Реактор электрический принцип работы: Реактор электрический – это… Что такое Реактор электрический?

Содержание

Реактор электрический – это… Что такое Реактор электрический?

Реактор электрический
        высоковольтный электрический аппарат, предназначенный для ограничения тока короткого замыкания (См. Короткое замыкание) (КЗ) и поддержания достаточного напряжения на шинах распределительного устройства (См. Распределительное устройство) при КЗ в сети. Представляет собой катушку индуктивности, на которой происходит основное падение напряжения при КЗ. Р. э. используют также для ограничения пусковых токов синхронных электродвигателей и в качестве потребителя реактивной мощности (См. Реактивная мощность) для повышения пропускной способности линий электропередачи. Р. э. на напряжения до 35 кв (для установки в закрытых помещениях) выполняются в виде катушек, витки которых закреплены в бетонных колоннах, а на 35 кв и выше — в виде катушек, помещенных в стальные баки, заполненные трансформаторным маслом.

         Основные технические параметры Р. э. — номинальные напряжение и ток и относительное индуктивное сопротивление (процентное отношение падения напряжения на Р. э. при номинальном токе к номинальному фазному напряжению сети). Для уменьшения потерь напряжения в Р. э. при протекании через него тока нагрузки применяют сдвоенные Р. э., состоящие из двух катушек с противоположным направлением намотки, причём каждая катушка включается в свою линию. При одинаковой нагрузке обеих линий магнитные потоки катушек практически компенсируют друг друга, индуктивное сопротивление и потери напряжения малы. При КЗ в одной из линий результирующий магнитный поток в Р. э. резко возрастает, т.к. магнитный поток, создаваемый катушкой с номинальным током, значительно меньше, чем магнитный поток катушки с током КЗ; индуктивное сопротивление растет, и величина тока КЗ ограничивается.

         Лит.: Стернин В. Г., Карпенский А. К., Сухие токоограничивающие реакторы, М. — Л., 1965; Чунихин А. А., Электрические аппараты, М., 1967.

         А. М. Бронштейн.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

  • Реактопласты
  • Реактор-размножитель

Полезное


Смотреть что такое “Реактор электрический” в других словарях:

  • РЕАКТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ — высоковольтный электрический аппарат (в виде катушки индуктивности) для ограничения тока короткого замыкания (КЗ) и поддержания достаточного напряжения на шинах распределительного устройства при кратковременном коротком замыкании в сети …   Большой Энциклопедический словарь

  • реактор электрический — высоковольтный электрический аппарат (в виде катушки индуктивности) для ограничения тока короткого замыкания (КЗ) и поддержания достаточного напряжения на шинах распределительного устройства при кратковременном КЗ в сети.

    * * * РЕАКТОР… …   Энциклопедический словарь

  • Реактор электрический — Токоограничивающий реактор электрический аппарат, предназначенный для ограничения ударного тока короткого замыкания. Содержание 1 Применение 2 Устройство и принцип действия 3 Виды реакторов …   Википедия

  • электрический реактор — Индуктивная катушка, предназначенная для использования ее в силовой электрической цепи Примечание. Силовая электрическая цепь по ГОСТ 18311 80 [ГОСТ 18624 73] Недопустимые, нерекомендуемые дроссель Тематики реактор электрический Классификация… …   Справочник технического переводчика

  • реактор без стали — Реактор без магнитопровода Примечание. Допускаются сокращенные наименования реакторов в соответствии с формой обмотки и способом защиты элементов реактора от вредных воздействий его магнитного поля или ослабления внешнего поля, в частности… …   Справочник технического переводчика

  • реактор помехоподавления — Реактор, предназначенный для работы в устройстве ограничения радиопомех, включаемом последовательно в фазу или линию [ГОСТ 18624 73] реактор помехоподавления Ндп. радиореактор По ГОСТ 18624 73 [ГОСТ 19350 74] реактор помехоподавления [Лугинский Я …   Справочник технического переводчика

  • реактор с линейной характеристикой — Реактор, веберамперная характеристика которого практически линейна при токах до значений, во много раз превышающих номинальный Примечание. Динамическая индуктивность не должна изменяться более чем на 5% при изменении тока от 2% номинального до… …   Справочник технического переводчика

  • реактор с нелинейной характеристикой — Реактор с существенно нелинейной веберамперной характеристикой, нелинейность которой необходима для выполнения реактором его основных функций [ГОСТ 18624 73] Недопустимые, нерекомендуемые нелинейный реактор Тематики реактор электрический… …   Справочник технического переводчика

  • реактор емкостного накопителя — Реактор последовательного включения в цепь заряда емкостного накопителя импульсного модулятора [ГОСТ 18624 73] Тематики реактор электрический Классификация >>> Обобщающие термины виды реакторов …   Справочник технического переводчика

  • реактор емкостного отбора мощности — Реактор, предназначенный для установок емкостного отбора мощности от линий электропередачи для питания приемников электрической энергии [ГОСТ 18624 73] Тематики реактор электрический Классификация >>> Обобщающие термины виды реакторов …   Справочник технического переводчика

Дугогасящий реактор: принцип работы

 

Дугогасящий реактор – электроаппарат, предназначенный для защиты от однофазных замыканий на землю в электросетях. Оборудование обеспечивает самогашение дуговых замыканий и снижает последствия прямого контакта фазного проводника с землей.

Аппарат представляет собой катушку переменной индуктивности, которая включается в цепь «нейтральная точка – земля». Принцип действия реактора основан на компенсации емкостного тока, возникающего при однофазных замыканиях на землю.

Каждый изолированный проводник обладает некоторой емкостью относительно земли. При нарушении изоляции, возникает емкостной ток, стекающий в землю. 

Это приводит:

  • К возникновению шагового напряжения в месте замыкания.
  • К генерации помех.
  • К возникновению электрической дуги.
  • К перенапряжениям, многоточечным пробоям изоляции нескольких фаз и коротким межфазным замыканиям.

К возникновению феррорезонансных процессов в трансформаторах и их повреждению.

Для самогашения дуги и снижения токов при прямом устойчивом однофазном замыкании нейтраль заземляют через дугогасящий реактор.

При замыкании одной из фаз на землю, возникает резонансный колебательный контур, образованной емкостью проводника и индуктивным реактором. Таким образом, емкостная составляющая компенсируется, амплитуда результирующего активного тока снижается до безопасной величины. Это позволяет прервать горение дуги при неустойчивом замыкании и во много раз снизить ток при металлическом замыкании на землю.

Первый дугогасящий реактор представлял собой катушку с постоянной индуктивностью. При изменении емкости, включением и отключением электрооборудования, участков сети, такие аппараты не обеспечивают резонанс. При однофазном замыкании электросеть работает в режиме недокомпенсации.

Особенности и принципы работы разных типов дугогасящих реакторов

Реакторы с отпайками, позволяющими изменять число витков, включенных в сеть, регулируют индуктивный ток ступенчато. Этого недостаточно для обеспечения резонанса или близкого к нему режима при возникновении замыканий. Расхождения в 1% между емкостным током замыкания на землю и индуктивным током реактора уже приводят к нежелательным последствиям. Реакторы с отпайками используют в небольших электросетях с неизменной конфигурацией или с высокой емкостью. В последнем случае оборудование применяют в качестве опорного реактора в дополнении с плунжерными электроаппаратами

Наиболее широкое применение нашли реакторы плунжерного типа. Реакторы позволяют плавно регулировать ток для компенсации емкостной составляющей изменением зазора между сердечником и обмоткой. Для улучшения вольт-амперных характеристик и снижения инерции применяют конструкцию с 2 стержнями, которые перемещаются в противоположных направлениях.

Электроаппараты можно использовать в сетях с малой емкостью и разветвленных системах с часто меняющейся конфигурацией, кратность регулирования современных реакторов достигает 20. Оборудование совместимо со схемами комбинированного заземления нейтрали через индуктивность и низковольтные резисторы, с дистанционными приводами плунжера, автоматикой, обеспечивающей автоматическую настройку резонанса.

Реакторы включают в цепь между нейтральной точкой и контуром заземления.

При отсутствии явно выведенной нейтрали, подключение осуществляется через присоединительный трансформатор. Допускается подключение к нейтрали обмотки трансформатора, питающего секцию шин (чаще всего в сетях 35 кВ) или нейтраль генератора.

Применение дугогасящих реакторов позволяет значительно увеличить безопасность персонала, свести к минимуму или полностью устранить последствия замыканий на землю, не снижая надежность электроснабжения.

