Costruzione di un reattore shunt

Il Reattore Shunt viene utilizzato per compensare il potere reattivo capacitivo di una linea di trasmissione lunga. Le caratteristiche costruttive di un reattore shunt possono variare da produttore a produttore, ma le basi della costruzione sono più o meno le stesse.

Nucleo del Reattore Shunt

Nel reattore shunt viene generalmente utilizzato un nucleo con spaziatura. Il nucleo è costruito con lastre di acciaio silicio orientato a grana fredda per ridurre le perdite di isteresi. Le lastre sono laminati per ridurre le perdite per correnti indotte. Gli spazi vengono forniti intenzionalmente nella costruzione posizionando separatori ad alta modulazione elettrica tra i pacchetti di lamine. Normalmente gli spazi sono mantenuti radialmente. Le lamine sono posizionate in ogni pacchetto nella direzione longitudinale. Normalmente, viene utilizzata una struttura a 5 bracci trifase. Si tratta di una costruzione a guscio. I yokes e i bracci laterali non sono spaziati, ma i tre bracci interni per ogni fase sono costruiti con spaziature radiali come mostrato.

Avvolgimento del Reattore Shunt

Non c'è nulla di speciale nell'avvolgimento di un reattore. Questo è principalmente realizzato con conduttori di rame. I conduttori sono isolati con carta. Vengono forniti separatori isolati tra le spire per mantenere il percorso per la circolazione dell'olio. Questa disposizione aiuta per un efficiente raffreddamento dell'avvolgimento.

Sistema di Raffreddamento del Reattore

Normalmente un reattore shunt gestisce correnti basse, per questo motivo il raffreddamento ONAN (Olio Naturale Aria Naturale) è sufficiente per il reattore shunt anche per valori di tensione extra elevati. La batteria di radiatori è collegata al serbatoio principale per facilitare un raffreddamento più rapido.

Serbottoio del Reattore

Il serbottoio principale di un reattore di maggiore potenza per sistemi UHV ed EHV è spesso di tipo campana. Qui, sia il serbottoio inferiore che quello a campana sono fabbricati con lastre d'acciaio di spessore adeguato. Le lastre d'acciaio di pezzi adeguati sono saldate insieme per formare entrambi i serbatoi. I serbatoi sono progettati e costruiti per resistere al vuoto completo e alla pressione positiva di un'atmosfera. I serbatoi devono essere progettati in modo tale da poter essere trasportati su strada e ferrovia.

Conservatore del Reattore

Il conservatore è posizionato in cima al serbatoio principale con un tubo di connessione di diametro adeguato tra il serbatoio principale e il conservatore. Il conservatore è generalmente un serbatoio cilindrico orizzontalmente allineato, per fornire spazio adeguato all'olio per l'espansione dovuta all'aumento di temperatura. Un separatore flessibile tra aria e olio o una cella d'aria è fornito nel conservatore per lo scopo specificato. Il serbatoio del conservatore è anche dotato di un indicatore di livello dell'olio magnetico per monitorare il livello dell'olio nel reattore. L'indicatore di livello dell'olio magnetico fornisce anche un allarme attraverso un contatto DC normalmente aperto (NO), attaccato ad esso quando il livello dell'olio scende sotto un livello preimpostato a causa di perdite d'olio o per qualsiasi altro motivo.

Dispositivo di Rilascio della Pressione

A causa di un grave guasto all'interno del reattore, può verificarsi un'improvvisa e eccessiva espansione dell'olio all'interno del serbatoio. Questa grande pressione dell'olio generata nel reattore dovrebbe essere rilasciata immediatamente insieme alla separazione del reattore dal sistema di alimentazione attivo. Il Dispositivo di Rilascio della Pressione svolge questo compito. Si tratta di un dispositivo meccanico a molla. È montato sul tetto del serbatoio principale. In caso di azionamento, la pressione verso l'alto dell'olio nel serbatoio diventa maggiore della pressione verso il basso della molla, come risultato si aprirà il disco della valvola del dispositivo attraverso cui l'olio espanso esce per rilasciare la pressione formata all'interno del serbatoio. C'è un leva meccanica attaccata al dispositivo che normalmente è in posizione orizzontale. Quando il dispositivo viene azionato, questa leva diventa verticale. Osservando l'allineamento della leva anche dal livello del terreno, si può prevedere se il Dispositivo di Rilascio della Pressione (DRP) è stato operato o meno. Il DRP è accompagnato da un contatto di trip per disattivare il reattore shunt in caso di azionamento del dispositivo.
N B: – Il DRP o dispositivi simili non possono essere resettati a distanza una volta azionati. Possono essere resettati solo manualmente spostando la leva nella sua posizione orizzontale originale.

