Reaktorlarning vazifalari va tasnifi

Reaktor induktor deb ham ataladi. Supero'tkazuvchilar quvvatlanganda, u egallagan ma'lum bir bo'shliqda magnit maydon hosil qiladi. Demak, barcha tok o'tkazuvchi{2}}elektr o'tkazgichlar umumiy induktiv xususiyatga ega. Shu bilan birga, uzun to'g'ri energiyali o'tkazgich past indüktansa ega va zaif magnit maydon hosil qiladi. Amalda, reaktorlar simlarni solenoidga o'rash orqali yasaladi, bu havo-yadroli reaktor deb nomlanadi; ba'zan induktivlikni oshirish uchun solenoidga temir yadro kiritilib, Temir yadro reaktorini-hosil qiladi.

 

Reaktorlarning vazifalari

1.Elektr tarmog'ining quvvati kengayishi bilan tizimning nominal qisqa tutashuv quvvati- tez ortadi. Masalan, 500 kV podstansiyaning 35 kV past kuchlanishli tomonida uch fazali simmetrik qisqa-tokning maksimal samarali qiymati 50 kA ga yaqinlashadi. Elektr uzatish liniyalaridagi qisqa tutashuv oqimini cheklash va quvvat uskunalarini himoya qilish uchun reaktorlar o'rnatilishi kerak. Reaktorlar qisqa tutashuv-tokini kamaytiradi va qisqa tutashuv vaqtida tizim kuchlanishini barqaror ushlab turadi.

2.Kondensator pallasida damping reaktorini (seriyali reaktor) o'rnatish, kondansatör pallasida quvvatlanganda oqim oqimini bostiradi. Bundan tashqari, har xil harmoniklarni filtrlash uchun kondansatör banki bilan harmonik sxema hosil qiladi.

⑴.Masalan, 500kV podstansiyadagi 35kV reaktiv quvvat kompensatsiyasi qurilmasining kondansatör pallasida, kondensatorni almashtirish oqimini cheklash va tizim harmonikasini bostirish uchun damping reaktorlari talab qilinadi. 3-harmonikani bostirish uchun 35kV nominal kuchlanish, 26,2 mH nominal indüktans, 350A nominal tok quruq{8}}havo-bir yadroli-tashqi damping reaktoridan foydalaniladi, u 3-harmonik rezonansli (filtr) konturni hosil qiladi.

⑵.Shunga o'xshab, 5 va undan yuqori harmonikalarni bostirish uchun 35 kV, 9,2 mH, 382 A bir fazali tashqi amortizatsiya reaktori 2,52 Mvar kondensator bilan 5 va undan yuqori harmonikalar uchun rezonansli sxema hosil qiladi. E'tibor bering, damping reaktorlaridan foydalanish va texnik xususiyatlar GB 10229-88 Reaktor milliy standartida va IEC 289-88 xalqaro standartida ko'rsatilgan.

 

Reaktiv quvvat kompensatsiyasi qurilmalaridagi reaktorlarning roli

500 kV energiya tizimlarini, elektrlashtirilgan temir yo'llarni va yirik temir va po'lat bazalarni rivojlantirishStatik o'zgaruvchan kompensatorlar (SVC) asosiy markaz podstansiyalarida.

SVCs yuk o'zgarishlariga tez javob beradi (odatiy javob vaqti 0,02-0,04s) va silliq reaktiv quvvat va kuchlanishni tartibga solishni ta'minlaydi. Ular tarmoq kuchlanishini barqarorlashtiradi, tizim reaktiv quvvat faktorini samarali kompensatsiya qiladi, kuchlanish tebranishlarini bostiradi, uch-fazali muvozanatni saqlaydi va sub{4}}sinxron tebranishlarni namlaydi.

Tarmoq markazlarida o'rnatilgan SVClar ham vaqtinchalik ortiqcha kuchlanishlarni kamaytiradi. Shuning uchun yirik elektr tarmoqlari xavfsiz ishlashni ta'minlash uchun mahalliy sig'imli reaktiv quvvat kompensatsiyasi va balanslash uchun reaktorlarni o'rnatish uchun katta va o'rta{1}}o'lchamli podstansiyalarni talab qiladi.

