![]() КАТЕГОРИИ: ![]() Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Реакторы
Это электрический аппарат в виде катушки с неизменной индуктивностью L для ограничения токов к.з. и поддержания напряжения на шинах при аварийном режиме.
Формула удобна для определения тока к.з, когда его значение определяется сопротивлением одного элемента схемы. В данном случае автомат QF1 должен быть выбран по току к.з. IК1. Ток к.з. в линии с реактором определяется суммарным сопротивлением генератора и реактора
Обычно один генератор обслуживает несколько десятков потребителей. Поэтому номинальный ток линии во много раз меньше номинального тока генератора. Длительный ток реактора выбирается равным току линии, таким образом Положим
Таким образом, при сделанных допущениях ток к.з. определяется только параметрами реактора. Выбор аппаратуры линии производится по току Потеря напряжения на реакторе
При чисто индуктивной нагрузке j = 900 потеря напряжения равна потери напряжения на реакторе. При активно-индуктивной нагрузки с cosj = 0,8, потери напряжения равна 0,6Хр. Обычно Хр% < 10 %. Таким образом, в длительном режиме потеря напряжения на реакторе не велика. В сдвоенных ректорах она еще меньше. Мощность, выделяемая обмоткой реактор в виде тепла, составляет несколько кВт в реакторах на малые токи и несколько десятков кВт в реакторах на большие токи (Iр.н. = 2000 А). При прохождении тока к.з. температура реактора растет. Поэтому в качестве основных параметров реактора является длительный номинальный ток Iр.н. и ток термической стойкости Iт, отнесенный к определенному времени t. Иногда термическая стойкость задается произведением Если Хр% > 3 %, то наибольший ток, проходящий через реактор
Этот ток берется за основу при расчете термической и электродинамической стойкости реактора. Если Хр% < 3 %, то при расчете тока к.з. желательно учитывать сопротивление источника питания. Механическая прочность реактора характеризуется ударным током электродинамической стойкости. При расчете электродинамической стойкости за основу берется ударный ток
Основным параметром реактора является его индуктивность L. Индуктивность реактора
Для бетонных реакторов, имеющих обмотку из n витков в виде катушки высотой h (м), толщиной b (м) и средним диаметром D (м) индуктивность (мГн) может быть определена
где Р = 3/4 при Применение ферромагнитных магнитопроводов позволяет резко снизить размеры реактора. Однако при больших токах происходит насыщение магнитопроводов и уменьшение индуктивности, что уменьшает токоограничивающий эффект реактора. В связи с этим применение магнитопроводов в токоограничивающих реакторах не получило распространение. Реактор потребляет из сети реактивную мощность равную для трех фазного комплекта
Основные параметры реактора: - номинальное напряжение – Uн; - номинальный ток – Iн; - реактивное сопротивление – Хр%; - ток термической стойкости Iт для времени t; - ток динамической стойкости – iуд. Наиболее распространены бетонные реакторы. В качестве обмоточного провода используется многожильный медный или алюминиевый кабель большого сечения. Охлаждение реактора естественное. Бетонные реакторы применяются в закрытых распределительных устройствах при напряжении не выше 35 кВ. Недостатком их являются большие габаритные размеры и масса. При напряжениях более 35 кВ для установок на открытой части подстанций применяются реакторы в масляном исполнении. Применение масла позволяет уменьшить изоляционные расстояния между обмотками и заземленными частями реактора и улучшить условия охлаждения за счет конвекции масла. В результате масса и габаритные размеры аппарата уменьшаются. Переменный магнитный поток реактора Ф0 замыкается по стенкам бака, что приводит к его нагреву до недопустимых температур из-за появления вихревых токов. Чтобы избежать этого внутри бака устанавливается короткозамкнутый виток в виде экрана. Такой виток увеличивает магнитное сопротивление цепи, и, следовательно, уменьшает магнитный поток, замыкающийся через бак и вызванный этим потоком потери на вихревые токи. В настоящее время разработаны тороидальные реакторы. Как и в магнитных усилителях обмотка такого реактора имеет тороидальную форму, но не содержит магнитопровод. При такой форме обмотки внешнее поле практически отсутствует и нагрев бака не возникает. Тороидальные реакторы на напряжение 110 кВ и выше имеют более высокие технические и экономические показатели по сравнению с масляными. Стремление к уменьшению потерь напряжения на реакторе в номинальном режиме, к упрощению и удешевлению распределительных устройств привело к созданию сдвоенных реакторов. При обычных реакторах каждая отходящая линия имеет свой реактор, рассчитанный на номинальный ток линии. Каждая трехфазная группа реакторов размещается в специальные ячейки распределительного устройства. В сдвоенных реакторах реакторы соседних ветвей сближены так, что между ними существует сильная магнитная связь. В номинальном режиме магнитного поля реакторов направлены встречно и оказывают размагничивающее действие друг на друга. В результате индуктивное сопротивление ветви падает. Соответственно уменьшается падение напряжения на реакторе DUв при номинальном токе
где Хр.в – индуктивное сопротивление ветви реактора; Хм = wМ – сопротивление взаимной индукции ветвей реактора; М – коэффициент взаимной индукции; Чем больше коэффициент связи К, тем меньше падение напряжения в ветви. С точки зрения уменьшения падения напряжения в номинальном режиме желательно увеличение коэффициента связи К, для этого реакторы должны быть возможно ближе друг к другу. При к.з. в одной из ветвей падение напряжения на реакторе в основном определяется ее сопротивлением Хр.в. Влияние соседней ветви, обтекаемой номинальным током мало, так как размагничивающее действие этой ветви незначительно. Если первая ветвь реактора разомкнута, а во второй проходит ток к.з, то реактор первой ветви наводит дополнительную ЭДС, равную В результате напряжения на первой ветви реактора возрастает и может достигнуть удвоенного значения. При одновременном к.з. в обоих отходящих от реактора ветвей между ними возникают большие электродинамические силы. Это происходит во-первых из-за того, что реакторы расположены близко друг к другу, и во-вторых – возрастает ток к.з, так как падает реактивное сопротивление ветвей. Для ограничения перенапряжений и электродинамических сил коэффициент связи К берется в пределах 0,3 до 0,5.
Бетонные реакторы сдвоенные подвержены разрушению при одновременном к.з. в обеих ветвях. Увеличение электродинамической стойкости достигается в сборной конструкции. Основные параметры сдвоенного реактора: - номинальный длительный ток каждой ветви; - индуктивное сопротивление (в процентах) одной ветви (при отсутствии тока в другой)
- коэффициент связи
- электродинамическая стойкость каждой ветви, определяется усилиями, возникающими между витками каждой ветви и между ветвями соседних фаз (при двух- и трехфазных к.з). При одновременном к.з. в обоих ветвях одного реактора возникают усилия, разрывающие реактор, так как токи в ветвях направлены встречно. Обычно динамическая стойкость при таких повреждениях в 2-3 раза меньше, чем при к.з в одной ветви. - термическая стойкость одной ветви.
Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 1692; Нарушение авторских прав?; Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Рекомендуемые страницы:
Читайте также: |