L-Ejjen huma l-Tipi ta' Reatturi? Il-Roli Ewwel f'Sistemi tal-Elettricità

Reaktur (Induttur): Definizzjoni u Tipi

Reaktur, ukoll ma’ruf bħal induttur, jġeneraw l-ispazju magneżiku ġdida meta tixtieq fil-kunduttur. Għalhekk, kull kunduttur li jkun qed jipporta xitwa huwa inherentament induttiv. Isemma, l-induttanza ta’ kunduttur dritt hija żgħira u tipproduċi magneżiku ħanis. Il-reaktur prattika huma mibnija mill-bidla tal-kunduttur f’silindru, ma’ruf bħal reaktur bil-miftuħ. Biex tinzid l-induttanza, jiġi immettut karn tal-ferrum magnetiku fil-silindru, bl-formazzjoni ta’ reaktur tal-ferro.

1. Reaktur Parallelu
Il-prottotipu tal-reaktur parallelu kienu magħmulin għal provi ta’ kariga tal-maksimum tar-reġistraturi. Il-reaktur tal-ferro parallelu jġeneraw forzi magneżiki alternanti bejn is-silġ tal-karn, bl-istess rezultant fit-tuffieħa solitament 10 dB ikbar mill-transformaturi ta’ kapasità ekvivalenti. Il-reaktur parallelu jipportaw kurrent alternativ (AC) u huma magħmulin biex ikompensaw għall-reattanza kapasitiva tas-sistema. Huma sovent mogħdija serjali mal-thyristors biex iġi possibbli r-regolazzjoni kontinwa tal-kurrent reattiv.

2. Reaktur Serjali
Il-reaktur serjali jipportaw kurrent alternativ (AC) u huma mogħdija serjali ma’ kapasituri tal-kurrent biex ifformaw sirku tad-darba tal-risonanza għal armonici stabbili (pereżempju, il-5th, 7th, 11th, 13th armonici). Il-reaktur tipiku għandhom valuri ta’ impedanza ta’ 5–6% u huma konsidrat kif tipi tal-alta induttanza.

3. Reaktur ta’ Tuning
Il-reaktur ta’ tuning jipportaw kurrent alternativ u huma mogħdija serjali ma’ kapasituri biex ikrejaw risonanza serjali fuq frequenza armonika speċifikata (n), bl-istess assorbment ta’ din il-komponent tal-armoniku. L-ordni komuni ta’ tuning huma n = 5, 7, 11, 13, u 19.

4. Reaktur ta’ Output
Reaktur ta’ output jlimitaw il-kurrent tal-karigatura kapasitiva fi kavi tal-motor u jirriżżolvaw il-veloċità ta’ żrig tal-voltàġġ fuq windings tal-motor sa mhux aktar minn 540 V/μs. Huwa sovent meħtieġ meta l-għada bejn drive tal-frekwenza varjabbli (VFD) (4–90 kW) u l-motor ikseb aktar minn 50 mitra. Huwa wkoll jagħmel il-voltàġġ tal-output tal-VFD in-nifs (biex jinħalassu l-steepness tal-switching edge), waqqaf il-disturbji u stress fuq komponenti tal-inverter kif IGBTs.

Appunti għal Użu tal-Output Reactors:
Biex tinfetaħ l-għada bejn VFD u motor, użu kavi aħjar b’miglior isolament, preferibilment tipi non-shielded.

Karatteristiċi tal-Output Reactors:

• Adequati għal kompenżazzjoni tal-kurrent reattiv u mitigazzjoni tal-armoniki;

• Kompenża għal kapasitanza distributa fi kavi twil u soppresi kurrenti armonika tal-output;

• Proteġi effettivament VFDs, jilfetxha l-fattur tal-kurrent, blokkja l-interferenza tal-grid side, u tnejna l-polluzzjoni harmonika mil-unitajiet tal-rettificazzjoni għal grid.