Reaktorlar reaktiv quvvat kompensatsiyasi uskunasining asosiy komponentlari hisoblanadi. Shunt reaktorlari haddan tashqari sig'imli reaktiv quvvatni o'zlashtirish uchun induktiv reaktivlikni ta'minlaydi, bu past erta bosqichda uzatish va kechki yorug'lik yuklarida zarurdir.

Bunday hollarda elektr uzatish liniyasining reaktiv yo'qotilishi past bo'ladi; sig'im effekti tufayli ishlab chiqarilgan reaktiv quvvat iste'mol qilingan reaktiv quvvatdan oshib, ortiqcha sig'imli reaktiv quvvatni qoldiradi. Shunt reaktorlari reaktiv muvozanat va kuchlanish darajasini saqlab turish uchun bu ortiqcha miqdorni o'zlashtirishi kerak; aks holda, haddan tashqari kuchlanish tizim xavfsizligini xavf ostiga qo'yadi.

Tiristorlar sonini kamaytirish va SVC investitsiyalarini tejash uchun maksimallashtirish tendentsiyasi mavjudTiristorli kondensator (TSC)va tiristor bilan boshqariladigan reaktor (TCR) sig'imi.

Ba'zi SVClar TSC filialini yo'q qiladi va uning o'rniga Fixed Capacitor (FC) banklaridan foydalanadi.

To'g'ri, uzluksiz reaktiv quvvat va kuchlanish regulyatsiyasini saqlab qolish uchun reaktorning umumiy quvvatini oshirish kerak.

Shunday qilib, reaktordan foydalanish o'sishda davom etmoqda. Kondensator zanjirlari bilan ketma-ket bo'lgan damping reaktorlari, shuningdek, oqim oqimi va harmoniklarni cheklashdan tashqari, reaktiv quvvat kompensatsiyasini ham ta'minlaydi.

 

Chastotani o'zgartirgichlarda reaktorlarni qo'llash

Kirish reaktorlarining vazifasi

Kirish reaktorlaritarmoq kuchlanishining o'zgarishi va kommutatsiyaning haddan tashqari kuchlanishi, ta'minotdagi kuchlanishning silliq sur'atlarini cheklash va ko'prik rektifikatorlarida kommutatsiyadan kelib chiqqan kuchlanish nuqsonlarini tuzatish. Ular chastota konvertorlarini himoya qiladi, quvvat omilini yaxshilaydi, tarmoq shovqinlarini bloklaydi va rektifikator bloklaridan harmonik ifloslanishni kamaytiradi.

Chiqish reaktorlarining vazifasi

Chiqish reaktorlariasosan uzun (50-200 m) kabellarda taqsimlangan sig'imning o'rnini qoplash, chiqish harmonik oqimini bostirish, chiqish yuqori chastotali empedansini oshirish, dv / dt ni samarali cheklash, yuqori chastotali qochqin oqimini kamaytirish, konvertorlarni himoya qilish va uskunalar shovqinini kamaytirish. Quvvat kompensatsiyasidagi kondansatörler harmonik kuchlanish va oqimga nisbatan zaif bo'lib, ular ishlamay qolishiga va quvvat omilining yomonlashishiga olib keladi, shuning uchun harmonik ishlov berish talab etiladi.

DC reaktorlarining vazifasi

Shahar reaktorlari o'zgaruvchan chastotali haydovchining doimiy to'g'rilagich va inverter bo'limlari orasiga ulanadi. Ularning asosiy maqsadi doimiy oqimga o'rnatilgan AC to'lqinini cheklash, doimiy rektifikator oqimini ushlab turish, oqim pulsatsiyasini kamaytirish, inverter ishini barqarorlashtirish va konvertor quvvat omilini yaxshilashdir.

 

Reaktorlarning turlari

Shunt reaktor

Generatorning to'liq yukini sinash uchun ishlatiladigan reaktorlar shunt reaktorlarining prototiplaridir. Segmentli yadrolar orasidagi o'zgaruvchan magnit maydonlarning jozibali kuchlari tufayli yadro tipidagi reaktorlar odatda teng quvvatli transformatorlarga qaraganda taxminan 10 dB shovqinli bo'ladi.

