19. Реакторы

19.1. Основные виды и назначение реакторов

Реактор - это статическое электромагнитное устройство, предназначенное для использования его индуктивности в электрической цепи для тех или иных целей.

Реакторы служат для ограничения токов короткого замыкания в электроустановках 6, 10, 35 кВ и иных функций.

В зависимости от выполняемых функций различают: токоограничивающие реакторы; шунтирующие реакторы; фильтровые (сглаживающие) реакторы; коммутирующие реакторы; заземляющие реакторы. Реакторы могут иметь однофазное или трехфазное исполнение.

В конструктивном отношении различают: реакторы без стали с цилиндрической или тороидальный обмоткой; броневой и ярмовой реакторы, не имеющие стержня; стержневой реактор без ярм; бронестержневой и стержневой реакторы с немагнитными зазорами в стержне; бронестержневой и тороидальный насыщающиеся реакторы.

По признаку охлаждения различают реакторы сухие (бетонные) и масляные.

Токоограничивающие реакторы служат для ограничения тока короткого замыкания, что дает возможность ограничить номинальный ток отключения линейных выключателей и обеспечить термическую устойчивость отходящих кабелей. В номинальном режиме ток цепи определяется сопротивлением нагрузки и падение напряжения на реакторе составляет 3...10% от номинального [1]. При коротком замыкании все напряжение приложено к реактору поврежденной линии.

Шунтирующие реакторы широко применяются в сетях сверхвысокого напряжения и включаются между токоведущими элементами и землей. Они предназначены для компенсации зарядной мощности в режиме малых нагрузок. При номинальной нагрузке линии такие реакторы отключаются.

Фильтровые (сглаживающие) реакторы, входящие в состав фильтров низких частот служат для уменьшения содержания высших гармоник в кривой тока, потребляемого преобразователем от сети переменного тока или отдаваемого преобразователем в сеть. К фильтровым относятся реакторы, включаемые в цепь постоянного тока преобразователей с целью его сглаживания.

Заземляющие реакторы с плавной регулировкой индуктивности используются для компенсации емкостных токов короткого замыкания на землю.

Коммутирующие реакторы используются в цепях принудительной искусственной коммутации автономных инверторов или других преобразователей с конденсаторной коммутацией.

В зависимости от вебер-амперной характеристики реакторы делятся на реакторы с линейной, ограниченно линейной и нелинейной характеристиками. Вебер-амперной характеристикой называют зависимость результирующего по-токосцепления от тока [1, 23, 22].

19.2. Бетонные сухие реакторы

Бетонные реакторы серии РБ (одинарные) и РБС (сдвоенные) имеют бетонный каркас. Их обмотки обычно изготавливаются из многожильного медного или с алюминиевого кабеля. Реакторы могут иметь естественное воздушное охлаждение.

Реакторы с принудительным охлаждением обозначаются буквой Д в маркировке типа реактора. Способы монтажа трехфазного комплекта обозначаются буквами: В - вертикальная; Г - горизонтальная установка фаз; Cm - ступенчатая установка фаз. Отсутствие этих букв означает, что реактор предназначен для вертикальной установки фаз.

Реакторы изготавливают для внутренней и внешней установки. В помещении, отведенном для реактора, не должно быть предметов из магнитного материала, не допускаются металлические замкнутые контуры, охватывающие магнитное поле реактора.

В цифровом обозначении первое число - номинальное напряжение, кВ; второе - номинальный ток. А; третье - номинальное индуктивное сопротивление. Ом.

Сдвоенный реактор представляет собой единую обмотку со средним выводом, рассчитанным на суммарный ток ветвей. Этот вывод присоединяется к сборным шинам на выходе трансформатора, а концы обмоток - к нагрузке. Сдвоенный реактор имеет две ветви, намотанные согласно, по которым протекают токи /, и 4. Пример схемы включения сдвоенного реактора показан на рис. 19.1. Источник питания присоединен к точке 3, нафузки - к точкам 1 и 2. В нормальном режиме токи в ветвях направлены встречно.

Технические данные одинарных бетонных реакторов приведены в табл. 19.1, в табл. 19.2 приведены технические данные сдвоенных бетонных реакторов [1].

i I,

ж то

Рис. 19.1. Схема включения сдвоенного реактора

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ОДИНАРНЫХ БЕТОННЫХ РЕАКТОРОВ