Como Probar un Reactor de Derivación Unha Guía Completa

Un reactor en paralelo defínese como un dispositivo que absorbe potencia reactiva dun sistema eléctrico e axuda a regular o nivel de tensión. Os reactores en paralelo usanse xeralmente en liñas de transmisión de alta tensión e subestacións para compensar o efecto capacitivo de cabos longos e liñas aéreas. Os reactores en paralelo poden ser fixos ou variables, dependendo do grao de regulación de tensión necesario.

Os reactores en paralelo son esenciais para manter a estabilidade e eficiencia dos sistemas eléctricos, especialmente na transmisión a gran distancia e na integración de enerxía renovable. Polo tanto, é necesario probalos regularmente para asegurar o seu rendemento e fiabilidade. Probar os reactores en paralelo implica medir varios parámetros eléctricos, como a resistencia, a reactancia, as perdas, a aislación, a resistencia dieléctrica, o aumento de temperatura e o nivel de ruido acústico. Probar os reactores en paralelo tamén axuda a detectar calquera defecto ou fallo que poida afectar a súa operación ou seguridade.

Existen diferentes normas e procedementos para probar reactores en paralelo, dependendo do tipo, calificación, aplicación e fabricante do dispositivo. No entanto, unha das normas máis utilizadas é a IS 5553, que especifica as probas a realizar en reactores en paralelo de extra-alta tensión (EAT) ou ultra-alta tensión (UAT). Segundo esta norma, as probas poden categorizarse en tres grupos:

• Probas de tipo

• Probas rutinarias

• Probas especiais

Neste artigo, explicaremos cada unha destas probas en detalle e ofreceremos algúns consellos e prácticas recomendadas para realizalas de forma efectiva.

Probas de tipo de reactor en paralelo

As probas de tipo realizanse nun reactor en paralelo para verificar as súas características de deseño e construción e demostrar a súa conformidade cos requisitos especificados. As probas de tipo xeralmente fánse unha vez por cada tipo ou modelo de reactor en paralelo antes de poñelo en servizo. As seguintes probas realizanse esencialmente nun reactor en paralelo como probas de tipo:

Medición da resistencia do enrolamento

Esta proba mide a resistencia de cada enrolamento do reactor en paralelo usando unha fonte de corrente continua (CC) de baixa tensión e un ohmímetro. A proba realiza-se a temperatura ambiente e despois de desconectar todas as conexións externas. O obxectivo desta proba é comprobar a continuidade e integridade dos enrolamentos e calcular as perdas de cobre.

Os valores de resistencia medidos deben corrixirse para a temperatura usando a seguinte fórmula:

onde Rt é a resistencia a temperatura t (°C), R20 é a resistencia a 20°C, e α é o coeficiente de temperatura da resistencia (0,004 para cobre).

Os valores de resistencia corrixidos deben compararse coa información do fabricante ou coos resultados de probas anteriores para detectar calquera anormalidade ou desviación.

Medición da resistencia de aislación

Esta proba mide a resistencia da aislación entre os enrolamentos e entre os enrolamentos e as partes aterradas do reactor en paralelo usando unha fonte de corrente continua (CC) de alta tensión (xeralmente 500 V ou 1000 V) e un megohmímetro. A proba realiza-se a temperatura ambiente e despois de desconectar todas as conexións externas. O obxectivo desta proba é comprobar a calidade e condición da aislación e detectar calquera humidade, suxeira ou dano.

Os valores de resistencia de aislación medidos deben corrixirse para a temperatura usando a seguinte fórmula:

onde Rt é a resistencia de aislación a temperatura t (°C), R20 é a resistencia de aislación a 20°C, e k é unha constante que depende do tipo de aislación (xeralmente entre 1 e 2).

Os valores de resistencia de aislación corrixidos deben compararse coa información do fabricante ou coos resultados de probas anteriores para detectar calquera anormalidade ou desviación.

Medición da reactancia

Esta proba mide a reactancia de cada enrolamento do reactor en paralelo usando unha fonte de corrente alternativa (CA) de baixa tensión (xeralmente o 10% da tensión nominal) e un vatímetro ou un analizador de potencia. A proba realiza-se a temperatura ambiente e despois de desconectar todas as conexións externas. O obxectivo desta proba é comprobar a inductancia e a impedancia dos enrolamentos e calcular o consumo de potencia reactiva.

Os valores de reactancia medidos deben corrixirse para a tensión usando a seguinte fórmula:

onde Xt é a reactancia a tensión Vt, e X10 é a reactancia ao 10% da tensión nominal (V10).

Os valores de reactancia corrixidos deben compararse coa información do fabricante ou coos resultados de probas anteriores para detectar calquera anormalidade ou desviación.

Medición das perdas

Esta proba mide as perdas de cada enrolamento do reactor en paralelo usando unha fonte de corrente alternativa (CA) de baixa tensión (xeralmente o 10% da tensión nominal) e un vatímetro ou un analizador de potencia. A proba realiza-se a temperatura ambiente e despois de desconectar todas as conexións externas. O obxectivo desta proba é comprobar a eficiencia e o factor de potencia dos enrolamentos e calcular as perdas totais.

As perdas medidas consisten en dous compoñentes:

• Perdas de cobre: Estas son debidas ao efecto de calor Joule nos enrolamentos e poden calcularse multiplicando a resistencia de enrolamento medida polo cadrado da corrente nominal.

• Perdas de ferro: Estas son debidas á histerese e as correntes inducidas no núcleo e poden calcularse restando as perdas de cobre das perdas totais.

Os valores de perdas medidos deben corrixirse para a tensión usando a seguinte fórmula: