как устроены и функционируют токоограничивающие и дугогасительные реакторы в энергетике
Современные автоматические выключатели устраняют токи короткого замыкания с минимально возможной временной задержкой. Однако они не способны противостоять электродинамическим силам, возникающим в начальный момент аварии. Для устранения их ударного проявления используются другие технические решения, основанные на работе реактора.
Термин “Реактор” используется для описания устройств, которые работают за счет сил различных реакций, когда создается ответная реакция на ход определенного процесса, например, биологического, химического, электрического, механического…
Если выполняется действие (определяется основой слова “действие”), техническое устройство управляет процессом и противодействует ему (определяется предлогом “ре”). Название “Реактор” обозначается термином, состоящим из этой основы и предлога. А его окончание завершает определение технического устройства.
Сухие реакторы чаще всего используются в сетях 6 и 10 кВ. Они имеют вид обмоток изолированного провода, прикрепленных к бетонным столбам. Они устанавливаются в вертикальном, горизонтальном или переменно-фазном расположении, в отдельных отсеках распределительных устройств. Для сетей более высокого напряжения используются реакторы с масляной изоляцией, имеющие стержневой или тороидальный каркас из изоляционного материала и стальной бак.
Различают реакторы: одинарные и двойные, по месту включения – секционные и линейные, по характеристикам – с линейными или нелинейными характеристиками, управляемые и неуправляемые. Сухие бетонные реакторы – это неконтролируемые реакторы с линейными характеристиками.
Типы реакторов в производстве электроэнергии
В высоковольтных электрических системах реакторы служат для контроля и ограничения токов повреждения, возникающих в оборудовании цепи.
Они делятся на два типа в зависимости от конструктивного назначения:
1. ограничение величины токов короткого замыкания – ограничение тока;
2. снижение тока дуги – гашение дуги.
Первый тип электрических аппаратов предназначен для устранения влияния импульсного тока, возникающего при коротком замыкании.
Вторые, дугогасящие реакторы, увеличивают индуктивное сопротивление для предотвращения развития электрической дуги в аварийной ситуации, связанной с возникновением однофазного замыкания на землю в сетях с глухоизолированной нейтралью.
Оба этих типа электрооборудования при номинальной работе вносят небольшую погрешность в выходные характеристики системы, но она находится в пределах допустимых рабочих параметров и является вполне приемлемой.
Что такое импульсный ток короткого замыкания
В номинальном режиме работы энергия высокого напряжения питания используется для преодоления полного сопротивления подключенной цепи, состоящей из активной и реактивной нагрузки с индуктивной и емкостной связью. Это создает рабочий ток, который уравновешивается приложенной мощностью, напряжением и сопротивлением цепи.
Во время короткого замыкания огромная мощность источника отвлекается путем случайного подключения нагрузки с низким активным сопротивлением, характерным для металлов. В нем нет реактивного компонента.
Это короткое замыкание устраняет равновесие, созданное в рабочей цепи, и создает новые виды токов. Переход источника напряжения в состояние короткого замыкания происходит не сразу, а растягивается на несколько более длительный период времени. Этот короткий период называется переходным состоянием. В течение этого времени токи нагрузки меняют форму и величину от гармонической синусоиды номинального значения до установившихся характеристик соединения “металлическое короткое замыкание”.
Во время переходных процессов общий ток короткого замыкания имеет сложную форму, которая делится как минимум на две составляющие для упрощения расчета и анализа:
1. принудительный периодический;
2. свободный апериодический.
Первая часть следует за ходом напряжения питания, а вторая часть возникает ступенчато и постепенно уменьшается по величине. Это связано с емкостной нагрузкой номинального режима работы, которая рассматривается как нагрузка холостого хода, которая затем замыкается.
Эти два компонента вместе создают ток, который изменяется во времени сложным образом. Они должны учитываться при разработке мер защиты для принятия эффективных мер.
В качестве базы для расчета выбирается значение с максимальным мгновенным значением апериодической составляющей. Это так называемый импульсный ток.