 

Атомные электростанции | Ассоциация «НП Совет рынка»

Полезные разделы

Атомные электростанции

Атомные электростанции

Атомные электростанции –  Атомные электростанции, в настоящее время, являются одними из основных поставщиков электроэнергии для промышленности и бытового потребления.  Примечательно то, что первая в мире атомная электростанция была построена в СССР, в городе Обнинске. Первоначальная её мощность составляла 5 МВт, однако именно Обнинская АЭС положила начало для бурного развития атомной энергетики во всем мире. Запустив первый на планете управляемый атомный реактор, практически была доказана сама возможность получения электроэнергии на основе расцепления урановых ядер. В то время, атомная энергетика являлась своего рода возможностью использования альтернативного топлива, однако очень быстро именно атомные электростанции стали доминировать среди прочих систем получения электроэнергии. Принцип работы атомной электростанции очень прост – это обычное преобразование тепловой энергии в электрическую. Иными словами АЭС работают по тому же принципу, что и обычные тепловые электростанции, с одним лишь отличием  – для нагрева воды используется энергия, получаемая при распаде ядер урана.  Источником тепловой энергии в АЭС служит ядерный реактор, в котором протекает управляемая ядерная реакция. Сама реакция протекает по цепному механизму: деление одного ядра самопроизвольно вызывает деление других ядер. Цепная реакция сама себя поддерживает, и может длиться до полного распада всех ядер вещества. А управление сводится лишь к регулированию её скорости и, соответственно, мощности, а также к произвольной её остановке в случае необходимости. Топливом для атомных электростанций служат вещества, способные, при определенном начальном стимулировании, совершать цепную реакцию расщепления ядер элементов, в основном трансурановой группы. В настоящее время основными являются плутоний и уран.Как же работает цепная реакция? При делении ядра урана высвобождаются нейтроны, которые воздействуют на другие ядра, вызывая их деление. Однако практически осуществить подобную реакцию не так просто, как кажется на первый взгляд. Дело в том, что такие нейтроны могут вызывать деление изотопов урана с массовым числом 235, тогда как в природной руде их содержится лишь 0,7%. Остальные 99,3% приходятся на долю изотопа 238, для деления которого, энергии нейтронов, не хватает. Именно поэтому для функционирования реактора важна критическая масса  – это минимальная масса урана, при которой возможно возникновение и протекание цепной реакции. Например, для урана-235 она составляет несколько десятков килограмм, что на самом деле, учитывая низкое его процентное соотношение, не так уж и мало.Перейдем к устройству и принципу выработки электричества АЭС.Та часть ядерного реактора, в котором находится топливо, и идут процессы деления ядер урана называется активной зоной. В результате протекания ядерной реакции выделяется огромное количество тепла – это и есть начальная тепловая энергия, преобразующаяся впоследствии в электрическую.Активная зона реактора имеет очень высокую степень защиты, обеспечивающей сравнительно безопасные условия для работы персонала АЭС. В активной зоне находятся специальные управляющие стержни, позволяющие регулировать скорость протекания реакции. Чаще всего – это бор или кадмий, которые достаточно сильно поглощают нейтроны. Иными словами, чем больше поглощено нейтронов, тем меньше ядер урана делиться, и, соответственно, снижается скорость реакции. Чем глубже погружаются стержни, тем меньше выделяется тепла, и наоборот.  Именно образование тепловой энергии и есть суть цепной реакции. Тепло из реактора выводится при помощи определенных теплоносителей, которыми, в зависимости от типа атомной электростанции, могут выступать вода, металлический натрий или некоторые газы. Они отбирают в активной зоне тепло, и переносят его в специальные теплообменники, попутно охлаждая реактор. Эта система называется первым контуром. Далее вступает в действие так называемый второй контур АЭС. В теплообменнике нагревается вода, образующийся в результате этого пар передается на лопасти турбины, которая через специальную систему приводит в действие генераторы, непосредственно вырабатывающие электричество.  Иными словами, атомные электростанции  – это очень большие “чайники”, работающие на ядерном топливе и служащие, в первую очередь, для нагрева воды до кипения.  В настоящее время активно ведутся работы по проектированию и созданию термоядерных электростанций, основным преимуществом которых является возможность работать неопределенно долгое время.  Термоядерные электростанции, в отличие от атомных, протекают на основе термоядерного синтеза, в результате которого из изотопов водорода образуется гелий и выделяется огромное количество энергии. Кроме того, такие электростанции более безопасны и экологически чистые, так как реакция термоядерного синтеза не приводит к образованию радиоактивных продуктов, а топливом для неё может служить обычная вода, из которой получают тяжелый изотоп водорода – дейтерий.  К сожалению, на данный момент иной альтернативы атомным электростанциям, даже учитывая их потенциальную опасность, нет, так как в мире не предвидится скорого снижения спроса на электроэнергию, потребности в которой, напротив, растут год от года.   

Принцип работы дугогасящего реактора. Виды и специфические особенности применения

В высоковольтных линиях передач при аварийном режиме возникают емкостные токи, происходит это, когда одна из фаз пробивает на землю. Эти емкостные токи образуют электрическую дугу при этом разрушая изоляцию подходящих кабелей и всю релейную защиту. Чтобы избежать этого, применяют дугогасящие реакторы. Они способствуют уменьшению действия электрической дуги.

Дугогасящий реактор

В современных схемах электроснабжения применяются многочисленные системы и аппаратура защиты. Чтобы избежать перебоев в электроснабжении потребителей, применяют одно из специальных средств защиты при однофазном замыкании на землю – дугогасящие реакторы. Они представляют собой электрические аппараты, предназначенные для компенсации емкостной составляющей тока при замыкании на землю.

Используются реакторы в основном в сетях с изолированной нейтралью напряжением от 6 до 35 кВ. В сетях напряжением от 110 до 750 кВ используют глухозаземленную нейтраль.

Виды и состав реакторов

Дугогасящие реакторы, как и любое специализированное оборудование, разделяют по некоторым категориям.

По точности регулировки реакторы разделяют на несколько видов:

  • неуправляемые – не имеют возможности регулирования, их изготавливают индивидуально по заданным параметрам;
  • реакторы со ступенчатой регулировкой, имеют несколько определенных программ настройки;
  • аппараты с плавной регулировкой – это самый практичный тип дугогасящих реакторов, позволяет подбирать оптимальные параметры для лучшей защиты.

По способу настройки выделяют:

  • со ступенчатой регулировкой с отпайками от основной обмотки; регулировка происходит ступенчато – в зависимости от числа витков;
  • плунжерные позволяют регулировать индуктивность в зависимости от расположения сердечника в катушке;
  • реакторы с дополнительным подмагничиванием имеют сторонний источник индуктивности усиливающий основной.

По управлению реакторы разделяют на:

  • Без управления. Реакторы довольно сложны в обслуживании, настройка индуктивности в них – это обычно длительный процесс, который предусматривает отключение самого реактора от сети. В основном это ступенчатые реакторы.
  • С управляемым приводом. Они позволяют регулировать индуктивность дистанционно, не отключая их от сети.
  • С автоматизированным управлением. Данный вид позволяет автоматически регулировать индуктивность в зависимости от условий работы сети.

Дугогасящие реакторы представляют собой обычный трансформатор. В зависимости от условий, изготавливают сухие и маслонаполненные, с постоянным зазором между сердечником и катушкой, а также с изменяемым.

Принцип действия

Для того чтобы избежать перебоев в электроснабжении потребителей, применяют компенсацию активной составляющей путем выравнивания при помощи индуктивной составляющей.

На этом и основан принцип дугогасящего реактора. Индуктивный и емкостной токи противоположны по фазе, равны по значению, и по отношению к источнику энергии взаимно компенсируются в точке замыкания на землю, что приводит к затуханию электрической дуги.

Это позволяет сохранить токоведущие части в нетронутом состоянии, а также избежать выхода из строя оборудования при замыкании на землю.

Работа сети электрического тока с изолированной нейтралью не превышает 6 часов, чего вполне достаточно для того, чтобы найти и устранить неисправность на линии передач. Быстрое устранение неисправности – залог стабильной работы оборудования потребителей.

Характеристики

В соответствии с правилами технической эксплуатации электрооборудования дугогасящие реакторы применяют в сетях 6-20 кВ при установке на железобетонных, а также металлических опорах, и во всех сетях выше 35 кВ при токе 10 А. Применяют также в сетях, не имеющих железобетонных и металлических опор при напряжении для 6 кВ и токе 10 А, а также 10 кВ при токе 20 А.

Иногда допускается применять компенсацию емкостной составляющей при помощи индуктивной в сетях 6-10 кВ при токе ниже 10 А. Правилами также указывается, что при токе замыкания на землю более 50 А применяют не менее 2 реакторов.

Применение

Принцип работы дугогасящих реакторов является современным технологическим процессом, обеспеченным цифровыми системами управления. Это позволяет более точно и легко дистанционно регулировать необходимые параметры, собирать все данные о замыкании, архивировать их и вести статистику. Все это дает возможность обслуживающему персоналу проводить анализ и в кратчайшие сроки находить и устранять неисправность. Дугогасящие реакторы очень важны в системах защиты, так как замыкание на землю в сети электрического тока является самым распространенным видом неисправности.

Компенсация сети по емкостной составляющей при помощи индуктивной является необходимой и распространенной мерой. Простой предприятия по причине отключения электроснабжения выливается для него в большие финансовые потери. Поэтому применение данного вида защиты очень важно.

Современная энергетика: Материалы для подготовки

1. Волновая электростанция
2. Концепция атомной станции малой мощности для работы на Крайнем Севере
3. Однокамерные микробные топливные элементы (грязевые батареи) для очистки сточных вод

Описание проектов


1. Волновая электростанция

Руководители проекта: Глушкова Т.С., Кондаков В.Е.

Аннотация: Сегодня актуальным является вопрос повышения эффективности и расширения вариантов применения возобновляемых источников энергии. Одним из таких источников, актуальных в том числе для черноморского побережья, является энергия морских волн. Для преобразования энергии волн морей и океанов в электрическую используются волновые энергетические установки. В данном проекте необходимо собрать волновую электростанцию, провести натурные испытания, составить паспорт установки и оформить предложения для повышения надежности изобретения. 

Партнер проекта: Публичное акционерное общество «Русгидро», акционерное общество «Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники имени Б.Е.Веденеева»


2. Концепция атомной станции малой мощности для работы на Крайнем Севере

Руководитель проекта: Калякин Д.С.

Аннотация: В настоящее время во многих странах ведется разработка проектов реакторов малой мощности. Преимуществом данного типа реакторных установок является их модульная конструкция, а также возможность сооружения в странах-новичках в области использования ядерной энергии. 

Не остается в стороне от тематики малых реакторов и Российская Федерация. В первую очередь малые атомные станции планируют размещать на изолированных и труднодоступных территориях в районах Крайнего Севера: в Якутии и населенных пунктах, расположенных вдоль трассы Северного морского пути. Места потенциального размещения данного типа реакторных установок выдвигают к ним особые требования: функционирование в локальной энергосети; работа в условиях низких температур окружающего воздуха; повышенная надежность и ремонтопригодность теплообменного оборудования, в том числе относящегося к системам безопасности.

Таким образом, в рамках реализации данного проекта необходимо проанализировать конструкции и схемные решения, применяемые в современных проектах АЭС у нас в стране и за рубежом. При этом надо отдельно рассмотреть условия нормальной эксплуатации и аварийные режимы. Затем требуется изучить физические процессы, лежащие в основе работы систем безопасности, выяснить существующие технологические и природные ограничения, препятствующие длительному охлаждению реактора. На основании выполненного анализа необходимо определить основные параметры оборудования реакторной установки с учетом особенностей и ограничений, присущих реакторам малой мощности, а также рассчитать основные параметры системы безопасности.

Партнеры проекта: ГК «Росатом», АО «Государственный научный центр Российской Федерации – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского»


3. Однокамерные микробные топливные элементы (грязевые батареи) для очистки сточных вод

Руководители проекта: Пичугов Р.Д., Петров М.М.

Аннотация: Различные бактерии могут производить электричество за счёт утилизации органической материи. Такие бактерии называются экзоэлектрогенными – они выделяют электроны во внешнюю среду в качестве побочных продуктов своих биохимических процессов. На их основе создают так называемые микробные топливные элементы (МТЭ). Во многих МТЭ топливом могут становиться сточные воды (или ил заболоченных водоёмов) поскольку в них с одной стороны есть много органики, а с другой стороны часто уже содержатся подходящие экзоэлектрогенные бактерии. 

В рамках предлагаемой работы планируется выполнить следующие задачи: изготовить прототипы однокамерных МТЭ с электродами на основе пористых углеродных материалов , испытать их с различными видами «топлива» (ил, сточные воды, земля), затем методами электрохимии определить основные характеристики полученных химических источников тока и сравнить их между собой. Также планируется методом электрополимеризации модифицировать пористые электроды композитами проводящих полимеров и AQDS, изучить структуру электродов с помощью оптической микроскопии и изготовить прототипы однокамерных МТЭ на основе данных электродов и провести испытания. В результате реализации проекта необходимо будет собрать стэк из одиночных однокамерных МТЭ и подключить к нему модельную нагрузку – простейшие электрические схемы со светодиодами и другими маломощными элементами. Кроме того, в модельном эксперименте планируется изучить возможность одновременной утилизации сточных вод и генерации электричества.

Партнер проекта: ФГБОУ ВО «Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева

Принцип работы реактора для полимочевины

Применение поликарбамидов позволяет получить эластичное гидроизоляционное покрытие с высокой износостойкостью и хорошей адгезией практически ко всем материалам за исключением фторопласта и тефлона. Как и пенополиуретан, полимочевина относится к двухкомпонентным составам, но в отличие от него она характеризуется быстрой полимеризацией — около 1 минуты. Для ее нанесения применяют профессиональное оборудование — специальные реакторы.

Содержание:

  1. 1. Конструкция устройства.
  2. 2. Работа в режиме нагрева.
  3. 3. Подача полимочевины.

Конструкция устройства

Напыление полимочевины производится при помощи дозаторов высокого давления. Это технологически сложные аппараты, которые обеспечивают нагрев компонентов до нужной температуры и точное соблюдение их пропорций. Из-за высокой вязкости ингредиентов для получения полимочевины нельзя использовать приборы низкого и среднего давления, предназначенные для менее реактивных полимеров. Специальное оборудование состоит из:

  • компрессора;
  • дозирующей установки;
  • подающих насосов гидравлического или электрического типов;
  • двухкамерной рециркуляционной системы,
  • шлангов с подогревом,
  • самоочищающегося распылительного пистолета,
  • размешивающего устройства,
  • системы диагностики и управления.

При выборе агрегата следует внимательно изучить технические характеристики прибора в целом и особенности его элементов. Устройство может быть оснащено диафрагменными или поршневыми насосами. Наиболее распространены электрические системы. Они характеризуются средней производительностью, зато проще в управлении. Гидравлические насосы устанавливают на профессиональное оборудование. Такие приборы отличаются высокой производительностью, однако работать с ними должен опытный оператор.

Шланги различаются пропускной способностью и длиной (могут доходить до 90 м, а в некоторых моделях до 125 м). Это позволяет выполнять напыление на крупных объектах без перемещения по рабочей площадке реактора и емкостей с компонентами.

Мешалки обеспечивают однородность смеси и минимизируют пенообразование. Распылительные пистолеты бывают пневматическими (проще в эксплуатации) или механическими (качественнее смешивают компоненты). За соблюдением технологии следит автоматическая система контроля. Она предупреждает оператора о нарушении дозировки, падении давления, засорении фильтров и при необходимости отключает подающие насосы.

Работа в режиме нагрева

Для получения полимочевины изоцианатные и полиаминные компоненты смешивают при температуре около +80°С. Чтобы получить надежную гидроизоляцию, необходимо правильно настроить оборудование и точно дозировать вещества. С этой целью к каждой камере реактора присоединяют по емкости. В одной из них находится смола, в другой — отвердитель. Объем стандартной бочки составляет 200 кг. Насосы порционно подают компоненты по шлангам в камеры. В реакторе вещества нагреваются под давлением 150-210, реже 240 бар и отправляются обратно.

Компоненты циркулируют до тех пор, пока весь объем не достигнет нужной температуры. Во избежание теплопотерь шланги оборудованы подогревом. Весь процесс длится 30-40 минут. После этого компоненты под высоким давлением поступают в распылительный пистолет.

В процессе подготовки реагентов важно следить, чтобы в них не попала вода, поскольку при непосредственном взаимодействии с ней отвердитель вспенивается и застывает, а при смешивании с влажной смолой образует пористое покрытие. Кроме того, для обеспечения безопасности необходимо контролировать состояние электроизоляции.

Подача полимочевины

Смола и отвердитель смешиваются в соотношении 1:1. В зависимости от вида оборудования соединение компонентов происходит в специальной камере или непосредственно в процессе распыления. Шланги с подогревом позволяют поддерживать нужную температуру веществ до момента подачи в пистолет. Реагенты подаются порционно, чтобы избежать нерационального расходования полимочевины. В процессе нанесения полимер послойно наносят взаимно перпендикулярными полосами. Процесс отверждения начинается сразу же. В результате быстро образуется бесшовное покрытие, по структуре напоминающее твердую резину.

28.09.2018

начало сборки – Наука – Коммерсантъ

В середине августа 2020 года весь мир узнал о начале сборки реактора ИТЭР — крупнейшего международного проекта современности, воплощении человеческой мечты о дешевой и экологически безопасной, или зеленой, энергии. Подробнее о проекте и участии в нем российских ученых, в частности сотрудников Института ядерной физики им. Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук, рассказал советник директора ИЯФ СО РАН, доктор физико-математических наук Александр Бурдаков.

Море зеленой энергии

— Инициатором этой работы выступил академик Евгений Велихов еще в разгар перестройки в СССР,— вспоминает ученый.— Тогда же Михаилу Горбачеву удалось договориться с Рональдом Рейганом о совместном создании термоядерного реактора. Соединенные Штаты Америки в консультациях с Японией и Европейским сообществом выдвинули предложение относительно того, каким образом осуществлять такую деятельность. Уже в 1988 году началась фаза концептуального проектирования, затем был создан технический проект.

К участникам проекта присоединились Китай, Корея и Индия. Местом строительства выбрали юг Франции, неподалеку от Марселя, где находятся французский ядерный центр Кадараш и Комиссариат по альтернативным видам энергетики CEA. Кроме большого опыта в области создания оборудования для ядерной энергетики для строительства ИТЭР нужен был участок, доступный для крупного судоходства, поскольку масса деталей реактора составляет сотни тонн и превышает допустимые пределы возможностей наземных видов грузового транспорта.

Первый прообраз термоядерного реактора — ТОКАМАК (тороидальная камера с магнитными катушками) — был изобретен и построен в СССР в 1954 году. Она представляет собой обмотанную магнитными катушками вакуумную камеру, внутри которой находится плазма, нагретая до десятков миллионов градусов. С того момента как в СССР появился первый работающий ТОКАМАК, в мире начался настоящий бум в области физики плазмы. Все поняли, что создание настоящего термоядерного реактора позволило бы отказаться от всех остальных видов энергии, прекратить сжигание топлива и выбросы в атмосферу двуокиси углерода и целого списка других вредных веществ. Непрерывно горящая плазма, процесс горения которой однажды вышел бы в режим самоподдержания — а именно это и должно произойти в ИТЭР, правда, на короткие промежутки времени,— это была бы победа над ресурсоемким производством энергии, над добывающей промышленностью, выкачивающей из недр все мыслимые и немыслимые ресурсы — уголь, нефть, газ. Никаких ресурсов, ноль выбросов и целое море энергии.