5. Reaktur ta’ Input
Il-reaktur ta’ input jlimita l-drop tal-voltàġġ fis-side tal-grid waqt it-tbissil tal-konverter, jisopprim l-armoniki, u jikkoordinaw gruppi tal-konverter parallel. Huwa wkoll jlimita l-surges tal-kurrent minħabba transients tal-voltàġġ tal-grid jew operazzjonijiet ta’ switching. Meta l-rapport tas-short-circuit capacity tal-grid għal kapasità tal-VFD ikseb aktar minn 33:1, id-drop relattiv tal-voltàġġ tal-reaktur ta’ input għandu tkun 2% għal operazzjoni ta’ single-quadrant u 4% għal operazzjoni ta’ four-quadrant. Il-reaktur jista’ joperaw meta l-voltàġġ tal-grid short-circuit ikseb aktar minn 6%. Għal unità tal-rettificazzjoni ta’ 12-pulse, huwa meħtieġ reaktur ta’ input fis-side tal-line b’drop tal-voltàġġ ta’ aktar minn 2%. Il-reaktur ta’ input huma diffużi fis-sistemi ta’ kontrollo tal-automatika industriji u fabrikati. Mogħdija bejn il-grid tal-kurrent elektrika u VFDs jew regolaturi tal-veloċità, is-sopprim surges tal-voltàġġ u kurrenti generaw minn dawn il-dispożitivi, minnimizzaw l-armoniki ta’ ordni aħgar u disturti fl-sistema.

Karatteristiċi tal-Input Reactors:

• Adequati għal kompenżazzjoni tal-kurrent reattiv u filtrazzjoni tal-armoniki;

• Jlimitaw l-surges tal-kurrent minħabba transients tal-voltàġġ tal-grid u overvoltages tal-switching; jfiltru l-armoniki biex jintegnu l-distortjoni tal-waveform tal-voltàġġ;

• Ismussaw l-spikes tal-voltàġġ u notches tal-commutation tal-rectifier fis-sirki tal-bridge.

6. Reaktur ta’ Limitazzjoni tal-Kurrent
Il-reaktur ta’ limitazzjoni tal-kurrent huma sovent użati fis-sirki ta’ distribuzzjoni. Huma mogħdija serjali ma’ line tal-feeder li jissogħġġu mill-busbar stess biex jlimitaw l-kurrent tal-short-circuit u jikkontinew il-stabilità tal-voltàġġ tal-bus waqt l-faults, waqqaf il-drop eccessiv tal-voltàġġ.

7. Arc Suppression Coil (Petersen Coil)
Diffużi fl-sistemi grounded ta’ risonanza bejn 10kV–63kV, l-arc suppression coils huma sovent ta’ disinn tal-resina cast dry minħabba t-trend għal substations bla-oil, speċjalment għal sistemi ta’ aktar minn 35kV.

8. Damping Reactor (sovent sinonimu mal-reaktur serjali)
Mogħdija serjali ma’ banks tal-kapasituri jew kapasituri kompakta, damping reactors jlimitaw l-inrush current waqt is-switching tal-kapasituri—simili funzjonali mal-reaktur ta’ limitazzjoni tal-kurrent. Filter Reactor: Waqt mogħdija serjali ma’ filter capacitors, huma jiformaw sirku tal-filtru risonanza, sovent użati għal filtru tal-3rd sa 17th armonics jew high-pass filtering ta’ ordni aħgar. HVDC converter stations, static VAR compensators ta’ control tal-faża, large rectifiers, railways elektrifikati, u sirki elektronika ta’ high-power basati fuq thyristors huma sorgenti tal-kurrent harmonika li għandhom jiġu filtrati biex jpreveni l-injection ta’ harmoniki għal grid. Utilities tal-kurrent huma regolaturi speċifiċi dwar livelli tal-harmonics fis-sistemi tal-kurrent.