Как работает токоограничивающий дроссель
Сердечник представляет собой обмотку катушки с индуктивным сопротивлением, включенной в прерывание основной цепи питания. Он подбирается таким образом, чтобы при нормальных условиях эксплуатации падение напряжения на нем не превышало четырех процентов от общего значения.
В случае возникновения аварийной ситуации в защищаемой цепи эта индуктивность гасит большую часть приложенного высокого напряжения и тем самым ограничивает действие импульсного тока.
Ограничительный дроссель рассчитывается на основе максимального тока повреждения Im, который он может выдержать, в соответствии со следующим уравнением:
Im= (2,54 I n/Xp)x100%.
В этой формуле In – номинальный ток, а Xr – значение реактивности обмотки.
Из приведенной выше формулы ясно, что увеличение индуктивности катушки приведет к уменьшению импульсного тока.
Реактивные свойства обмотки обычно повышаются за счет подключения катушки из стального листа. В таких конструкциях реакторов большие токи, протекающие через катушки, вызывают насыщение материала сердечника, что приводит к потере его токогенерирующих свойств. Поэтому в большинстве случаев от таких конструкций отказываются.
Токоограничивающие дроссели обычно изготавливаются без стальных сердечников. Из-за необходимости достижения требуемой индуктивности они имеют увеличенные размеры и вес.
Конструкции токоограничивающих реакторов
Внутри они могут быть разделены на два типа:
Реакторы из бетонных блоков
Эти конструкции уже давно используются в сетях до 35 кВ. Их обмотки изготовлены из гибких проводов, гасящих динамические и тепловые нагрузки, с несколькими параллельными нитями, равномерно распределяющими токи. Этот метод смягчает механическое воздействие на неподвижную бетонную конструкцию.
Обмотки таких дросселей изготавливаются из изолированных многожильных круглых проводов. Они отливаются из специальной марки высокопрочного бетона и устанавливаются в вертикальные колонны. Если необходимо добавить металлические детали, то для изготовления используются только немагнитные материалы.
Способ соединения фазных катушек выбирается таким образом, чтобы магнитные поля катушек были направлены противоположно друг другу. Этот метод подавляет динамические силы импульсных токов короткого замыкания.
Расположение обмоток в открытом пространстве создает хорошие условия для естественного охлаждения атмосферным воздухом. Если тепловая нагрузка в условиях номинальной нагрузки или короткого замыкания превышает тепловую емкость обмоток, обмотки могут принудительно циркулировать с помощью вентиляторов.
При эксплуатации необходимо учитывать, что во влажную погоду бетон собирает влагу из воздуха.
Эти устройства все еще широко используются в высоковольтных сетях и могут успешно справляться с аварийными ситуациями, но считаются устаревшими.
Реакторы сухого типа
Они возникли в результате разработки новых изоляционных материалов на основе кремнийорганической структуры. Это позволяет разрабатывать изделия, которые успешно работают в электроустановках до 220 кВ включительно.
Катушка наматывается прямоугольным многожильным проводом повышенной прочности и покрывается слоем кремнийорганического лака. Дополнительные эксплуатационные преимущества обеспечивает силиконовое изоляционное покрытие.
В результате этих модификаций реакторы с сухой защитной оболочкой сравнялись со своими бетонными аналогами:
Меньший размер и вес;
Повышенная механическая прочность;
Более длительный срок службы.
Они имеют медные обмотки, изолированные пропитанной кабельной бумагой и установленные на изолирующих цилиндрах, помещенных в резервуар с маслом или другим жидким диэлектриком, который также действует как теплоотвод.
Магнитные шунты или электромагнитные экраны используются в этой конструкции для предотвращения нагрева металлического корпуса емкости переменным полем промышленной частоты, проходящим через катушки обмотки.
Магнитный шунт изготовлен из магнитомягкой стальной пластины. Сформированный таким образом внутренний магнитный контур замыкает магнитный поток, создаваемый обмоткой.
Электромагнитные экраны выполнены в виде алюминиевых или медных коротких замыканий и устанавливаются на борту судна. Они индуцируют противоположное электромагнитное поле, которое уменьшает эффект основного поля.
Бронированные реакторы
Они создаются с помощью сердечника. Учитывая возможность насыщения магнитопровода, такие изделия требуют тщательных расчетов и тщательного анализа условий эксплуатации.
Бронированные активные зоны из электротехнической стали могут уменьшить размер и вес таких реакторов, а также их стоимость.
Однако при их использовании необходимо следить за тем, чтобы ток перенапряжения не превышал максимально возможного значения для данного типа оборудования.
Кабельные линии защищены по другому принципу, чем их токоограничивающие аналоги.
О риске однофазного замыкания на землю в системе с изолированной нейтралью
Электрические сети с рабочим напряжением 6÷35 кВ предназначены для работы на линиях электропередачи с нейтральной точкой, изолированной от земли. В этом случае между всеми проводниками создается емкостное сопротивление, и они действуют так же, как обкладки конденсатора, то есть накапливают заряд.
При нарушении изоляции любой из фаз на заземляющем контуре образуется замкнутая электрическая цепь, через которую начинает протекать только емкостной ток. Это не приводит к короткому замыканию. Поэтому такую неисправность следует устранять не сразу, а с задержкой до двух часов. Он необходим оперативному персоналу в качестве резерва, позволяющего изменить питание потребителей на неисправной линии без прерывания подачи электроэнергии к ним.
Для этого релейная защита ЛЭП конфигурируется так, чтобы срабатывать по сигналу, а не при потере питания. Однако в этой ситуации существует двойная опасность:
1. непреднамеренное попадание человека под шаговое напряжение в месте повреждения;
2) возникновение электрической дуги, когда емкостной ток становится больше 20 ампер.
Электрическая дуга разрушает изоляцию проводов и кабелей, превращает однофазное короткое замыкание в двухфазное или трехфазное, со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями. Его действие ограничено защитными устройствами.
Назначение дугогасительных реакторов
Обмотка катушки L подключается между нейтральным проводом генератора и землей. Он имеет индуктивное сопротивление, которое можно регулировать, изменяя количество витков. Трансформатор TA позволяет контролировать протекание тока, чтобы можно было принять эффективные меры.
Такой способ подключения обмотки катушки образует цепь, состоящую из емкости и индуктивности, к которой прикладывается напряжение фазного источника с поврежденной изоляцией.
Емкостной и индуктивный токи находятся в противофазе, смещены на общий угол 180 градусов. Действие емкостного тока ограничивается индуктивным током, который имеет противоположное направление. В результате общая стоимость, проходящая через поврежденную изоляцию, значительно снижается.
Дуговые дроссели могут быть разработаны для индивидуальных условий эксплуатации, не требуя специальных настроек для линий ограниченной длины, или изготовлены с регулируемой индуктивностью катушки:
В первом случае индуктивность изменяется путем изменения количества витков, подключенных к полям.
Осуществляется плавная регулировка:
плунжерные конструкции, которые регулируют воздушный зазор катушки;
Подмагничивающие реакторы постоянного тока, использующие принцип магнитных усилителей.
Дуговые реакторы с постоянной индуктивностью проектируются без систем управления.
Конструкции используются для управления индуктивностью:
ручное переключение количества рабочих обмоток. Этот процесс не только трудоемок, но и требует обесточивания реактора;
Привод работает автоматически под нагрузкой от сети;
Измеритель емкости, который автоматически настраивает индуктивность для измерения путем непрерывной регулировки тока.
Современные конструкции дугогасительных реакторов используют микропроцессорную технологию в управлении, что облегчает эксплуатацию, предоставляя обслуживающему персоналу расширенную информацию о статистике неисправностей, местоположении неисправностей и другие полезные функции.
Если вам понравилась эта статья, не стесняйтесь поделиться ею в социальных сетях. Это очень поможет в развитии нашего сайта!