Лед и пламя

Эйфория после взрыва водородной бомбы, который показал термоядерную энергию в действии, прошла после того, как выяснилось, что управление горением плазмы — задача крайне сложная. Дело в том, что плазма, которая состоит из газовой смеси двух изотопов водорода — дейтерия и трития, должна иметь температуру горения 100 млн градусов. Такая температура на период длительностью несколько секунд была неоднократно достигнута в качестве пиковой отметки на установках термоядерной энергии в Европе, Японии, США, Корее и Китае. Удержание такой температуры на большие периоды времени, а в идеале — в постоянном режиме, должно происходить благодаря постоянному магнитному полю, которое может быть обеспечено только при условии, что магнитные катушки сделаны из сверхпроводящих материалов. Но сверхпроводники хорошо работают как раз при отрицательных температурах, то есть при 4 К, или минус 270 °С. Причем эти объекты — ледяной и горящий — внутри установки расположены всего в нескольких метрах друг от друга. Для термоизоляции этих двух объектов используются сложные системы магнитного поля. Тем не менее вопрос термоизоляции — далеко не самый сложный среди целого ряда других технических проблем. Одна из таких проблем — это чистота плазмы, которая в ходе своего горения довольно быстро загрязняется, несмотря на то что оно происходит в сверхчистой вакуумной камере. Дело в том, что плазма не всегда горит равномерно, а зачастую локализуется около стенки камеры и начинает расплавлять ее. Как только в плазме появляются элементы примеси, эта примесь становится источником тормозного излучения. Тормозным оно называется, поскольку его испускает быстрая заряженная частица, которая тормозит в электрическом поле и при этом рассеивается. Если таких частиц примеси оказывается больше определенного количества, плазма не может продолжать гореть.

«Приемный пункт» для плазменной струи — это дивертор, который смонтирован внутри камеры. Струя плазмы поступает в него не постоянно, а импульсно. В пиковых моментах дивертор работает на предельной температуре, при которой он также может плавиться и портить плазму. Материалы изготовления первой (самой внутренней и, соответственно, самой горячей стенки) реактора — это одна из ключевых проблем проекта ИТЭР. Из всей таблицы Менделеева ученые выбрали для стенки вакуумной камеры реактора самые термостойкие материалы. Еще каких-то пять лет назад эту миссию выполнял углерод, но в ходе экспериментов он не оправдал ожиданий: после каждого импульса плазменной струи от углеродных стенок поднималась пыль, которая накапливала в себе тритий, сорбируя его из газовой изотопной смеси, нарушая тем самым ее состав. Кроме того, тритий токсичен и должен полностью выгорать либо циклически возвращаться в камеру, а, впитываясь в углеродную пыль, он таким образом накапливался. Тогда выбор материалов пал на бериллий для стенок камеры и вольфрам для дивертора. Бериллий — самый легкий из всех термостойких элементов и, конечно, очень дорогой материал. Если на этом этапе мы вспомним, что размер дивертора соответствует примерно железнодорожному составу, то легко сможем ответить себе на вопрос о переносе сроков и кратном увеличении финансовых вложений в проект.

Обыкновенное чудо

Весь ИТЭР размером с маленький городок, примерно километр в диаметре, и каждый его метр начинен самым дорогим и надежным оборудованием. Недавно над реактором появилась крыша. Александр Владимирович показывает фотографию реактора, где на одном из этажей можно видеть крошечного человека. Точнее, увидеть-то его как раз нельзя, если заранее не знать, что он там стоит. Даже для не очень подробного описания всех деталей реактора понадобилась бы целая книга, поэтому широкому читателю для общего понимания можно пояснить, что ИТЭР — это гигантский водонагреватель. При термоядерной реакции выделяется главный носитель энергии — нейтрон, который нагревает носитель, а с этого носителя тепло уже забирает вода, поступающая в турбину, которая превращает энергию в электрическую. А самой плазме энергия придается альфа-частицами, которые выделяются при термоядерной реакции внутри нее же (плазмы). Собственно, термоядерная реакция и представляет собой горение очень разреженной (менее 1%) смеси газов, во время горения которой выделяются нейтроны и альфа-частицы. Плазме для поддержания горения не нужен внешний источник энергии: начиная с определенного коэффициента передачи энергии (q = 10), этот процесс становится циклическим, и она превращается в вечный двигатель.

Главная задача проекта ИТЭР — продемонстрировать длительное горение в стационарном импульсе. И решение этой задачи, с одной стороны, похоже на чудо, с другой — современной физике плазмы пока неизвестно, что может помешать этому чуду свершиться после стольких лет исследований и экспериментов.

Пока проект носит научный экспериментальный характер, поэтому им занимаются совместно многие страны. Когда из аббревиатуры исчезнет буква «Э» — «экспериментальный», создание реально работающего образца для нужд экономики станет задачей для каждой отдельно взятой страны. Наиболее крупные установки термоядерной энергии были созданы в Европе (Jet) и в Японии (JT-60). Свои небольшие ТОКАМАКи есть и в России, Корее, Китае, Индии, и в каждой из стран—участников международного проекта ИТЭР. И в каждой из перечисленных стран действует своя национальная программа развития атомной энергии, поскольку от практической готовности воспринять результат международного проекта напрямую зависят реализация и ее экономический эффект для этих государств.

Сроки запуска реактора за все эти годы много раз сдвигались, а суммы необходимых вложений увеличивались в разы. Изначально планировалась сумма €5 млрд, затем — €19 млрд. Тем не менее никто из стран-участников не только не отказался от реализации проекта мечты, но участников еще прибавилось: их ряды пополнил Казахстан. Никакие эпидемии вирусов, никакие санкции не остановили реализацию проекта. Самые большие поставки во Францию из российских институтов — у НИИ ЭФА им. Д. В. Ефремова. Оттуда через пять границ в самый разгар пандемии, когда везде действовал запрет на любые поставки, на грузовиках к реактору везли изготовленное оборудование по специальному разрешению от ЕС. Это были единственные работы, которые в общих интересах нельзя было останавливать.

Диагностика сердца ИТЭР

Россия строит чуть менее 10% реактора ИТЭР. Каждый день участники по несколько часов ведут обсуждение деталей проекта на онлайн-конференциях по темам, касающимся конкретных групп ученых и определенных стран. Автору этого текста пришлось покинуть кабинет как раз с началом такого онлайн-совещания, так и не успев задать эксперту всех вопросов. Зато интервью завершилось неожиданной экскурсией в чистый зал, где новосибирские физики уже сконструировали помещение для создания порт-плагов — бункеров размером с танк Т-60 и начиненных тысячами датчиков для измерения всех необходимых параметров горения плазмы. Это десятки тысяч видов различных измерений. Чаще всего это томографические измерения для постоянной фиксации и выявления различных характеристик плазмы. Через отдельные порты будет происходить собственно нагрев плазмы. Таких «танков» на реакторе 28, каждый — для решения своих задач. Все они будут закреплены непосредственно на вакуумной камере, поэтому их вес не должен превышать 50 тонн.

Четыре порт-плага (три верхних и один более крупный — экваториальный) создает Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН. В каждом порт-плаге своими измерениями займутся разные группы ученых из нескольких стран. В порт-плагах, сделанных в Новосибирске, предстоит работать научным группам из России, Европы, Индии, Кореи и США. Задача сибиряков — интегрировать абсолютно разные технологии измерения в единый комплекс, при этом не превысив параметры порт-плагов ни по массе, ни по занимаемой площади внутри бункера. Ученые из ФТИ имени Иоффе планируют регистрировать в плазме атомы перезарядки, ученые из Кореи — измерять уровень ультрафиолетового излучения, а американские специалисты собираются проводить СВЧ-диагностику плазмы.

Организации из перечисленных стран-участниц займутся сборкой порт-плага непосредственно в ИЯФ СО РАН. Для сборки таких объектов нужны, с одной стороны, огромная грузоподъемность кранов для перемещения и различных манипуляций с многотонными комплектующими, с другой — необходимо чистое помещение, чтобы на прецизионно точное оборудование не попала пыль. Зал с такими уникальными характеристиками, вероятно, будет похож на гигантскую операционную. Такое сравнение выглядит особенно уместно, если иметь в виду, что вакуумная камера с порт-плагами — это сердце ИТЭР, а постоянные измерения — это диагностика, необходимая для его жизни.

С этой целью в ИЯФ создали огромный зал и оснастили его подвесным краном и промышленными системами фильтрации поступающего воздуха. При открывании люка для загрузки оборудования с улицы из помещения наружу поступает сильный встречный поток воздуха, который не допускает попадания пыли внутрь зала. Первые испытания пройдут на макетах. Начало сборки запланировано на 2022–2023 годы.

На грани возможностей

Сложность конструкции порт-плага в том, что у датчиков внутри него должен быть обеспечен доступ к плазме, а у плазмы к датчику — нет. Port — «вход», plug — «пробка». То есть в сторону плазмы будет вход, а в сторону бункера пробка. Это как прикоснуться к огню и не обжечься, а точнее — измерить параметры горения плазмы, но не пропустить нейтронное излучение от нее к человеку.

Большая часть измерений предполагает обратную связь, то есть производится не только с целью контроля, но и для управления процессами горения. Например, можно следить за движением плазмы, чтобы с помощью магнитного поля не допустить ее прикосновения к стенкам вакуумной камеры,— из всех деталей реактора только вольфрамовый дивертор рассчитан на непосредственный кратковременный контакт с плазмой. Между тем, тепловые нагрузки на дивертор очень близки к предельным и даже превышают нагрузки на внутренние стенки жидкостного ракетного двигателя.

Дивертор — важнейшая часть вакуумной камеры, через которую из камеры постоянно с высокой скоростью уходит загрязненная заряженная плазма, которая очищается от примесей, нейтрализуется, охлаждается и возвращается обратно. Он покрыт сантиметровыми вольфрамовыми плиточками, внутри которых находятся трубки охлаждения. Масса одних только вольфрамовых плиток составляет 50 тонн. Причем конструкция выглядит так, что грань одной плитки должна лежать в тени предыдущей, чтобы не расплавиться. Несмотря на все использованные технические возможности для создания термоустойчивой конструкции, за весь срок службы ИТЭР дивертор будет полностью заменяться дважды, то есть каждые десять лет.

— Проект ИТЭР уникален тем, что он делается впервые в мире, и многие решения, которые в нем будут реализованы, тоже впервые появятся на свет,— подчеркнул Александр Бурдаков.— Особенно ценно, что это именно экспериментальный реактор, то есть ведется полностью научная работа, в которой участвуют все звенья — от таких государственных гигантов, как «Росатом», и научных институтов до аспирантов и студентов университетов, которые получают колоссальный опыт; публикуются десятки научных статей. Я уверен, что ИТЭР в будущем поможет спасти экономику и экологию нашей планеты, но сегодня это огромный шаг именно в науке, который мы синхронно делаем с зарубежными партнерами. Именно в ходе таких работ и возникают все ноу-хау, которые потом реализуются в обычной жизни в качестве различных приборов, программ, каких-то невероятных гаджетов. ИТЭР — это новое слово в отношении ко всем предыдущим научным установкам, которые в начале 2000-х называли «мегасайнс»,— наука, которая делается на гигантских установках и которую двигают гигантские усилия международного научного сообщества.

Мария Роговая

Почему в энергосистеме используются реакторы и их типы

ВВЕДЕНИЕ В РЕАКТОРЫ:

Реактор – это катушка с большим количеством витков и значительно большим омическим сопротивлением. Реакторы используются для ограничения токов короткого замыкания, которые могут вызвать повреждение оборудования энергосистемы. Дополнительное реактивное сопротивление, добавленное последовательно с системой защиты, называется реактором.

Токоограничивающий реактор – это тип реактора, который ограничивает сильное прохождение тока через другие части системы.Таким образом, нам не нужно выключать всю систему, мы можем просто изолировать неисправный участок.

Реакторы

также используются для защиты автоматических выключателей различных номиналов. Они используются для ограничения токов короткого замыкания в зависимости от мощности автоматических выключателей. Поэтому при внесении изменений в систему нам не нужно заменять автоматические выключатели, вместо этого мы можем добавить реакторы и использовать тот же автоматический выключатель, благодаря чему можно сэкономить время и деньги.

Принцип работы токоограничивающих реакторов:

Если реактивное сопротивление цепи во время короткого замыкания равно X и указаны напряжения E, то ток короткого замыкания можно рассчитать как:

I sc = E / X

и.е, реактивное сопротивление обратно пропорционально току. Если X увеличивается, Isc уменьшается, и наоборот. Токи короткого замыкания зависят от генерирующей мощности, напряжения в точке повреждения и реактивного сопротивления цепи. На рисунке показано использование токоограничивающего реактора:

реакторы

Номинальные характеристики реакторов даны в кВА, а формула процентного реактивного сопротивления:

% X = падение кВ / кВ (фазное напряжение)

Некоторые другие применения реакторов:

  1. Для гашения дуги.
  2. Для фильтрации гармоник.
  3. Последовательно с автотрансформаторами с низким реактивным сопротивлением.
  4. Последовательно с регуляторами индукции с низким реактивным сопротивлением.
  5. Для защиты от волн высокого напряжения, скачков напряжения и молний.
  6. Для контроля пусковых токов двигателей.

ВИДЫ РЕАКТОРОВ:

По конструкции реакторы бывают двух типов:

  1. Реакторы сухого типа, с воздушным сердечником, открытого или неэкранированного типа.
  2. Реакторы с масляным погружением, с магнитной защитой или с железным сердечником.
  1. Реакторы с воздушным сердечником:

Реакторы, в которых не используется железный или стальной сердечник, называются реакторами с воздушным сердечником. Эти реакторы используются только до 33кв.

Эти реакторы больше по размеру. Бетонные плиты располагаются в форме круга и в него заделаны многожильные медные проводники катушки. Эти плиты обеспечивают хорошую механическую прочность при токах короткого замыкания.

Опорные изоляторы из фарфора поддерживают эти реакторы. Их также называют реакторами из литого бетона. Для намотки используются изолированные жилы. Для изоляции между витками используется стекло или фарфор.

Преимущества:

Они простые, имеют постоянный ток и реактивное сопротивление и обладают большей механической прочностью.

Недостатки:

Не подходят для наружных работ, занимают много места из-за своего большого размера, с трудом обеспечивают охлаждение и могут использоваться только до 33 кВ.

  1. Реакторы с железным сердечником:

Реакторы с железным сердечником называются реакторами с железным сердечником. Катушка помещается внутри стандартного бака трансформатора и заливается маслом для охлаждения и изоляции. Предусмотрено экранирование для предотвращения потерь. А чтобы предотвратить появление паразитных магнитных полей, сердечник ламинирован. Экраны выполнены в виде короткозамкнутых колец и заземлены через торцевые пластины. МДС, возникающая в кольцах, из-за тока короткого замыкания удерживает поток внутри экрана.

Эти реакторы также называются реакторами масляного типа и могут использоваться для любого уровня напряжения.

Преимущества:

Эти реакторы обеспечивают лучшую защиту от токов короткого замыкания, обладают высокой теплоемкостью, подходят как для внутренних, так и для наружных работ и могут работать при любом уровне напряжения.

Недостатки:

Они дороги, сложны и трудны в ремонте.

Что такое шунтирующий реактор – типы, конструкция и применение

Зачем использовать шунтирующие реакторы? Различия между силовым трансформатором и шунтирующим реактором

Что такое шунтирующий реактор?

Шунтирующий реактор аналогичен силовому трансформатору, но имеет только одну обмотку на фазу по сравнению с силовым трансформатором.Шунтирующие реакторы используются для увеличения мощности и эффективности энергосистемы, поскольку они поглощают и компенсируют реактивную мощность в кабелях и длинных линиях передачи высокого напряжения. Он может быть напрямую подключен к линии электропередачи или третичной обмотке трехобмоточного трансформатора.

Шунтирующий реактор 123 кВ, 100 МВАр

Различия между шунтирующим реактором и силовым трансформатором

Шунтирующий реактор и силовой трансформатор имеют одинаковую конструкцию, но есть некоторые основные различия, такие как:

  • Шунтирующий реактор имеет только одну обмотку, в то время как Силовой трансформатор имеет три обмотки.
  • Шунтирующий реактор обеспечивает отстающие VArs (или он может потреблять и поглощать реактивную мощность) для повышения эффективности системы, в то время как силовой трансформатор предназначен для преобразования напряжения (т.е. повышения или понижения).
  • В шунтирующем реакторе, первичный AT ( Ампер-витки) равны вторичному AT из-за отсутствия других обмоток, в то время как в случае силового трансформатора первичный AT представляет собой сумму возбуждающего AT и вторичного AT.
  • Шунтирующий реактор может быть спроектирован без воздушного или железного сердечника, чтобы предотвратить гистерезисные потери, поскольку существует большая величина тока намагничивания по сравнению с силовым трансформатором.
  • Шунтирующие реакторы рассчитаны на МВАр, а мощность силового трансформатора – в кВА.
  • Шунтирующий реактор используется в системах высокого напряжения и кабельной сети для повышения эффективности системы, в то время как силовой трансформатор используется для передачи уровня напряжения.

Связанное сообщение: Изоляционные материалы трансформаторов в масляном и сухом типе T / F

Зачем использовать шунтирующий реактор? Применение шунтирующих реакторов

Помимо сопротивления в реальных электрических цепях есть индуктивная и / или емкостная составляющая , которая вызывает сдвиг фаз между напряжением и током , как показано на рисунке 1, и реактивной мощностью . (единица: VAr ) будет течь в контуре.

Рисунок 1 – Фазовый сдвиг

Если преобладает индуктивность ( X L = 2πfL = ωL ), ток будет запаздывать (Рисунок 2), а реактивная мощность называется индуктивной мощностью.

Где:

X L ( Ом, – Ом): Индуктивное реактивное сопротивление. f ( Гц, – герц): частота. L ( H – Генри): Индуктивность. ω = 2πf : Скорость вращения ( рад / с или об / мин – радиан в секунду или оборотов в минуту)

Рисунок 2 – Текущее отставание

Это случай длинных воздушных линий.Последствия запаздывающих токов хорошо известны (низкий коэффициент мощности), а также способ увеличения коэффициента мощности (установка конденсаторных батарей).

