Reactor limitador de corrent: dispositiu i principi de funcionament

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

El reactor limitador de corrent és una bobina amb una resistència inductiva estable. El dispositiu està connectat en sèrie al circuit. Com a regla general, aquests dispositius no tenen nuclis ferrimagnètics. Es considera estàndard una caiguda de tensió d'un 3-4%. Si es produeix un curtcircuit, la tensió principal s'aplica al reactor de limitació de corrent. El valor màxim permès es calcula amb la fórmula:

In=(2, 54 Ih/Xp) x100%, on Ih és el corrent nominal de línia i Xp és la reactància.

Estructures de formigó

L'aparell elèctric és un disseny dissenyat per al funcionament a llarg termini en xarxes amb tensions de fins a 35 kV. El bobinatge està fet de cables flexibles que amortitzen les càrregues dinàmiques i tèrmiques a través de diversos circuits paral·lels. Us permeten distribuir uniformement els corrents, mentre descarregueu la força mecànica sobre una base estacionària de formigó.

El mode d'encesa de les bobines de fase s'escull de manera que s'obté el sentit contrari dels camps magnètics. Això també contribueix a l'afebliment de les forces dinàmiques als corrents de curtcircuit de xoc. La col·locació oberta de bobinatges a l'espai contribueix aofereixen condicions excel·lents per al refredament atmosfèric natural. Si els efectes tèrmics superen els paràmetres permesos o es produeix un curtcircuit, s'aplica un flux d'aire forçat mitjançant ventiladors.

Reactors limitadors de corrent sec

Aquests dispositius són el resultat del desenvolupament d'innovadors materials aïllants basats en una base estructural de silici i orgànics. Les unitats funcionen amb èxit en equips de fins a 220 kV. El bobinatge de la bobina s'enrotlla amb un cable multinucli de secció transversal rectangular. Ha augmentat la resistència i està cobert amb una capa especial de recobriment de pintura organosilici. Un avantatge operatiu addicional és la presència d'aïllament de silicona que conté silici.

En comparació amb els seus homòlegs de formigó, el reactor de limitació de corrent de tipus sec té una sèrie d'avantatges, a saber:

• Pes i dimensions totals més lleugeres.
• Resistència mecànica augmentada.
• Resistència a la temperatura augmentada.
• Més oferta de recursos de treball.

Opcions d'oli

Aquest equip elèctric està equipat amb conductors amb paper de cable aïllant. S'instal·la en cilindres especials que es troben en un dipòsit amb oli o un dielèctric similar. L'últim element també fa el paper de part de dissipació de calor.

Per normalitzar l'escalfament de la caixa metàl·lica, el disseny inclou derivacions magnètiques o pantalleselectroimants. Us permeten equilibrar els camps de freqüència de potència que passen per les espires del bobinatge.

Les derivacions de tipus magnètic estan fetes de làmines d'acer col·locades al mig del dipòsit d'oli, just al costat de les parets. Com a resultat, es forma un circuit magnètic intern, que tanca el flux creat pel bobinatge.

Les pantalles de tipus electromagnètic es fabriquen en forma de bobines curtcircuitades d'alumini o coure. S'instal·len prop de les parets del contenidor. Indueixen un camp electromagnètic que s'acosta, que redueix l'impacte del flux principal.

Models amb armadura

Aquest equip elèctric està creat amb un nucli. Aquests dissenys requereixen un càlcul precís de tots els paràmetres, que està associat a la possibilitat de saturació del cable magnètic. També cal una anàlisi acurada de les condicions de funcionament.

Els nuclis blindats d'acer elèctric permeten reduir les dimensions globals i el pes del reactor juntament amb una reducció del cost del dispositiu. Val la pena assenyalar que quan s'utilitzen aquests dispositius, cal tenir en compte un punt important: el corrent de xoc no ha de superar el valor màxim permès per a aquest tipus de dispositiu.

El principi de funcionament dels reactors limitadors de corrent

El disseny es basa en un bobinat de bobina amb resistència inductiva. S'inclou en el trencament de la cadena de subministrament principal. Les característiques d'aquest element es seleccionen de manera que en condicions de funcionament estàndardla tensió no va baixar per sobre del 4% del total.

Si es produeix una situació d'emergència en el circuit de protecció, el reactor limitador de corrent, a causa de la inductància, apaga la part predominant de l'acció d' alta tensió aplicada, alhora que conté el corrent de sobretensió.

L'esquema de funcionament del dispositiu demostra el fet que amb un augment de la inductància de la bobina, s'observa una disminució de l'impacte del corrent de xoc.

Característiques

L'aparell elèctric considerat està equipat amb bobinatges que tenen un fil magnètic fet de plaques d'acer, que serveix per augmentar les propietats reactives. En aquestes unitats, en el cas del pas de grans corrents per les espires, s'observa la saturació del material del nucli, i això comporta una disminució dels seus paràmetres limitadors de corrent. En conseqüència, aquests dispositius no s'utilitzen àmpliament.

La majoria dels reactors de limitació de corrent no estan equipats amb nuclis d'acer. Això es deu al fet que l'assoliment de les característiques d'inductància requerides va acompanyat d'un augment significatiu de la massa i les dimensions de l'aparell.

Corrent de curtcircuit de sobretensió: què és?

Per què necessitem un reactor limitador de corrent de 10 kV o més? El fet és que en el mode nominal, l'energia d' alta tensió del subministrament es gasta per superar la resistència màxima del circuit elèctric actiu. Al seu torn, consta d'una càrrega activa i reactiva, que té acoblaments capacitius i inductius. Com a resultat, es genera un corrent de funcionament, que s'optimitza mitjançant la impedànciaindicador de circuit, potència i tensió.

Quan es produeix un curtcircuit, la font es deriva connectant aleatòriament la càrrega màxima en combinació amb la resistència activa mínima, que és típica dels metalls. En aquest cas, s'observa l'absència del component reactiu de la fase. Un curtcircuit anivella l'equilibri en el circuit de treball, formant nous tipus de corrents. La transició d'un mode a un altre no es produeix a l'instant, sinó en un mode prolongat.

Durant aquesta transformació momentània, els valors sinusoïdals i globals canvien. Després d'un curtcircuit, les noves formes actuals poden adquirir una forma complexa periòdica forçada o aperiòdica lliure.

La primera opció contribueix a repetir la configuració de la tensió d'alimentació, i el segon model implica la transformació de l'indicador en s alts amb una disminució gradual. Es forma mitjançant una càrrega capacitiva del valor nominal, considerada com a inactiu per a un curtcircuit posterior.