Реакторное переходное устройство RNP – Двойной токоограничивающий дроссель устройства РПН, общий вывод ответвления которого постоянно подключен к электрической сети [ГОСТ 18624 73] Темы Электрический дроссель Классификация >>> Общие термины Типы дросселей Синонимы Переходный дроссель … Руководство технического переводчика
Типы реакторов
Бетонные реакторы
Они широко распространены в установках внутри помещений и при напряжении до 35 кВ. Бетонный реактор представляет собой концентрически расположенные катушки изолированного витого провода, залитые в радиально расположенные бетонные колонны. Бетон производится с высокими механическими свойствами. Все металлические части реактора изготовлены из немагнитных материалов. Искусственное охлаждение используется при больших токах.
Фазные катушки реактора расположены таким образом, что при сборке реактора поля катушек расположены напротив друг друга, что необходимо для преодоления продольных динамических сил при коротком замыкании.
Маслонаполненные реакторы
Используется в сетях с напряжением выше 35 кВ. Маслонаполненные реакторы состоят из обмоток медного провода, изолированных кабельной бумагой, которые помещены на изоляционные цилиндры и заполнены маслом. Масло служит как изолирующей, так и охлаждающей средой. Чтобы уменьшить нагрев стенок банки от переменного поля катушек реактора, используйте электромагнитные экраны или магнитные шунты.
Электромагнитное экранирование представляет собой закороченные медные или алюминиевые катушки, расположенные концентрически вокруг стенок обмотки реактора. Экранирование происходит потому, что в этих катушках генерируется противоположное электромагнитное поле, компенсирующее основное поле.
Магнитные шунты – это пучки стальных листов, размещенные внутри банки вблизи ее стенок, которые образуют искусственный магнитный проводник с магнитным сопротивлением ниже, чем у стенок банки, заставляя основной магнитный поток реактора замыкаться вокруг него, а не проходить через стенки банки.
Для предотвращения взрывов из-за перегрева масла в банках, согласно ПУЭ, все реакторы 500 кВ и выше должны быть оборудованы газовой защитой. ®
Для заказа свяжитесь с нами: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Токоограничивающий дроссель 10 кВ
Наш каталог дросселей предлагает на выбор широкий ассортимент сухих токоограничивающих дросселей 10 кВ. НИПО “РусЭнерго” принимает заказы на реакторы любой спецификации. Приведенный ассортимент реакторов 10 кВ не является исчерпывающим. Технические требования к выбору и изготовлению определяются проектом и требованиями заказчика.
При разработке схем следует учитывать, что если в линиях электропередачи используется высокочастотная связь или высокочастотная система защиты от повреждений, то установленный реактор может подавлять частоты технологии PLC.
Типы реакторов
В зависимости от типа установки реакторы делятся на следующие типы:
– Агрегаты наружного монтажа. Предназначен для использования на открытом воздухе, без дополнительной защиты от непогоды.
– Аппарат для проектирования помещений. Использовать только в закрытых помещениях (распределительных устройствах), обеспечивающих защиту от внешней среды.
В зависимости от класса напряжения:
– Среднее напряжение (3 – 35 кВ).
– Высокое напряжение (110 – 500 кВ).
– Перекрестные соединения. Они служат для создания электрического соединения между секциями распределительного устройства и подключаются последовательно с секционным выключателем. В случае короткого замыкания в одной из секций, токоограничивающее устройство предотвратит возникновение пускового тока в неповрежденной секции и ложное срабатывание защит.
– Кормораздатчик. Устанавливаются на отходящих фидерных линиях и предназначены для гашения электрической дуги при коротком замыкании на линии. Дугогасительный реактор ограничит ток и предотвратит возникновение дуги, предотвращая повреждение оборудования. Они используются в сетях с глухим заземлением нейтральной точки.
– Реакторы энергетической группы. Они имеют то же назначение и принцип работы, что и силовые реакторы, но предназначены для установки на группу отходящих источников питания.