Если преобладает емкость ( X C = 1 / 2πfC = 1 / ωC ), что имеет место в сетях с длинными подземными кабелями, ток будет ведущим (рисунок 3), а реактивная мощность называется емкостной мощностью.

Где:

X C ( Ом, – Ом): емкостное реактивное сопротивление. C ( F – фарад): Емкость.

Рисунок 3 – Опережающий ток

Эта ситуация также вредна для силовых трансформаторов и , в основном для генераторов .

Силовые трансформаторы могут подвергаться феррорезонансу , явлению перенапряжения , которое может повредить трансформаторы и / или ограничители перенапряжения . В слабых сетях , функционирующих как остров и не интегрировано в большую и сложную электрическую сеть , генераторы запрошены для подачи избыточной емкостной мощности , ситуация, которая вызовет перегрев и неисправность генераторов , что приведет к сокращению срока службы оборудования .4 – Шунтирующий реактор

Конструкция шунтирующего реактора

Как упоминалось выше, шунтирующие реакторы похожи на силовые трансформаторы , но у них только одна обмотка на фазу .

Эти три обмотки соединены звездой с доступной нейтральной точкой ( YN ). Нейтральная точка подключена к системе заземления установки через третичную обмотку силового трансформатора или напрямую . На рисунке 5 показана типовая схема подключения шунтирующего реактора .

Рисунок 5 – Типовая схема подключения шунтирующего реактора

Шунтирующие реакторы могут быть масляного типа с расширителем или сухого типа .

Встроенная защита такая же, как и в силовых трансформаторах (реле Бухгольца и датчики давления и температуры масла для масляного типа; датчики температуры обмоток для сухого типа ). Аксессуары также аналогичны тем, которые используются в силовых трансформаторах, в основном в маслозаполненных трансформаторах типа , в которых следует выделить предохранительный клапан давления масла и воздушный сапун.

Типы шунтирующих реакторов

Обычные шунтирующие реакторы имеют фиксированный номинал ( МВАр; кВАр) и могут быть постоянно подключенными к сети или включенными и выключенными , в зависимости от от нагрузки и емкости подземных кабелей в эксплуатации .Эта работа, а также включение и выключение аналогичны тому, что выполняется с батареями конденсаторов .

Более новые технологии требуют в зависимости от характеристик сети и изменчивости нагрузки для использования регулируемых шунтирующих реакторов ( VSR ), которые рейтинг может быть изменен шагами . Обычные шунтирующие реакторы в основном используются в сетях среднего напряжения (до 36 кВ).

VSR в основном используются в сетях сверхвысокого и высокого напряжения (номинальное напряжение сети ≥ 60 кВ ).

Максимальное номинальное напряжение шунтирующих реакторов в настоящее время составляет 800 кВ , а номинальная мощность повышается до 300 МВАр .

Как и силовые трансформаторы, шунтирующие реакторы могут быть сконструированы как масляные, так и сухие трансформаторы.

Об авторе: Мануэль Болотинья
– Дипломированный специалист в области электротехники – Энергетика и энергетические системы (1974 – Высший технический институт / Лиссабонский университет)
– Магистр электротехники и вычислительной техники (2017 – Факультет электросвязи и технологий / Нова Лиссабонский университет)
– старший консультант по подстанциям и энергосистемам; Профессиональный инструктор
Обновлено: Electric Technology

Шунтирующий реактор: определение и пример

Что такое шунтирующий реактор и как он работает? Шунтирующий реактор – это поглотитель реактивной мощности, повышающий энергоэффективность системы.В протяженных высоковольтных линиях электропередачи и кабельных сетях это наиболее компактное устройство регулирования реактивной мощности. Шунтирующий реактор может быть подключен непосредственно к линии электропередачи или к третичной обмотке трехобмоточного трансформатора. В высоковольтных системах передачи энергии используются шунтирующие реакторы для поддержания стабильного напряжения при изменении нагрузки. Традиционные шунтирующие реакторы имеют фиксированный номинал и либо постоянно подключены к линии электропередачи, либо включаются и выключаются в зависимости от потребности.

Что такое шунтирующий реактор?

В сетях передачи электроэнергии высокого напряжения шунтирующий реактор – это один из типов электрических устройств, которые используются для поддержания напряжения при разнице нагрузок. Номинальные параметры обычного шунтирующего реактора фиксированы, и он всегда связан с линией передачи в зависимости от нагрузки.

Принцип работы шунтирующего реактора заключается в том, что он действует как поглотитель реактивной мощности в энергетической системе, повышая эффективность системы. Это небольшой гаджет, который используется в высоковольтных линиях электропередачи и кабельных системах для компенсации реактивной мощности.Его можно подключить непосредственно к линии электропередачи или к третичной обмотке трехобмоточного трансформатора. Автоматический выключатель используется для постоянного подключения или переключения этого шунтирующего реактора.

Он должен работать при максимально возможном продолжительном напряжении. Для системы на 400 кВ, например, типичная разница частот сети может быть на 5% выше номинального напряжения, но не превышает 150 o ° C для любого элемента шунтирующего реактора. Потери в активной зоне могут произойти при нормальной работе реактора.В результате при проектировании необходимо уделять особое внимание минимизации этих потерь.

Что такое шунтирующий реактор? (Ссылка: elprocus.com )

Шунтирующие реакторы широко используются в сетях передачи энергии высокого напряжения для управления перепадами перегрузки по напряжению. Эти реакторы будут работать для компенсации реактивной мощности в зависимости от требований к напряжению.

Строительство шунтирующего реактора

Этот реактор в основном используется для компенсации емкостной реактивной мощности линии передачи.Конструкция шунтирующего реактора может отличаться от одного разработчика к другому.

Шунтирующие реакторы и силовые трансформаторы идентичны, за исключением того, что каждая фаза имеет только одну обмотку. В звездной модели их обмотки можно соединить, достигнув нейтральной точки (YN). Установка системы заземления по всей третичной обмотке силового трансформатора может быть выполнена путем подключения нейтральной точки. Эти реакторы бывают двух типов: консерваторные / сухие и масляные.

Меры предосторожности и аксессуары, используемые в этом реакторе, идентичны тем, которые используются в силовых трансформаторах. Особенно в реакторах масляного типа, где необходимо учитывать давление масла в предохранительном клапане, а также в сапуне. Шунтирующие реакторы похожи на силовые трансформаторы, за исключением того, что они имеют только одну обмотку на фазу, как указывалось ранее.

Эти три обмотки соединены звездой с нейтральной точкой (YN). Нейтральная точка подключается к системе заземления установки через третичную обмотку силового трансформатора или напрямую.Типичная схема подключения шунтирующего реактора показана на рисунке ниже. Типовая схема соединений

конструкции шунтирующего реактора (Ссылка: electrictechnology.com )

Встроенные средства защиты аналогичны тем, которые используются в силовых трансформаторах (реле Бухгольца и датчики давления и температуры масла для масляного типа; датчики температуры обмоток для сухой тип). Принадлежности сравнимы с теми, которые используются в силовых трансформаторах, особенно маслозаполненных, в которых необходимо отметить предохранительный клапан давления масла и сапун.Посетите здесь, чтобы подробно узнать конструкцию и принцип действия шунтирующих реакторов.

Типы шунтирующих реакторов

В зависимости от конструкции они делятся на две категории: сухие и масляные.

Сухой тип

Шунтирующий реактор сухого типа обычно ограничивается напряжением 34,5 кВ. Обычно он применяется к третьей обмотке (третичной) трансформатора и подключается к компенсированной линии передачи. Эти реакторы имеют воздушный сердечник, открытые для атмосферы и подходят для использования внутри или вне помещений.В большинстве случаев для охлаждения агрегата используется естественная конвекция окружающего воздуха, при этом обмотки расположены так, чтобы обеспечить поток воздуха между витками и слоями.

Эти скрутки и слои механически поддерживаются элементами жесткости; в противном случае в качестве опор используются различные материалы, такие как стекловолокно, бетон и керамика. Реакторы могут быть построены как однофазные блоки и установлены на изолирующих опорах / базовых изоляторах для обеспечения изоляции от земли и поддержки реактора.

Этот тип реактора не имеет защиты, но при включении создает внешнее магнитное поле высокой интенсивности.Важно тщательно отметить зазоры, а также расположение реакторного блока, конструкцию станции, монтажную площадку и любые металлические участки в непосредственной близости от реактора.

Сухой шунтирующий реактор (Ссылка: trench-group.com )

Замкнутый металлический контур в непосредственной близости от реактора будет генерировать тепло, потери и дугу в стыках; следовательно, очень важно сохранять достаточное расстояние от этих петель. Когда невозможно построить блоки сухого типа в виде равностороннего треугольника, изолированного от внешних магнитных сил, требуется экранирование.

Реакторы сухого типа имеют некоторые преимущества перед масляными типами, такие как меньший вес, меньшая стоимость, меньшие потери и меньшее техническое обслуживание. Основными недостатками являются ограничения номинального напряжения и сильное внешнее магнитное поле. В включенном реакторе нет железного сердечника и нет пускового тока намагничивания.

Масляный тип

Эти реакторы доступны в двух конструктивных конфигурациях: без сердечника и с железным сердечником с зазором.Параллельное расположение индуктивности реактора и емкости линии в этих двух конструкциях приводит к длительным установившимся токам с низкой частотой на протяжении всего обесточивания. Однако, по сравнению с типом без сердечника, конструкция со стальным сердечником с зазором имеет более сильный броск напряжения.