Shunt reaktorlari o'zgaruvchan tokni olib yuradi va tizimning sig'imli reaktivligini kompensatsiya qiladi. Ular odatda doimiy reaktivlik oqimini tartibga solish uchun tiristorlar bilan ketma-ket ulanadi. Ular yuksiz yoki engil yuk sharoitida uzoq chiziqli sig'im ta'siridan quvvat chastotasining haddan tashqari kuchlanishini yumshatadi, kuchlanish va reaktiv quvvat taqsimotini yaxshilaydi, liniyadagi yo'qotishlarni kamaytiradi, ikkilamchi yoy oqimini kamaytiradi, ikkilamchi yoyni yo'q qilishni tezlashtiradi, avtomatik qayta yopilish muvaffaqiyatini yaxshilaydi va uzoq masofalarga elektr uzatish va tarqatishda keng qo'llaniladi.

Reaktor seriyasi

Seriyali reaktorlar o'zgaruvchan tokni olib yuradi va barqaror holatdagi harmoniklar (5, 7, 11, 13) uchun ketma-ket rezonans yaratish uchun kompensatsiya kondansatkichlari bilan ketma-ket ulanadi. Ular odatda yuqori indüktansli 5-6% reaktorlardir.

Seriyali reaktorlar energiya tizimining reaktiv quvvat kompensatsiyasi uchun muhim yordamchi uskunalardir. Quvvat kondansatkichlari bilan birgalikda ular tarmoq harmonikasini samarali ravishda bostiradi, o'tish oqimini va ishlaydigan haddan tashqari kuchlanishni cheklaydi, kuchlanish to'lqin shaklini yaxshilaydi, quvvat omilini oshiradi va kondansatörler va boshqa quvvat uskunalarining xavfsiz ishlashini sezilarli darajada yaxshilaydi.

Sozlangan reaktor

Sozlangan reaktorlaroʻzgaruvchan tokni olib yuradi va ushbu harmonikni yutish uchun maʼlum n-harmonik (odatda n=5,7,11,13,19) uchun ketma-ket rezonans hosil qilish uchun kondansatkichlar bilan ketma-ket ulanadi.

Chiqish reaktori

Chiqish reaktorlari dvigatel kabellaridagi sig'imli zaryadlash oqimini cheklaydi va vosita o'rash kuchlanishining ko'tarilish tezligini 540V / ms gacha cheklaydi. Ular 4–90 kVt quvvatga ega konvertor va dvigatel orasidagi kabel uzunligi 50 m dan oshganda tavsiya etiladi. Ular shuningdek, konvertorning chiqish kuchlanishining keskinligini yumshatadi va IGBT kabi inverter komponentlarining buzilishini kamaytiradi.

Chiqish reaktori boʻyicha koʻrsatmalar: Konvertordan dvigatelga masofani oshirish uchun mos ravishda qalinroq, yuqori izolyatsiyali, yaxshisi ekranlanmagan kabellardan foydalaning.

Chiqish reaktorining xususiyatlari:

1.Reaktiv quvvat kompensatsiyasi va harmonik nazorat qilish uchun mos keladi.

2.Asosan uzoq chiziqli taqsimlangan sig'imni kompensatsiya qiladi va chiqish harmonik oqimini bostiradi.

3. Chastotani o'zgartirgichlarni samarali himoya qiladi, quvvat omilini yaxshilaydi, tarmoq shovqinlarini bloklaydi va rektifikator birliklaridan harmonik ifloslanishni kamaytiradi.

Kirish reaktori

Kirish reaktorlari konvertorning kommutatsiyasi paytida tarmoq tomonidagi kuchlanishning pasayishini cheklaydi, harmoniklarni bostiradi, parallel konvertor guruhlarini ajratadi va kuchlanish bosqichlari yoki tizim operatsiyalaridan oqim kuchayishini cheklaydi. Tarmoqning qisqa tutashuv quvvatining konvertor quvvatiga nisbati 33:1 dan oshganda, kirish reaktorlarining nisbiy kuchlanish pasayishi bir kvadrant uchun 2% va to'rt kvadrant uchun 4% ni tashkil qiladi.

Tarmoq qisqa tutashuvi kuchlanishi 6% dan oshganda kirish reaktorlariga ruxsat beriladi. 12‑pulsli rektifikator qurilmalari kamida bitta tarmoq tomonidagi kirish reaktoriga 2% nisbiy kuchlanish tushishiga muhtoj. Kirish reaktorlari sanoat / zavod avtomatlashtirish tizimlarida keng qo'llaniladi, konvertorlar / tezlikni regulyatorlari va quvvat manbai o'rtasida kuchlanish va oqimlarni bostirish va yuqori va buzilgan harmonikalarni susaytirish uchun o'rnatiladi.