• Бронированный. В целях экономии дорогостоящих материалов, при условии точного расчета токов короткого замыкания, которые могут возникнуть в электрической сети, можно использовать токоограничивающие реакторы с сердечником из брони электротехнической стали. Эти устройства имеют меньший вес по сравнению с аналогами, изготовленными по другим технологиям, размер и стоимость. Одним из недостатков бронированных дросселей является то, что они могут потерять свои токоограничивающие свойства, если через сеть протекает ток короткого замыкания, превышающий токи, на которые они были рассчитаны.
• Бетон. Широко используется на подстанциях до 35 кВ. Они недороги и неприхотливы по отношению к условиям эксплуатации. Этот тип аппаратов требует минимального обслуживания (осмотры и подтягивание соединений), поскольку они изготовлены из катушек скрученного изолированного провода, залитого в бетонное основание. При высоких токах короткого замыкания все части устройства подвергаются высоким механическим нагрузкам, поэтому для основания используется бетон особой прочности (вибросмесь). Для пропускания больших токов бетонные реакторы могут быть оснащены принудительным охлаждением, в этом случае к обозначению устройства добавляется буква “D”. – дует. Катушки реактора расположены в противоположных направлениях для уменьшения суммарных магнитных потоков, возникающих при больших токах короткого замыкания.
• Масло. Они используются в сетях высокого напряжения (выше 35 кВ). Каждая фаза имеет свой собственный герметичный масляный бак, в котором размещены индукционные катушки. Масло является изолятором, а также охлаждает катушку, предотвращая ее перегрев и разрушение реактора. Стенки бака защищены от высоких температур специальными магнитными шунтами и электромагнитным экранированием.
Магнитный байпас. Это пакеты из стальных листов, установленные внутри масляного бака в реакторе. Шунт имеет очень низкое магнитное сопротивление, поэтому магнитный поток дроссельной катушки замыкается на него, а не на стенки бака.
Электромагнитный экран. Обмотки дросселя окружены закороченными витками медного или алюминиевого провода, электромагнитное поле, создаваемое в этих витках, противодействует полю, индуцируемому катушками устройства. В результате сила основного поля значительно снижается или полностью устраняется.
Для предотвращения разрыва корпуса в случае перегрева реактора и связанного с этим повышения концентрации нефтяного газа все реакторы мощностью 500 кВ и выше оснащены специальными устройствами газовой защиты (газовыми реле). В случае закипания масла эти реле могут выдать команду на остановку реактора или послать сигнал обслуживающему персоналу.
• Двойная сторона. Используется для снижения падения напряжения в длинных линиях. Они имеют две обмотки на каждой фазе и перевернуты таким образом, что индуктивность реактора стремится к нулю и падение напряжения уменьшается. При возникновении тока короткого замыкания магнитное поле катушки быстро увеличивается, и дроссель работает в своем обычном режиме ограничения тока. Недостатками этого устройства являются его большой вес и габариты, а также значительная стоимость (примерно в два раза больше, чем у реактора другой конструкции).
• Сухой. Они являются недавней разработкой, внедряемой в промышленность. Они широко используются в сетях с напряжением до 220 кВ. Сухой реактор – это катушка индуктивности из проводов, намотанных на диэлектрический каркас. Сухие реакторы отличаются низкой стоимостью и хорошими характеристиками как в плане ограничения токов короткого замыкания, так и в плане охлаждения обмоток.
• Сглаживающие реакторы. Это электрическое устройство следует отметить отдельно. Сглаживающие реакторы используются для уменьшения пульсаций выпрямленного тока в силовых цепях мощных электродвигателей электровозов и электропоездов. Это устройство представляет собой катушку со стальным сердечником, которая имеет низкое активное сопротивление, поэтому дроссель не оказывает влияния на постоянную составляющую выпрямленного тока. Однако переменный ток, присутствующий в цепи, рассеивается индуктивным сопротивлением катушки.
Вольтамперные дроссели также уменьшают помехи напряжения в остальной части системы. Они устанавливаются в фидерных и соединительных кабелях, в генераторных кабелях и между секциями шин для снижения величины токов короткого замыкания и последствий связанных с ними нарушений напряжения.