Магнитный экран окружает петлю в большинстве конструкций шунтирующих реакторов без сердечника, чтобы удерживать поток в баке реактора. В большинстве случаев опора со стальным сердечником создает полосу магнитного потока, соединяя контур силового трансформатора с изолирующими опорными конструкциями.В результате этого типа конструкции будет производиться индуктор с линейным напряжением.

Масляный шунтирующий реактор (Ссылка: ebgline.com )

Эти реакторы сконструированы как однофазные или трехфазные устройства, и их внешний вид очень похож на стандартные силовые трансформаторы. Они в первую очередь предназначены для принудительного или самоохлаждения.

Разница между шунтирующим реактором и силовым трансформатором

И шунтирующий реактор, и силовой трансформатор построены одинаково, но имеют некоторые существенные различия, основанные на их свойствах.Основные различия между шунтирующим реактором и силовым трансформатором изложены ниже:

  • Шунтирующий реактор имеет одну обмотку, а силовой трансформатор – три.
  • Для повышения эффективности системы этот тип реактора использует реактивную мощность. Силовой трансформатор используется для повышения или понижения напряжения.
  • Поскольку в этом реакторе нет других обмоток, первичные ампер-витки, такие как AT, эквивалентны второстепенным ампер-виткам.Главный ампер-виток, AT, в силовом трансформаторе – это сумма движущихся AT и младшего AT.
  • Чтобы предотвратить потерю гистерезиса, можно спроектировать шунтирующий реактор без использования железного сердечника. Железный сердечник может быть использован в конструкции силового трансформатора.
  • Шунтирующие реакторы бывают двух типов: сухие и масляные. Силовые трансформаторы бывают различных конфигураций, включая автотрансформаторные, многофазные, утечки и резонансные.
  • Ток намагничивания в шунтирующем реакторе очень велик.Ток намагничивания ниже, чем у шунтирующего реактора в силовом трансформаторе.
  • Номинальная мощность шунтирующего реактора в МВА. Силовой трансформатор имеет номинальную мощность в кВА.
  • Шунтирующие реакторы применяются в высоковольтных системах и кабельных сетях. Уровень напряжения передается с помощью силового трансформатора.

Измерение потерь в шунтирующем реакторе

Потери в шунтирующих реакторах следует определять как при номинальном напряжении, так и при частоте. Однако создание высокого испытательного напряжения во время измерения потерь для шунтирующего реактора с чрезвычайно высоким напряжением может оказаться трудным.В результате можно свести к минимуму сложности, обнаружив измерительные потери шунтирующего реактора при напряжении ниже, чем напряжение в системе реактора.

Затем наблюдаемые потери можно умножить на квадрат пропорции номинального тока и тока реактора, чтобы получить потери при номинальном напряжении и пониженном испытательном напряжении. Когда коэффициент мощности шунтирующего реактора низкий, обычные измерения потерь ваттметра ненадежны; вместо этого для повышения точности можно использовать мостовой метод измерения.

Измеряемые потери в различных частях шунтирующего реактора не могут быть разделены с помощью этого теста. Чтобы избежать корректировки теста, приводящей к эталонной температуре, лучше проводить измерение, когда нормальная температура обмотки идентична эталонной температуре.

Зачем нужен шунтирующий реактор?

Помимо сопротивления, настоящие электрические цепи содержат индуктивную и / или емкостную составляющую, которая вызывает фазовый сдвиг между напряжением и током, как показано на рисунке ниже, и реактивную мощность (единица измерения: ВА), протекающую через цепь.

Фазовый сдвиг в шунтирующем реакторе (Ссылка: electrictechnology.com )

Ток будет запаздывать, если преобладает индуктивность (X L составляет 2πfL или jωL), а реактивная мощность называется индуктивной мощностью.

Где X L (Ом – Ом) – индуктивное реактивное сопротивление, f (Гц – герц) – частота, L (Г – генри) – индуктивность, а ω – скорость вращения (рад / с или об / мин – оборотов в минуту или радиан в секунду).

Напряжение и ток шунтирующего реактора в индуктивной цепи (Ссылка: electrictechnology.com )

Примером могут служить длинные воздушные линии. Результат запаздывающих токов (низкий коэффициент мощности) широко известен, как и метод увеличения коэффициента мощности (установка конденсаторных батарей).

Если емкость большая (X C = 1 / 2πfC = j / ωC), как в обширных подземных кабельных сетях. Таким образом, ток будет движущей силой, а реактивная мощность будет называться емкостной мощностью.

Где X C (Ом– Ом) – это емкостное реактивное сопротивление, а C (F – фарад) – это емкость.

Напряжение и ток шунтирующего реактора в емкостной цепи (Ссылка: electrictechnology.com )

Это состояние также опасно для силовых трансформаторов, особенно генераторов.

Феррорезонанс, явление перенапряжения, которое может повредить трансформаторы и / или ограничители перенапряжения, может возникать в силовых трансформаторах. Генераторы призваны производить чрезмерную емкостную мощность в слабых сетях, которые работают как островки и не подключены к более крупной и сложной электрической сети, вызывая перегрев и поломку генератора и сокращая срок службы оборудования.

Шунтирующие реакторы, оборудование, которое должно соответствовать стандарту IEC 60076-7, пример которого показан на рисунке ниже, должны использоваться для компенсации высокой реактивной мощности.

Зачем использовать шунтирующий реактор (Ссылка: electrictechnology.com )

Применение шунтирующего реактора

Ниже приведены некоторые применения шунтирующих реакторов:

Поскольку он поглощает и компенсирует реактивную мощность в линиях передачи и кабелях, он используется для повышения эффективности энергетических систем.

Он действует как поглотитель реактивной мощности, повышая энергоэффективность системы.

Может использоваться в различных системах, включая системы высокого и сверхвысокого напряжения.

Переменный шунтирующий реактор используется для динамической оптимизации текущего состояния сети, а также напряжения в сети.

Он используется для повышения стабильности сети, а также для обеспечения непрерывного регулирования напряжения при работе линий с низкой или без нагрузки.

Они используются для улучшения качества питания, а также стабильности напряжения.

Сводка

Это все об общем обзоре шунтирующего реактора, включая его конструкцию, работу и области применения. Он похож на силовой трансформатор, за исключением того, что вместо нескольких обмоток для каждой фазы он имеет только одну. Эти реакторы в основном используются для увеличения мощности и эффективности системы за счет поглощения и уравновешивания реактивной мощности внутри линий электропередач с высоким напряжением. Шунтирующие реакторы могут быть подключены непосредственно к третичной обмотке или линии питания трехобмоточного трансформатора.Теперь у нас есть вопрос: каковы преимущества использования шунтирующего реактора? Поделитесь с нами своими комментариями.

Токоограничивающие реакторы – обзор

IEEE49 Руководство IEEE IEEE IEEE C57.12.01 , 19.21 IEEE C57.121 IEEE E NEMA NEMA48 TR 1 Реакторы 905 Сухие трансформаторы общего назначения и силовые трансформаторы CAN / CSA-C88.1 Инструментальные трансформаторы Инструментальные трансформаторы Инструментальные трансформаторы Измерительные трансформаторы Инструментальные трансформаторы Разделительные трансформаторы серии
IEEE IEEE Std 1 ™ Температура / оценка электрической изоляции
IEEE IEEE Std 62 ™ Руководство по испытанию электрического оборудования для диагностики электропитания IEEE – Часть 1. Масляные силовые трансформаторы, регуляторы и реакторы
IEEE IEEE Std 98 ™ Испытание / оценка изоляционных материалов
IEEE IEEE Std 99 ™ Проверка изоляции Системы
IEEE IEEE Std 259 ™ Стандартная процедура тестирования IEEE для оценки систем изоляции для специальных трансформаторов
IEEE IEEE Std 315 ™ Графические символы IEEE 905 EE для диаграмм IEEE Std 637 ™ Руководство IEEE по рекультивации изоляционного масла и критерии для его использования
IEEE IEEE Std 638 ™ Стандарт IEEE для аттестации трансформаторов класса IE для атомных электростанций
IEEE IEEE 799 Руководство по изоляции и утилизации трансформаторов IEEE для работы с трансформаторами Жидкости, содержащие печатные платы
IEEE IEEE 1158 Рекомендуемая практика IEEE для определения потерь мощности в высоковольтных преобразовательных станциях постоянного тока – Описание
IEEE IEEE Strial -Руководство по применению высокотемпературных изоляционных материалов в жидкостных силовых трансформаторах
IEEE IEEE Std 1277 Стандарт IEEE для пробного использования Общие требования и правила испытаний для сухих и масляных сглаживающих реакторов для передачи постоянного тока
IEEE IEEE Std 1312 ™ 9054 9 Стандартные предпочтительные номинальные напряжения IEEE для электрических систем и оборудования переменного тока, работающих при номинальном напряжении выше 230 кВ
IEEE IEEE Std 1313.1 ™ Стандарт IEEE для координации изоляции – определения, принципы и правила
IEEE IEEE Std 1313.2 ™ Руководство IEEE по применению координации изоляции
IEEE ™ IEEE IEEE IEEE Стандарт IEEE для электронного сообщения данных испытаний трансформаторов
IEEE IEEE Std 1538 ™ Руководство IEEE по определению максимального повышения температуры обмотки в трансформаторах с жидкостным заполнением
IEEE IEEE C.015 Руководство по применению IEEE для коммутации шунтирующих реакторов
IEEE ANSI / IEEE C37.109 Руководство IEEE по защите шунтирующих реакторов
IEEE IEEE Partial IEEE49 C

