Dostępne są różne typy reaktorów, w tym reaktory z-rdzeniowym powietrzem, reaktory z rdzeniem-żelaznym, reaktory-typu suchego i reaktory-zanurzane w oleju, każdy zaprojektowany do określonych warunków pracy i zastosowań.

Strukturalnie reaktor składa się głównie z uzwojeń i materiałów izolacyjnych. Uzwojenia są zwykle wykonane z przewodników miedzianych lub aluminiowych, a system izolacji zapewnia niezawodną pracę w warunkach-wysokiego napięcia.

W nowoczesnych systemach elektroenergetycznych dławiki są szeroko stosowane w celu ograniczenia pojemnościowej mocy biernej podczas przesyłania mocy, utrzymania równowagi mocy biernej, tłumienia harmonicznych i zapobiegania-samowzbudnemu przepięciu spowodowanemu pojemnością linii. Odgrywają one kluczową rolę w zapewnieniu bezpiecznej, stabilnej i wydajnej pracy sieci elektroenergetycznej.

Co to jest reaktor?

Prosta definicja

Dławik to urządzenie elektryczne zapewniające impedancję indukcyjną w obwodzie.

Definicja profesjonalna

Dławik to statyczne urządzenie elektromagnetyczne o charakterystyce indukcyjnej, wykorzystywane głównie do sterowania prądem, ograniczania prądu zwarciowego, filtrowania harmonicznych i kompensacji mocy biernej w systemach elektroenergetycznych.

Dlaczego używa się reaktorów?

Nowoczesne systemy zasilania powszechnie wykorzystują nieliniowy sprzęt elektryczny zawierający elementy półprzewodnikowe, taki jak prostowniki przemysłowe, przetwornice częstotliwości dużej-mocy, przetwornice AC/DC i inny sprzęt energoelektroniczny.

Ponadto urządzenia wykorzystujące łuki elektryczne i materiały ferromagnetyczne, takie jak elektryczne piece łukowe, transformatory i generatory, również generują duże ilości prądów harmonicznych.

Harmoniczne te mogą poważnie wpłynąć na jakość zasilania i stabilność systemu, prowadząc do takich problemów, jak:

• Przegrzanie sprzętu
• Uszkodzenie kondensatora
• Zwiększone straty mocy
• Zniekształcenie napięcia
• Awarie systemów kompensacyjnych

Gdy zawartość harmonicznych jest stosunkowo niska, wystarczające mogą okazać się tłumiki harmonicznych. Jednakże, gdy poziom harmonicznych staje się wysoki, wymagane są dławiki szeregowe, aby skutecznie tłumić prądy harmoniczne i chronić sprzęt elektryczny.

Klasyfikacja reaktorów

1. Klasyfikacja według struktury

Według numeru fazy

Reaktor jednofazowy-

Reaktor trójfazowy-

Metodą chłodzenia

Reaktor typu suchego-

Reaktor zanurzony w oleju-

Według struktury rdzenia

Reaktor z rdzeniem powietrznym-

Reaktor z żelaznym rdzeniem-

Według lokalizacji instalacji

Reaktor wewnętrzny

Reaktor na świeżym powietrzu

Klasyfikacja według zastosowania

Seria Reaktor

Instalowany w obwodach kondensatorów w celu ograniczenia prądu rozruchowego podczas operacji przełączania kondensatorów. Współpracuje również z bateriami kondensatorów w celu tłumienia określonych harmonicznych.

Reaktor bocznikowy

Powszechnie podłączane do uzwojeń trzeciorzędowych transformatorów w systemach przesyłowych EHV. Kompensuje pojemnościowy prąd ładowania, ogranicza wzrost napięcia i przepięcia przełączające, zmniejsza wymagania izolacyjne i poprawia niezawodność transmisji.

Reaktor ograniczający prąd-

Służy do ograniczania-prądu zwarciowego do bezpiecznego poziomu dla sprzętu elektrycznego i rozdzielnic.

Reaktor filtrujący

Połączone szeregowo z bateriami kondensatorów w celu utworzenia obwodów filtrujących harmoniczne, zapewniających ścieżkę o niskiej-impedancji dla określonych częstotliwości harmonicznych.