Основная функция токоограничивающего реактора
Основное назначение токоограничивающего дросселя – обеспечить, чтобы его реактивное сопротивление не уменьшалось при протекании через обмотки большого тока короткого замыкания. Когда ток короткого замыкания превышает примерно в три раза номинальный ток полной нагрузки, для ограничения тока короткого замыкания используется дроссель большого сечения с железным покрытием.
Из-за большого поперечного сечения реактор с железной оболочкой становится очень дорогим и тяжелым. Поэтому для ограничения тока короткого замыкания обычно используется воздушный дроссель.
В железном реакторе возникают потери на гистерезис и вихревые токи, которые потребляют больше энергии по сравнению с воздушным реактором. Как правило, в воздушном реакторе общие потери составляют около 5% от номинальной кВА реактора.
Двойные реакторы стали обычным явлением 4 (см. рисунок 3-1.6). Такой реактор питает два питателя. Катушки каждой фазы соединены таким образом, что генерируемые ими токи направлены в противоположные стороны. При номинальном токе индуктивность (и, следовательно, потеря напряжения) каждой катушки уменьшается за счет размагничивающего эффекта другой. При равных токах и коэффициенте связи, стремящемся к единице, индуктивность дросселя стремится к нулю. Обычно коэффициент связи составляет 0,4-0,6. Соответственно снижаются потери напряжения. В случае короткого замыкания в одном из источников питания можно пренебречь размагничивающим эффектом катушки другого источника, протекающей при номинальном токе. Индуктивность и токоограничивающий эффект двойного дросселя такие же, как и у одинарного дросселя.
Рисунок 3-1. Принципиальная схема токоограничивающих дросселей: a – одинарный дроссель; b – двойной дроссель.
1 – питание; 2 – группа питания; 3 – междоузлия; 4 – двойной.
Обратите внимание, что в номинальном режиме работы потеря напряжения через дроссель ∆Uf не равна численному падению напряжения Вверх на нем (рис. 3-2, а и б) и существенно зависит от величины cosφ (∆Uf → 0 при cosφ = 1; ∆Uf = Up при cosφ = 0; ∆Uf ≈ 0,5Up при cosφ = 0,8). Таким образом, обеспечивается допустимое (3-4%) отклонение напряжения у потребителей при номинальной работе. В условиях короткого замыкания cosφ>0 и большая часть напряжения подается на дроссель (рис. 3-2.6), что приводит к относительно высокому остаточному напряжению на шинах, которое зависит от отношения сопротивления сети к дросселю и самого дросселя. Если пренебречь сопротивлениями сетки и дросселя, коэффициент умножения для установившегося тока короткого замыкания составит
Перенапряжение тока короткого замыкания для конструкции дросселя принимается следующим образом
Чтобы сохранить индуктивность постоянной, токоограничивающие дроссели изготавливаются без стальных сердечников. Следовательно, они имеют больший размер и вес. Реакторы со стальными сердечниками были бы меньше, если бы имели одинаковую индуктивность. Однако при больших токах эти сердечники насыщаются, индуктивное сопротивление этих реакторов быстро падает, и реакторы теряют свои токовые свойства именно тогда, когда они необходимы. По этой причине реакторы со стальными активными зонами не пользуются популярностью.
Индуктивность L реакторов может быть рассчитана по следующим формулам (размеры в сантиметрах, L в миллигенерах):
1) для реактора с соотношением геометрических размеров, аналогичных рис. 3-3, a и количеством катушек w
2) Для реактора с h/D >> b/D (рис. 3-3, b)
где k1 = f(h/D) (кривая на рисунке 3-3);
3) Для реактора с b/D >> h/D (рис. 3-3, c)
где k2 = f(b/D) (кривая на рисунке 3-3);
Рисунок 3-2: Распределение напряжения в цепи с сектором:
a, при номинальном токе; b, при коротком замыкании.