Kirish reaktorining xususiyatlari:

1.Reaktiv quvvat kompensatsiyasi va harmonik nazorat qilish uchun mos keladi.

2.Tarmoq kuchlanishining o'zgarishi va kommutatsiyaning haddan tashqari kuchlanishidan oqim kuchlanishini cheklaydi; to'lqin shakli buzilishini bostirish uchun harmoniklarni filtrlaydi.

3. Elektr ta'minotidagi kuchlanishning keskin ko'tarilishini yumshatadi va ko'prik rektifikatorlarida kommutatsiyadan kelib chiqqan kuchlanish nuqsonlarini tuzatadi.

Joriy{0}}cheklovchi reaktor

Joriy{0}}cheklovchi reaktorlar odatda tarqatish liniyalarida ishlatiladi. Fiderning qisqa tutashuv oqimini cheklash va oziqlantiruvchi nosozliklar vaqtida shina kuchlanishini ushlab turish uchun ular ko'pincha bir xil shinadan tarmoqli oziqlantiruvchilarga ketma-ket o'rnatiladi.

Ark{0}}bostirish bobini

Ark{0}}bostirish bobinlari 10kV–63kV rezonansli topraklama tizimlarida keng qo'llaniladi. Podstansiyalarda yog'sizlanish tendentsiyasi tufayli, 35 kV dan past bo'lgan kamon{4}}bo'g'imlarning ko'pchiligi quruq quyma turdagidir.

Damping reaktori

(Odatda Series Reactor deb ataladi) Kondensatorni almashtirish oqimini cheklash uchun kondansatör banklari yoki zich kondansatörler bilan ketma-ket ulanadi. Oqim cheklovchi reaktorlarga o'xshaydi. Filtr reaktorlari odatda 3 dan 17 gacha harmonik filtrlash yoki yuqori darajadagi yuqori o'tkazuvchan filtrlash uchun filtr kondensatorlari bilan rezonansli filtrlarni hosil qiladi. Garmonik manbalarga doimiy elektr uzatish konvertor stantsiyalari, fazali boshqariladigan SVClar, o'rta/katta rektifikatorlar, elektrlashtirilgan temir yo'llar va barcha yuqori quvvatli tiristorlar bilan boshqariladigan elektr elektron zanjirlari kiradi; tarmoq ifloslanishini oldini olish uchun ularni filtrlash kerak. Quvvat organlari harmonik chegaralarni belgilaydi.

Silliqlashtiruvchi reaktor

To'g'rilashdan keyin DC davrlarida qo'llaniladi. Rektifikator davrlari chekli impuls raqamlariga ega, shuning uchun chiqish doimiy kuchlanishi ko'pincha zararli bo'lgan to'lqinni o'z ichiga oladi va reaktorlarni tekislash orqali bostirilishi kerak. Barcha shahar uzatish konvertor stantsiyalari taxminan ideal DC uchun tekislash reaktorlari bilan jihozlangan. Ular tiristorga asoslangan doimiy elektr drayvlar uchun ham zarurdir. Rektifikator zanjirlarida asosiy komponentlar sifatida o'rta chastotali quvvat manbalarida silliqlash reaktorlari asosan:

1.Qisqa tutashuv oqimini cheklash (inverter tiristorini almashtirishda bir vaqtning o'zida o'tkazuvchanlik to'g'ridan-to'g'ri qisqa tutashuvga teng; hech qanday reaktor to'g'ridan-to'g'ri qisqa tutashuvga olib kelmaydi).

2. Elektr tarmog'iga ta'sir qiluvchi o'rta chastotali komponentlarni bostirish.

3. Filtr (rektifikator oqimi ACni o'z ichiga oladi; yuqori chastotali AC katta indüktansdan o'tishda qiynaladi) rektifikator chiqishini uzluksiz ushlab turish uchun. Uzluksiz oqim nol oqim davrlarini keltirib chiqaradi, inverter ko'prigini to'xtatadi va rektifikator ko'prigi ochiladi.

4.Paralel inverter davrlarida reaktiv quvvatni yutish; inverter kirish davrlarida energiya saqlash reaktorlari talab qilinadi.