9. Smoothing Reactor (DC Link Reactor)
Il-smoothing reactors huma użati fis-sirki DC wara l-rettificazzjoni. Minħabba li s-sirki tal-rettificazzjoni jipproduċu numru finit ta’ pulses, il-voltàġġ DC tal-output ikollu ripple, li hu sovent ħadid u għandhu jsuppresa minn smoothing reactor. Il-HVDC converter stations huma equippati b’reactors ta’ smoothing biex jiffaċċiljaw l-output DC qrib kemm jisposibli mill-ideali. Il-reactors ta’ smoothing huma essenzjali fid-drives DC ta’ control tal-thyristor. Fis-sirki tal-rettificazzjoni, speċjalment power supplies ta’ medium-frequency, il-loro funzjonijiet prinċipali inkludiv:

• Limitazzjoni tal-kurrent tal-short-circuit (waqt commutation tal-thyristor tal-inverter, l-conduction simultanju huwa ekwivalent għal direct short-circuit tal-output tal-bridge tal-rettificazzjoni); mingħajr reactor, dan jkun jagħmel direct short;

• Soppresjoni tal-influwenza tal-komponents ta’ medium-frequency fuq il-grid tal-kurrent;

• Effekt tal-filtru—il-kurrent rettifikat jinkludi komponents AC; l-AC ta’ alta freqwenza jiġi impedit minn l-induttanza kbira—jassigura waveform tal-kurrent continuous. Il-kurrent discontinuous (b’intervals ta’ zero-kurrent) jkun jċaġaṣ l-inverter bridge, reżultant f’dinja ta’ open-circuit tal-bridge tal-rettificazzjoni;

• Fis-sirki tal-inverter parallel, il-reattanza tal-kurrent jinterċambjaw l-input; għalhekk, l-elementi tal-storage tal-enerġija—reactors—humu essenzjali fis-sirki tal-input.

Noti Importanti

Il-reakturi fis-grids tal-kurrent huma użati biex jaġbeżu l-reattanza kapasitiva mġarrba minn kavi tal-line. Biex jregolu l-operazzjoni tal-voltàġġ tas-sistema, biex jmodifika l-numru tal-reakturi paralleli. Ultra-high voltage (UHV) shunt reactors huma multifunktionali fl-ħalijiet tal-reattanza tas-sistemi tal-kurrent, inkludiv:

• Mitigazzjoni tal-effett kapasitiv fuq transmission lines ta’ kariga levi jew bla-kariga, jinżalaw l-overvoltages tal-freqwenza tal-power;

• Improvvediment tal-distribuzzjoni tal-voltàġġ lunga transmission lines;

• Bilanzjar l-reattanza lokali ta’ kariga levi, prevenzjoni ta’ flow tal-reattanza mhux ragjonevoli u reduzzjoni tal-perdi tal-line;

• Riduzzjoni tal-voltàġġ steady-state tal-freqwenza tal-power fuq busbars tal-voltàġġ aħmar meta generators akbar jiġu synchronized għal grid, facilitates generator synchronization;

• Prevenzjoni tal-self-excitation resonance li jistgħu jiġu magħmula meta generators jiġu connected għal long transmission lines;

• Meta l-neutral tal-reaktur huwa grounded permezz ta’ small reactor, il-small reactor jistgħu jkompensa għal capacitance inter-phase u phase-to-ground, jacceleraw l-self-extinction tal-kurrent residu u jippermettu l-auto-reclosing ta’ single-pole.

Il-reakturi huma mogħdija serjali jew paralleli. Il-reakturi serjali huma sovent użati għal limitazzjoni tal-kurrent, mentri l-reakturi paralleli huma sovent użati għal kompenżazzjoni tal-reattanza.

• Shunt Reactor: Fis-sistemi ta’ transmission ta’ ultra-high voltage ta’ taffixa, huma mogħdija għal tertiary winding ta’ transformers biex ikompensa għal kurrent charging kapasitiv tal-transmission lines, jlimitaw l-aument tal-voltàġġ u overvoltages tal-switching, u jassiguraw l-operazzjoni affidabbli tas-sistema.

• Series Reactor: Installati fis-sirki tal-kapasituri, huma użati meta bank tal-kapasituri jiġu energized.