Двойные реакторы стали обычным явлением 4 (см. Рисунок 3-1,6) широко использовались. Такой реактор питает два питателя. Катушки каждой фазы соединены таким образом, что генерируемые ими токи меняются местами. При номинальном токе индуктивность (и, следовательно, потеря напряжения) каждой катушки уменьшается за счет размагничивающего эффекта другой. При равных токах и коэффициенте связи, стремящемся к единице, индуктивность дросселя стремится к нулю. Обычно коэффициент связи составляет 0,4-0,6. Соответственно снижаются потери напряжения. В случае короткого замыкания в одном из источников питания можно пренебречь размагничивающим эффектом катушки другого источника, протекающей при номинальном токе. Индуктивность и токоограничивающий эффект двойного дросселя такие же, как и у одинарного дросселя.
Для напряжений до 35 кВ и для установки внутри помещений почти исключительно используются бетонные реакторы. бетонные реакторы. Бетонные реакторы (рис. 3-4, а) изготавливаются в виде концентрических катушек 1 Изолированный круглый многопроволочный кабель, залитый в радиально разнесенные бетонные колонны 2. Благодаря своей упругости, провод гасит тепловые и динамические силы и тем самым частично разгружает бетон. Обмотки сильноточных реакторов выполнены из нескольких параллельных проводов, транспозиция этих параллелей обеспечивает равномерное распределение тока.
Рисунок 3-3: Расчет индуктивности дросселя.
Рисунок 3-4. общий вид бетонной фазы реактора (a) и трехфазной реакторной сборки (b).
Рисунок 3-5: Общий вид фазы масляного реактора.
Количество столбцов определяется диаметром обмотки. Основной изоляцией реактора является бетон, который проходит специальный технологический процесс и производится с высокими механическими свойствами. После изготовления весь реактор высушивается, пропитывается и покрывается влагостойким лаком. Каждая колонна реактора установлена на опорных изоляторах 3, которые изолируют от земли и между фазами. Фазы могут быть расположены вертикально (рис. 3-4,6), горизонтально или ступенчато. Все металлические части реактора изготовлены из немагнитных материалов. При больших токах используется искусственное охлаждение.
Для напряжений выше 35 кВ и для наружного монтажа используются следующие устройства маслонаполненные реакторы (рис. 3 – 5). Обмотки 3 выполнены из медных проводов, изолированы кабельной бумагой и размещены на изоляционных цилиндрах 4 и помещаются в резервуары (цистерны) 2, которые заполняются маслом. Концы обмоток каждой фазы выводятся через рукава 1 на улицу. Масло служит как изолирующей, так и охлаждающей средой.
Переменное поле катушек реактора, замыкающихся на стенках корпуса, может вызвать чрезмерный нагрев стенок. Чтобы уменьшить нагрев стенок (и масла), необходимо ограничить замыкание магнитного потока через них. Это делается с помощью электромагнитного экранирования 5 или магнитные шунты. Электромагнитный экран состоит из медных (алюминиевых) закороченных катушек, концентрически соединенных с обмотками реактора вблизи стенок корпуса. Токи, индуцированные в катушках, создают в стенках резервуара поле, противоположное основному полю и почти полностью компенсирующее его. Уменьшается нагрев стен. Магнитный шунт изготовлен из стального листа, укрепленного с внутренней стороны у стенок резервуара, создавая искусственный магнитный проводник с магнитным сопротивлением намного ниже, чем у стенок резервуара. Магнитный поток реактора замыкается через магнитный шунт, а не через стенки.
Читайте далее:- 1 Понятие электромагнитного поля и его различные проявления. Материальность – Работа в школе.
- Принцип работы дугогасительного дросселя.
- Лекция 2 Реакторы: Введение. Классификация реакторов. Элементы теории химических реакторов.
- Шаговые двигатели: свойства и практические схемы управления. Часть 2.
- PTST токоограничивающий дроссель сухого типа 6, 10 кВ.
- Россети ФСК ЕЭС.
- Ядерный реактор для посвященных: замыкание топливного цикла в бинарной ядерной энергетике /.