Reaktor Pembatas Arus

Reaktor Had Arus

Reaktor had arus adalah kumparan induktif yang ditandai dengan reaktans induktif yang jauh lebih tinggi dibandingkan tahanannya, dirancang untuk membatasi arus hubungan pendek selama kondisi gangguan. Reaktor-reaktor ini juga mengurangi gangguan tegangan pada bagian lain sistem tenaga. Mereka dipasang di feeder, jalur penghubung, lead generator, dan antara bagian bus untuk mengurangi besarnya arus hubungan pendek dan meredam fluktuasi tegangan terkait.

Dalam kondisi operasi normal, reaktor arus membolehkan aliran daya tanpa hambatan. Namun, selama gangguan, reaktor membatasi gangguan ke bagian yang bermasalah. Karena tahanan sistem dapat diabaikan dibandingkan dengan reaktansnya, keberadaan reaktor memiliki dampak minimal terhadap efisiensi sistem secara keseluruhan.

Fungsi Utama Reaktor Had Arus

Tujuan utama reaktor had arus adalah untuk mempertahankan reaktansnya ketika arus hubungan pendek besar mengalir melalui gulungannya. Ketika arus gangguan melebihi sekitar tiga kali arus penuh beban nominal, reaktor berinti besi dengan luas penampang besar digunakan untuk membatasi arus gangguan. Namun, biaya dan beratnya yang tinggi karena inti besi yang besar membuat reaktor berinti udara menjadi pilihan yang lebih disukai untuk pembatasan arus hubungan pendek dalam sebagian besar aplikasi.

• Reaktor Berinti Besi: Rentan terhadap kerugian histeresis dan arus eddy, menyebabkan konsumsi daya yang lebih tinggi.

• Reaktor Berinti Udara: Menunjukkan total kerugian biasanya sekitar 5% dari peringkat KVA mereka, menjadikannya lebih efisien.

Fungsi Reaktor Had Arus

• Pelindungan Arus Gangguan: Mengurangi aliran arus hubungan pendek untuk melindungi peralatan dari stres mekanis dan panas berlebih.

• Penahanan Gangguan Tegangan: Meredam fluktuasi tegangan yang disebabkan oleh hubungan pendek.

• Isolasi Gangguan: Membatasi arus gangguan ke bagian yang terpengaruh, mencegah penyebaran ke feeder yang sehat dan mempertahankan kontinuitas pasokan.

Kekurangan Reaktor Had Arus

• Meningkatkan persentase reaktans total sirkuit saat diintegrasikan ke dalam jaringan.

• Menurunkan faktor daya dan memperburuk masalah regulasi tegangan.

Lokasi Reaktor dalam Sistem Tenaga

Reaktor ditempatkan secara strategis dalam seri dengan generator, feeder, atau bus bar untuk membatasi arus hubungan pendek:

• Reaktor Generator: Dipasang antara generator dan bus generator untuk memberikan perlindungan mesin individual, biasanya dengan reaktans sekitar 0.05 per unit.

• Kekurangan: Gangguan pada satu feeder dapat mempengaruhi seluruh sistem karena konfigurasi reaktor bersama.

Kekurangan Reaktor Jenis Ini

Kekurangan reaktor jenis ini adalah dua lipat: ia gagal melindungi generator terhadap gangguan hubungan pendek yang terjadi di bus bar, dan menyebabkan penurunan tegangan dan kerugian daya yang konstan selama operasi normal.

Reaktor Bus Bar

Ketika reaktor dipasang di bus bar, mereka disebut reaktor bus bar. Memasukkan reaktor ke dalam bus bar membantu menghindari penurunan tegangan dan kerugian daya yang konstan. Berikut adalah penjelasan tentang reaktor bus bar dalam sistem cincin dan sistem penghubung:

Reaktor Bus Bar (Sistem Cincin)

Reaktor bus bar berfungsi untuk menghubungkan bagian bus yang terpisah, yang terdiri dari generator dan feeder yang terhubung ke bus bar umum. Dalam konfigurasi ini, setiap feeder biasanya disuplai oleh satu generator. Selama operasi normal, hanya sedikit daya yang mengalir melalui reaktor, menghasilkan penurunan tegangan dan kerugian daya yang rendah. Untuk meminimalkan penurunan tegangan di sepanjang mereka, reaktor bus bar dirancang dengan tahanan ohmik yang tinggi.

Ketika terjadi gangguan di salah satu feeder, hanya satu generator yang mensuplai arus gangguan, sementara arus dari generator lain dibatasi oleh reaktor bus bar. Ini mengurangi arus berat dan gangguan tegangan yang disebabkan oleh hubungan pendek di bagian bus, membatasinya hanya ke bagian yang bermasalah. Satu-satunya kekurangan dari konfigurasi reaktor ini adalah ketidakmampuannya melindungi generator yang terhubung ke bagian yang bermasalah.

Reaktor Bus Bar (Sistem Penghubung Bus)

Ini merupakan modifikasi dari sistem di atas. Dalam konfigurasi penghubung bus, generator terhubung ke bus bar umum melalui reaktor, dengan feeder disuplai dari sisi generator.

Sistem beroperasi serupa dengan sistem cincin tetapi menawarkan keuntungan tambahan. Dalam konfigurasi ini, jika jumlah bagian meningkat, arus gangguan tidak akan melebihi nilai tertentu, yang ditentukan oleh spesifikasi reaktor individu.