Reaktory jsou k dispozici v různých typech, včetně vzduchových -jádrových reaktorů, železných-reaktorů s jádrem, suchých-reaktorů a olejových- reaktorů, z nichž každý je navržen pro specifické provozní podmínky a aplikace.

Strukturálně se reaktor skládá hlavně z vinutí a izolačních materiálů. Vinutí jsou obvykle vyrobena z měděných nebo hliníkových vodičů, zatímco izolační systém zajišťuje spolehlivý provoz za podmínek vysokého-napětí.

V moderních energetických systémech se tlumivky široce používají k omezení kapacitního jalového výkonu během přenosu energie, k udržení rovnováhy jalového výkonu, potlačení harmonických a k zabránění samobuzenému přepětí způsobenému kapacitou vedení. Hrají zásadní roli při zajišťování bezpečného, ​​stabilního a efektivního provozu elektrické sítě.

Co je to reaktor?

Jednoduchá definice

Reaktor je elektrické zařízení, které zajišťuje indukční impedanci v obvodu.

Profesionální definice

Reaktor je statické elektromagnetické zařízení s indukčními charakteristikami, které se používá hlavně pro řízení proudu, omezení poruchového proudu, filtrování harmonických složek a kompenzaci jalového výkonu v energetických systémech.

Proč se používají reaktory?

Moderní energetické systémy široce využívají nelineární elektrická zařízení obsahující polovodičové součástky, jako jsou průmyslové usměrňovače, vysoko{0}}frekvenční měniče, AC/DC měniče a další výkonová elektronická zařízení.

Kromě toho zařízení využívající elektrické oblouky a feromagnetické materiály, jako jsou elektrické obloukové pece, transformátory a generátory, také generují velké množství harmonických proudů.

Tyto harmonické mohou vážně ovlivnit kvalitu napájení a stabilitu systému, což vede k problémům, jako jsou:

• Přehřátí zařízení
• Poškození kondenzátoru
• Zvýšené ztráty výkonu
• Zkreslení napětí
• Selhání kompenzačních systémů

Když je obsah harmonických relativně nízký, mohou být dostatečné potlačovače harmonických. Když se však úrovně harmonických zvýší, je zapotřebí sériových tlumivek, které účinně potlačují harmonické proudy a chrání elektrická zařízení.

Klasifikace reaktorů

1. Klasifikace podle struktury

Podle čísla fáze

Jednofázový-reaktor

Třífázový reaktor

Metodou chlazení

Suchý-typ reaktoru

Reaktor ponořený do oleje-

Podle základní struktury

Vzduchový-jadrový reaktor

Železný-reaktor

Podle místa instalace

Vnitřní reaktor

Venkovní reaktor

Klasifikace podle aplikace

Sériový reaktor

Instaluje se do obvodů kondenzátoru pro omezení zapínacího proudu během spínání kondenzátoru. Spolupracuje také s kondenzátorovými bateriemi pro potlačení specifických harmonických.

Shuntový reaktor

Běžně připojen k terciárním vinutím transformátoru v přenosových systémech EHV. Kompenzuje kapacitní nabíjecí proud, omezuje nárůst napětí a spínací přepětí, snižuje požadavky na izolaci a zlepšuje spolehlivost přenosu.

Současný-limitní reaktor

Používá se k omezení zkratového{0}}proudu na bezpečnou úroveň pro elektrická zařízení a rozvaděče.

Filtrační reaktor

Zapojené do série s kondenzátorovými bateriemi a vytvářejí obvody pro filtrování harmonických složek, které poskytují cestu s nízkou-impedancí pro konkrétní harmonické frekvence.

Splitový reaktor

Instaluje se do energetických systémů pro omezení poruchového proudu. Má nízkou impedanci při normálním provozu a vysokou impedanci při poruchových stavech.

Statický reaktivní kompenzační reaktor

Používá se v tyristorově-řízených systémech dynamické kompenzace jalového výkonu.

Spouštění reaktoru

Používá se pro spouštění-sníženým napětím velkých střídavých motorů, aby se snížil rozběhový proud.

Vyhlazovací reaktor

Široce se používá v přenosových systémech HVDC a stejnosměrných pohonných zařízeních ke snížení zvlnění proudu a stabilizaci stejnosměrného výstupu.

Klasifikace podle úrovně napětí

Vysokonapěťové reaktory-

Vhodné pro napěťové úrovně 6kV, 10kV, 20kV, 35kV a vyšší.

Mezi běžné typy patří:

• Vysokonapěťové sériové reaktory
• Současné-omezující reaktory
• Filtrační reaktory
• Shuntové reaktory
• Spouštění reaktorů
• Vyhlazovací reaktory
• Vyvažovací reaktory

Nízkonapěťové-reaktory

Navrženo pro systémy dimenzované na 380 V, 400 V, 450 V, 480 V, 600 V a 690 V.

Mezi běžné aplikace patří:

• Kondenzátorové sériové tlumivky
• Harmonické filtrační reaktory
• Vstupně/výstupní tlumivky frekvenčního měniče
• Vyhlazovací reaktory

Hlavní funkce reaktorů

Funkce sériových reaktorů

1. Omezení zapínacího proudu

Sériové tlumivky snižují spínací rázový proud během napájení kondenzátorové baterie, chrání kondenzátory a spínací zařízení.

2. Potlačení harmonických

Potlačují vyšší-harmonické harmonické v energetickém systému a zabraňují zesílení harmonických, čímž chrání kondenzátory a zlepšují kvalitu napájení.

Funkce současných-omezovacích reaktorů

Tlumivky omezující proud-se používají hlavně k omezení zkratového{1}}proudu v energetických systémech.

Když dojde k poruše, tlumivka využije svou indukční reaktanci k omezení poruchového proudu v povoleném rozsahu, čímž umožní jističům a rozvaděči bezpečně přerušit poruchový proud.

Většina současných-omezovacích reaktorů využívá vzduchovou-strukturu jádra, protože má vynikající lineární reaktanci a stabilní výkon.

Aplikace filtračních reaktorů

Filtrační tlumivky jsou zapojeny do série s kondenzátorovými bankami, aby vytvořily sériové rezonanční obvody pro filtrování specifikovaných harmonických frekvencí.

Při základní frekvenci se větev filtru chová kapacitně a může současně poskytovat kompenzaci jalového výkonu.

Typická větev AC filtru se skládá z:

• AC filtrační kondenzátor
• AC filtrační reaktor
• Pro splnění různých požadavků na filtrování harmonických je indukčnost filtračního reaktoru často nastavitelná pomocí:
• Přepínače kohoutků
• Nastavitelná rozteč vinutí
• Vícenásobné vinutí struktur

Závěr

Reaktory jsou nepostradatelnou součástí moderních energetických systémů. Jsou široce používány pro potlačení harmonických složek, kompenzaci jalového výkonu, stabilizaci napětí a omezení zkratového proudu.

S rychlým rozvojem výkonové elektroniky, systémů obnovitelné energie a průmyslové automatizace se reaktory stávají stále důležitějšími při zlepšování kvality elektrické energie, zvyšování ochrany zařízení a zajišťování spolehlivého provozu moderních energetických sítí.