Mitä ovat reaktorien tyypit toiminnon ja sovellusten mukaan luokiteltuna

Reaktori luokittelevat toiminnon mukaan (pääsovellukset)

Reaktorit ovat tärkeä osa sähköjärjestelmiä. Yksi yleisimmistä ja tärkeimmistä tapoista luokitella niitä on niiden toiminnon perusteella – eli mitä ne käytännössä tekevät. Katsotaanpa jokaisen tyypin lähemmin yksinkertaisessa ja helposti ymmärrettävässä muodossa.

1. Sähkövirran rajoittavat reaktorit

• Sarjareaktorit
  Nämä reaktorit ovat kytketty sarjaan piirin kanssa – kuin nopeusrajoitus sähkön virtaukselle.
  Tarkoitus: Lisätä piirin impedanssi rajoittaakseen lyhytsolmuvarmua virrata, vähentäen sekä huippuarvoja että vakioarvoja.
  Sovellukset:

• Rajoittaa lyhytsolmuvarmua generatoreiden ulospäästeissä, syöttöpiireissä ja busbareissa;

• Vähentää lähtövirtaa moottorin käynnistyksen aikana;

• Estää kondensaattorien lähtövirtaa kondensaattoriyhdistelmien kytkennän aikana.

2. Rinnakkaisreaktorit

• Maanjäristyntäkykyinen tyyppi (korkeajännite-rinnakkaisreaktori)
  Tämä tyyppi on kytketty suoraan korkeajännite-siirtolinjoihin tai muuntajan kolmanteen kiertoon.

• Tarkoitus: Absorboida liikkuvaa kapasitiivista reaktiivivirtaa (tunnetaan myös nimellä latausvirta), joka syntyy pitkien korkeajännite-siirtolinjojen kautta. Se auttaa myös rajoittamaan siirtovirtaovervirmuutta ja kytkentäovervirmuutta.

• Sovellukset: Käytetään korkeajännite-, erityskorkeajännite- ja erittäin korkeajännite-siirtosovelluksissa, kuten provinssien välisten sähkölinjojen käsittelyssä.

• Maanjäristyntäkyvytön tyyppi
  Yleensä kytketty busbariin jakeluverkoissa keskipitkällä tai alhaisella jännitteellä.

• Tarkoitus: Tarjota reaktiivivirtakompensaatio, kompensoimaan kapasitiivisia taakoja, kuten kaapeliliikenne. Auttaa parantamaan tehonsuhteellisuutta ja estämään jännitteen nousua ("jännitteen kelluamista").

• Sovellukset: Kaupunkisähköverkot, kaapeli-alimenttisovellukset ja jakeluverkot.

3. Suodatusreaktorit

Nämä reaktorit käytetään yleensä sarjassa kondensaattoreiden kanssa muodostamaan LC-suodatuspiiri, toimien kuin "puhdistaja" sähköjärjestelmälle.

• Tarkoitus: Suodattaa tiettyjä harmonisia virtoja, yleensä alhaisempia harmonioita, kuten 5., 7., 11. ja 13. harmoniset.

• Sovellukset: Järjestelmät, joissa on paljon harmonisten lähteiden, kuten suuret suorituskykyiset suodattimet, vaihekuvaustekniikka ja kaariuunet.

Se ei vain suojele kondensaattoreita harmonisen overcurrent/overvoltage -vaurioilta, vaan parantaa myös verkon sähkölaatua.

4. Käynnistysreaktorit

Tämä on erityinen tyyppi sähkövirran rajoittavasta reaktorista, jota käytetään erityisesti moottorien sujuvaan käynnistykseen.

Tarkoitus: Kytketty sarjaan statoripiirin kanssa isojen vaihtosähkömoottorien (esimerkiksi induktiomoottorien tai synkronimoottorien) käynnistyksen aikana. Rajoittaa käynnistysvirtaa ja vähentää vaikutusta sähköverkkoon. Kun moottori on käynnistetty, se yleensä lyhennetään tai kytketään pois.

Sovellukset: Käytetään tehoisan moottorin, kuten isoja pumppuja ja tuuletintehdasissa.

5. Kaaripalojen tukahduttavat spiraalit (Petersen-spiraalit)

Tämä on erityinen rautaydinreaktori, joka yleensä on kytketty järjestelmän neutraalipisteeseen – kuin "palopalo" maadoituksen järjestelmille.
Tarkoitus: Maadoittamattomissa tai resonanssimaadoituksessa (eli järjestelmässä, jossa neutraali on maadettu kaaripalojen tukahduttavan spiraalin kautta), kun yksifaseinen maadoitusvirhe tapahtuu, se tuottaa indusoivan virran, joka peruuttaa järjestelmän kapasitiivisen maavirran. Tämä merkittävästi vähentää tai jopa automaattisesti tukahduttaa virherajan virran, estäen välillisiä kaaripalojen maadoituksia ja overvoltage.
Sovellukset: Jakeluverkot, pienkapasiteettiset muuntajajärjestelmät.

Kaaripalojen tukahduttavien spiraalien tyypit:

• Säädettävä tyyppi (manuaalinen tai automaattinen induktiansi säätö)

• Kiinteä kompensaatiotyyppi (kiinteä induktanssi)

• Poikkeama- tai DC-magnetointityyppi (induktanssin säätö muuttamalla DC-magnetointivirtaa)

6. Tasausreaktorit (DC-reaktorit)

Nämä reaktorit käytetään erityisesti HVDC (High Voltage Direct Current) siirtosovelluksissa, kytketty sarjaan muunninosaston tai DC-linjan DC-puolella.
Tarkoitus:

• Supressoi DC-virran rippeilyä (tasaa fluktuoinnit);

• Estää kommutaation epäonnistuminen suorituskykyisen puolen;

• Rajoittaa DC-linjavirheen aikana virtan kasvunopeutta (di/dt);

• Ylläpitää DC-virran jatkuvuutta ja estää virran katkeamisen.

Sovellukset: HVDC-siirtosovellukset, joustava DC-siirtohanke.

7. Vaimentusreaktorit

Yleensä kytketty sarjassa kondensaattoripiireihin, erityisesti suodatuskondensaattoriyhdisteissä.

Tarkoitus:

• Rajoittaa inrush current and overvoltage -kondensaattoriyhdistelmien kytkennän aikana;

• Supressoi tiettyjen taajuusten värähtelyä, kuten resonanssi järjestelmän induktanssin kanssa.

Sovellukset: Usein kondensaattorien kytkemiseen, kuten reaktiivivirtakompensaatioon ja suodatusyhdisteissä.

Yhteenveto

On olemassa monia reaktorityyppejä, joilla on omat toimintansa, mutta niiden pääasiassa tarkoitus on: Stabiloida virtaa, säätää jännitettä, suodattaa harmonioita, rajoittaa surgeja ja suojella laitteita.
Oikean reaktorin valinta ei vain paranna sähköjärjestelmän vakautta, vaan myös pidentää laitteiden käyttöikää ja varmistaa turvallisen sähköntuotannon.