Construção de um Reator Shunt

O Reator Shunt é usado para compensar o poder reativo capacitivo de uma linha de transmissão longa. As características construtivas de um reator shunt podem variar de fabricante para fabricante, mas as bases da construção são mais ou menos as mesmas.

Núcleo do Reator Shunt

Geralmente, um núcleo com lacunas é usado no reator shunt. O núcleo é construído a partir de chapas de aço silício orientado a frio para reduzir as perdas por histerese. As chapas são laminadas para reduzir as perdas por correntes parasitas. Lacunas são intencionalmente fornecidas na construção, colocando-se espaçadores de alto módulo de eletricidade entre os pacotes de lâminas. Normalmente, as lacunas são mantidas radialmente. As lâminas são colocadas em cada pacote na direção longitudinal. Normalmente, é usada uma estrutura de núcleo de 5 braços trifásica. É uma construção do tipo casco. Os yokes e os braços laterais não são lacunados, mas os três braços internos para fases individuais são construídos com lacunas radiais, conforme mostrado.

Bobinamento do Reator Shunt

Não há nada de especial no bobinamento de um reator. Este é principalmente feito de condutores de cobre. Os condutores são isolados com papel. Espaçadores isolados são fornecidos entre as voltas para manter o caminho para a circulação de óleo. Esta disposição ajuda na refrigeração eficiente do bobinamento.

Sistema de Resfriamento do Reator

Normalmente, um reator shunt lida com corrente baixa, por isso o resfriamento ONAN (Óleo Natural Ar Natural) é suficiente para o reator shunt, mesmo para classificações de tensão extra alta. O banco de radiadores está conectado ao tanque principal para facilitar o resfriamento mais rápido.

Tanque do Reator

O tanque principal de reatores de maior potência para sistemas UHV e EHV é frequentemente do tipo tanque sino. Aqui, tanto o tanque inferior quanto o tanque sino são fabricados com chapas de aço de espessura adequada. As chapas de aço de peças adequadas são soldadas juntas para formar ambos os tanques. Os tanques são projetados e construídos para suportar vácuo total e pressão positiva de uma atmosfera. Os tanques devem ser projetados de modo que possam ser transportados por rodovias e ferrovias.

Conservador do Reator

O conservador é fornecido no topo do tanque com o tanque principal ligado ao conservador por meio de tubulação de diâmetro adequado. O conservador geralmente é um tanque cilíndrico alinhado horizontalmente, para fornecer espaço adequado para a expansão do óleo devido ao aumento de temperatura. Um separador flexível entre ar e óleo ou célula de ar é fornecido no conservador para esse propósito. O tanque conservador também é equipado com um medidor magnético de óleo para monitorar o nível de óleo no reator. O medidor magnético de óleo também aciona um alarme através de um contato DC normalmente aberto (NA), anexado a ele, quando o nível de óleo cai abaixo de um nível pré-definido devido a vazamento de óleo ou qualquer outro motivo.

Dispositivo de Alívio de Pressão

Devido a falhas graves dentro do reator, pode haver uma expansão súbita e excessiva do óleo no tanque. Essa enorme pressão de óleo gerada no reator deve ser liberada imediatamente, junto com a separação do reator do sistema de energia ativo. O Dispositivo de Alívio de Pressão faz esse trabalho. Este é um dispositivo mecânico carregado a mola. É instalado no teto do tanque principal. No evento de atuação, a pressão ascendente do óleo no tanque se torna maior que a pressão descendente da mola, como resultado, haverá uma abertura no disco da válvula do dispositivo, através da qual o óleo expandido sai para aliviar a pressão formada no tanque. Há uma alavanca mecânica anexada ao dispositivo que normalmente está em posição horizontal. Quando o dispositivo é acionado, essa alavanca fica vertical. Observando o alinhamento da alavanca, mesmo a partir do nível do solo, pode-se prever se o Dispositivo de Alívio de Pressão (DAP) foi operado ou não. O DAP é acompanhado por um contato de disparo para desligar o reator shunt no evento de atuação do dispositivo.
N B: – O DAP ou dispositivo deste tipo não pode ser reinicializado remotamente uma vez que tenha sido acionado. Ele só pode ser reinicializado manualmente, movendo a alavanca para sua posição original horizontal.

Relé Buchholz

Um relé Buchholz é instalado através do tubo que conecta o tanque conservador e o tanque principal. Este dispositivo coleta os gases gerados no óleo e aciona o contato de alarme anexado a ele. Também tem um contato de disparo que é acionado no evento de acumulação súbita de gás no dispositivo ou fluxo rápido de óleo (surto de óleo) através do dispositivo.

Respirador de Gel de Silica

Quando o óleo fica quente, ele se expande, então o ar do conservador ou da concha de ar (onde a concha de ar é usada) sai. Mas durante a contração do óleo, o ar da atmosfera entra no conservador ou na concha de ar (onde a concha de ar é usada). Este processo é chamado de respiração do equipamento imerso em óleo (como transformador ou reator). Durante a respiração, obviamente a umidade pode entrar no equipamento se não for cuidado. Um tubo do tanque conservador ou concha de ar é conectado a um recipiente preenchido com cristais de gel de sílica. Quando o ar passa por ele, a umidade é absorvida pelo gel de sílica.

Indicador de Temperatura do Bobinamento

O indicador de temperatura do bobinamento é um tipo de medidor indicador associado a um relé. Isso consiste em uma ampola sensora colocada em um bolso preenchido com óleo no teto do tanque do reator. Existem dois tubos capilares entre a ampola sensora e a caixa do instrumento. Um tubo capilar está conectado à bainha de medição do instrumento. O outro tubo capilar está conectado à bainha compensadora montada no instrumento. O sistema de medição, ou seja, a ampola sensora, ambos os tubos capilares e ambas as bainhas, estão preenchidos com um líquido que muda seu volume quando a temperatura muda. O bolso no qual a ampola sensora está imersa, está cercado por uma bobina de aquecimento que é alimentada por uma corrente proporcional à corrente que flui através do bobinamento do reator. Contatos NO operados por gravidade estão anexados ao sistema de ponteiro do instrumento para fornecer alarme de alta temperatura e disparo, respectivamente.

Indicador de Temperatura do Óleo

O indicador de temperatura do óleo consiste em uma ampola sensora colocada em um bolso preenchido com óleo no teto do tanque do reator. Existem dois tubos capilares entre a ampola sensora e a caixa do instrumento. Um tubo capilar está conectado à bainha de medição do instrumento. O outro tubo capilar está conectado à bainha compensadora montada no instrumento. O sistema de medição, ou seja, a ampola sensora, ambos os tubos capilares e ambas as bainhas, estão preenchidos com um líquido que muda seu volume quando a temperatura muda. O bolso no qual a ampola sensora está imersa, é instalado no local do óleo mais quente.

Bucha

Os terminais de bobinamento de cada fase saem do corpo do reator através de um arranjo de buchas isoladas. Em reatores shunt de alta tensão, as buchas são preenchidas com óleo. O óleo está selado dentro das buchas, o que significa que não há ligação entre o óleo dentro das buchas e o óleo dentro do tanque principal. Um medidor de nível de óleo é fornecido na câmara de expansão das buchas condensadoras.

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