Reaktor dzielony

Instalowany w systemach elektroenergetycznych w celu ograniczenia prądu zwarciowego. Charakteryzuje się niską impedancją podczas normalnej pracy i wysoką impedancją w warunkach awarii.

Statyczny reaktor kompensacyjny reaktywny

Stosowany w sterowanych tyrystorowo-systemach dynamicznej kompensacji mocy biernej.

Uruchomienie reaktora

Stosowany do rozruchu dużych silników prądu przemiennego-przy zmniejszonym napięciu w celu zmniejszenia prądu rozruchowego.

Reaktor wygładzający

Szeroko stosowany w systemach przesyłowych HVDC i urządzeniach napędowych prądu stałego w celu zmniejszenia tętnienia prądu i stabilizacji wyjścia prądu stałego.

Klasyfikacja według poziomu napięcia

Reaktory wysokiego-napięciowego

Nadaje się do poziomów napięcia 6 kV, 10 kV, 20 kV, 35 kV i wyższych.

Typowe typy obejmują:

• Reaktory szeregowe-wysokonapięciowego
• Reaktory-ograniczające prąd
• Reaktory filtrujące
• Reaktory bocznikowe
• Uruchomienie reaktorów
• Reaktory wygładzające
• Reaktory równoważące

Reaktory niskonapięciowe-

Zaprojektowany dla systemów o napięciu znamionowym 380 V, 400 V, 450 V, 480 V, 600 V i 690 V.

Typowe zastosowania obejmują:

• Reaktory szeregowe kondensatorowe
• Reaktory filtrujące harmoniczne
• Dławiki wejściowe/wyjściowe przetwornicy częstotliwości
• Reaktory wygładzające

Główne funkcje reaktorów

Funkcje reaktorów szeregowych

1. Ograniczenie prądu rozruchowego

Dławiki szeregowe redukują prąd udarowy przełączania podczas zasilania baterii kondensatorów, chroniąc kondensatory i urządzenia przełączające.

2. Tłumienie harmonicznych

Tłumią-harmoniczne wyższego rzędu w systemie zasilania i zapobiegają wzmocnieniu harmonicznych, chroniąc w ten sposób kondensatory i poprawiając jakość energii.

Funkcje-reaktorów ograniczających prąd

Dławiki{{0}ograniczające prąd służą głównie do ograniczania-prądu zwarciowego w systemach elektroenergetycznych.

Kiedy wystąpi zwarcie, dławik wykorzystuje swoją reaktancję indukcyjną do ograniczenia prądu zwarciowego w dopuszczalnym zakresie, umożliwiając wyłącznikom i rozdzielni bezpieczne przerwanie prądu zwarciowego.

Większość obecnych-reaktorów ograniczających przyjmuje konstrukcję z rdzeniem powietrznym-ze względu na jego doskonałą charakterystykę reaktancji liniowej i stabilną wydajność.

Zastosowania reaktorów filtrujących

Dławiki filtrujące są połączone szeregowo z bateriami kondensatorów, tworząc szeregowe obwody rezonansowe do filtrowania określonych częstotliwości harmonicznych.

Przy częstotliwości podstawowej gałąź filtra zachowuje się pojemnościowo i może jednocześnie zapewniać kompensację mocy biernej.

Typowa gałąź filtra AC składa się z:

• Kondensator filtra prądu przemiennego
• Reaktor filtrujący AC
• Aby spełnić różne wymagania dotyczące filtrowania harmonicznych, indukcyjność reaktora filtrującego jest często regulowana poprzez:
• Przełączniki zaczepów
• Regulowany rozstaw uzwojeń
• Wiele struktur krętych

Wniosek

Reaktory są niezbędnym elementem nowoczesnych systemów elektroenergetycznych. Są one szeroko stosowane do tłumienia harmonicznych, kompensacji mocy biernej, stabilizacji napięcia i-ograniczania prądu zwarciowego.

Wraz z szybkim rozwojem energoelektroniki, systemów energii odnawialnej i automatyki przemysłowej, reaktory zyskują coraz większe znaczenie w poprawie jakości energii, zwiększeniu ochrony urządzeń i zapewnieniu niezawodnej pracy nowoczesnych sieci elektroenergetycznych.