Relè Buchholz

Un relè Buchholz è montato sul tubo che collega il serbatoio del conservatore e il serbatoio principale. Questo dispositivo raccoglie i gas generati nell'olio e aziona il contatto di allarme collegato ad esso. Ha anche un contatto di trip che viene azionato in caso di accumulo improvviso di gas nel dispositivo o flusso rapido di olio (onda d'olio) attraverso il dispositivo.

Breather a Gel di Silice

Quando l'olio diventa caldo, si espande e quindi l'aria dal conservatore o dalla capsula d'aria (quando viene utilizzata) esce. Ma durante la contrazione dell'olio, l'aria dall'atmosfera entra nel conservatore o nella capsula d'aria (quando viene utilizzata). Questo processo è chiamato respirazione dell'equipaggiamento immerso in olio (come trasformatore o reattore). Durante la respirazione, ovviamente l'umidità può entrare nell'equipaggiamento se non viene presa in considerazione. Un tubo dal serbatoio del conservatore o dalla capsula d'aria è collegato a un contenitore riempito con cristalli di gel di silice. Quando l'aria passa attraverso di esso, l'umidità viene assorbita dal gel di silice.

Indicatore di Temperatura dell'Avvolgimento

L'indicatore di temperatura dell'avvolgimento è un tipo di indicatore associato a un relè. Questo consiste in una lampadina sensore posizionata in una tasca riempita d'olio sul tetto del serbatoio del reattore. Ci sono due tubi capillari tra la lampadina sensore e l'alloggiamento dello strumento. Un tubo capillare è collegato al bellow di misurazione dello strumento. L'altro tubo capillare è collegato al bellow compensatore montato nello strumento. Il sistema di misurazione, cioè la lampadina sensore, entrambi i tubi capillari e entrambi i bellow, sono riempiti con un liquido che cambia volume quando la temperatura cambia. La tasca in cui è immersa la lampadina sensore è circondata da una resistenza riscaldante alimentata da una corrente proporzionale alla corrente che scorre nell'avvolgimento del reattore. Contatti NO a gravità sono attaccati al sistema del puntatore dello strumento per fornire allarmi di alta temperatura e trip rispettivamente.

Indicatore di Temperatura dell'Olio

L'indicatore di temperatura dell'olio consiste in una lampadina sensore posizionata in una tasca riempita d'olio sul tetto del serbatoio del reattore. Ci sono due tubi capillari tra la lampadina sensore e l'alloggiamento dello strumento. Un tubo capillare è collegato al bellow di misurazione dello strumento. L'altro tubo capillare è collegato al bellow compensatore montato nello strumento. Il sistema di misurazione, cioè la lampadina sensore, entrambi i tubi capillari e entrambi i bellow, sono riempiti con un liquido che cambia volume quando la temperatura cambia. La tasca in cui è immersa la lampadina sensore è montata nella posizione dell'olio più caldo.

Bushing

I terminali dell'avvolgimento di ogni fase escono dal corpo del reattore attraverso un'impalcatura isolata. Nei reattori shunt ad alta tensione, i bushings sono pieni d'olio. L'olio è sigillato all'interno del bushing, il che significa che non c'è alcun collegamento tra l'olio all'interno del bushing e l'olio all'interno del serbatoio principale. Un indicatore di livello dell'olio è fornito sulla camera di espansione dei bushings condensatori.

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