IEEE49 57 Измерение разряда в силовых трансформаторах с жидкостным заполнением и шунтирующих реакторах
IEEE ANSI / IEEE C57.12.00 Стандартные общие требования IEEE для жидкостных распределительных, силовых и регулирующих трансформаторов
Стандартные общие требования IEEE для сухих распределительных и силовых трансформаторов, в том числе с цельнолитыми и / или залитыми смолой обмотками
IEEE ANSI C57.12.10 Американский национальный стандарт для трансформаторов – 230 кВ и ниже От 833/958 до 8333/10 417 кВА, однофазные, и от 750/862 до 60 000/80 000/100 000 кВА, трехфазные без переключения ответвлений нагрузки; и от 3750/4687 до 60 000/80 000/100 000 кВА с переключением отводов нагрузки – Требования безопасности
IEEE ANSI C57.12.20 Американский национальный стандарт для трансформаторов Стандарт для распределительных трансформаторов подвесного типа, 500 кВА и меньше: высокое напряжение, 34500 В и ниже; Низкое напряжение, 7970 / 13800Y В и ниже
IEEE ANSI C57.12.21 Американский национальный стандарт для трансформаторов – монтируемые на площадках, отсечные, самоохлаждающиеся, однофазные распределительные трансформаторы с высоковольтными вводами ; Высокое напряжение, 34 500 GRYD / 19920 В и ниже; Низкое напряжение, 240/120 Вольт; 167 кВА и меньше
IEEE ANSI C57.12.22 Американский национальный стандарт для трансформаторов – устанавливаемые на площадку, отсечные, трехфазные распределительные трансформаторы с высоковольтными вводами с высоковольтными вводами, 2500 кВА и меньше: высокое напряжение, 34 500GrdY / 19 920 В и ниже; Низкое напряжение, 480 В и ниже – Требования
IEEE ANSI C57.12.23 Стандарт IEEE для трансформаторов – подземные, самоохлаждающиеся, однофазные распределительные трансформаторы с разделяемыми изолированными высоковольтными разъемами; Высокое напряжение (24 940 GrdY / 14 400 В и ниже) и низкое напряжение (240/120 В, 167 кВА и меньше)
IEEE ANSI C57.12.24 Американский национальный стандарт на трансформаторы Трехфазные распределительные трансформаторы подземного типа, 2500 кВА и меньше; Высокое напряжение, 34 500 GrdY / 19 920 В и ниже; Низкое напряжение, 480 В и ниже – Требования
IEEE ANSI C57.12.25 Американский национальный стандарт для трансформаторов, монтируемых на площадках, отсечных, самоохлаждающихся однофазных распределительных трансформаторов с разделительной изоляцией высокого напряжения Разъемы; Высокое напряжение, 34 500 Grd Y / 19 920 В и ниже; Низкое напряжение, 240/120 Вольт; 167 кВА и меньшие требования
IEEE ANSI C57.12.26 Стандарт IEEE для монтируемых на площадках, отсечных, самоохлаждаемых трехфазных распределительных трансформаторов для использования с изолированными высоковольтными разъемами (34 500 Grd Y / 19 920 В и ниже; 2500 кВА и меньше)
IEEE IEEE C57.12.28 Стандарт IEEE для монтируемого на площадках оборудования Целостность корпуса
IEEE ANSL C57.12.29 Американский национальный стандарт соответствия для распределительного устройства и трансформаторов – Монтаж в корпусе Прибрежная среда
IEEE ANSI C57.12.31 Американский национальный стандарт для установки на опоре оборудования – целостность корпуса
IEEE ANSI C57.12.32 Американский национальный стандарт погружного оборудования – целостность корпуса
IEEE IEEE C49 IEEE IEEE C49 для монтируемых на площадках, отсечных, самоохлаждаемых, трехфазных распределительных трансформаторов, 2500 кВА и меньшее высокое напряжение: 34 500 Грд / 19 920 В и ниже; Низкое напряжение: 480 В и ниже
IEEE IEEE C57.12.35 Стандарт IEEE для штрихового кодирования распределительных трансформаторов
IEEE IEEE C57.12.36 Стандартные требования IEEE для жидкостных трансформаторов распределительной подстанции
IEEE Стандарт IEEE IEEE Электронный отчет с данными испытаний распределительного трансформатора
IEEE ANSI C57.12.40 Американский национальный стандарт для вторичных сетевых трансформаторов типов подземных и хранилищ (погруженных в жидкость) – Требования
IEEE IEEE C57.12.44 Стандартные требования IEEE для вторичных защитных устройств сети
IEEE ANSI C57.12.50 Требования американского национального стандарта для вентилируемых сухих распределительных трансформаторов, от 1 до 500 кВА, однофазные, и от 15 до 500 кВА, Трехфазный, с высоким напряжением от 601 до 34 500 В, низким напряжением от 120 до 600 В
IEEE ANSI C57.12.51 Требования американского национального стандарта для вентилируемых силовых трансформаторов сухого типа, 501 кВА и более , Трехфазный, с высоким напряжением от 601 до 34 500 В, с низким напряжением 208Y / от 120 до 4160 В
IEEE ANSI / IEEE C57.12,52 Требования американского национального стандарта для герметичных силовых трансформаторов сухого типа, 501 кВА и более, трехфазных, с высоким напряжением от 601 до 34 500 В, низкое напряжение 208Y / от 120 до 4160 В
IEEE ANSI C57.12.55 Американский национальный стандарт для трансформаторов Сухие трансформаторы, используемые в блочных установках, включая блочные подстанции Стандарт соответствия
IEEE ANSI C57.12.56 Стандартная процедура испытаний IEEE для тепловой оценки систем изоляции для вентилируемых Силовые и распределительные трансформаторы сухого типа
IEEE ANSI C57.12,57 Американский национальный стандарт для трансформаторов – вентилируемые сетевые трансформаторы сухого типа 2500 кВА и ниже, трехфазные, с высоким напряжением 34 500 В и ниже, низкое напряжение 216Y / 125 и 480Y / 277 В – Требования
IEEE , IEEE C57.12.58
IEEE IEEE C57.12.60 Руководство IEEE по процедурам испытаний для тепловой оценки систем изоляции для цельнолитых и залитых смолой силовых и распределительных трансформаторов
IEEE ANSI C57.12.70 Американский национальный стандарт маркировки клемм и соединений для распределения и питания Трансформаторы
IEEE ANSI / IEEE C57.12.80 Стандартная терминология IEEE для силовых и распределительных трансформаторов
IEEE ANSI / IEEE C57.12.90 Стандартный тестовый код IEEE для жидкостных распределительных, силовых и регулирующих трансформаторов и Руководство IEEE по тестированию на короткое замыкание распределительных и силовых трансформаторов
IEEE ANSI / IEEE C57.12.91 Стандартный тестовый код IEEE для сухих распределительных и силовых трансформаторов
IEEE IEEE C57.13 Стандартные требования IEEE для измерительных трансформаторов
IEEE IEEE C57.13.1 Руководство IEEE по полевым испытаниям измерительных трансформаторов
IEEE IEEE C57.13.2 Стандартная процедура проверки соответствия IEEE для измерительных трансформаторов
IEEE IEEE49 C57 Руководство по заземлению вторичных цепей и корпусов измерительного трансформатора
IEEE IEEE C57.13.5 Испытательный стандарт рабочих характеристик и требования к испытаниям измерительных трансформаторов с номинальным системным напряжением 115 кВ и выше
IEEE IEEE 905 C57.13,6 Стандарт IEEE для высокоточных измерительных трансформаторов
IEEE IEEE C57.15 Стандартные требования IEEE, терминология и код испытаний для регуляторов ступенчатого и индукционного напряжения
IEEE IEEE 905 .16 Стандартные требования IEEE, терминология и код испытаний для реакторов сухого типа с последовательным соединением с воздушным сердечником
IEEE IEEE C57.18.10 Стандартные практики и требования IEEE для полупроводниковых трансформаторов выпрямителей мощности IEEE ANSI / IEEE C57.19.00 Стандартные общие требования и процедура испытаний IEEE для вводов наружных устройств питания
IEEE ANSI / IEEE C57.19.01 Стандартные рабочие характеристики и размеры IEEE для вводов наружных устройств
IEEE IEEE IEEE IEEE 19.03 Стандартные требования IEEE, терминология и код испытаний для вводов для приложений постоянного тока
IEEE IEEE C57.19.100 Руководство IEEE по применению вводов силовых аппаратов
IEEE Стандартные требования IEEE, терминология и код испытаний для шунтирующих реакторов мощностью более 500 кВА
IEEE IEEE C57.91 Руководство IEEE по загрузке трансформаторов, погруженных в минеральное масло .93 Руководство IEEE по установке силовых трансформаторов, погруженных в жидкость Трансформаторы
IEEE ANSI / IEEE C57.96 Руководство IEEE по нагрузке сухих распределительных и силовых трансформаторов
IEEE IEEE C57.98 Руководство IEEE по импульсным испытаниям трансформатора
Стандартное испытание IEEE ANSI / IEEE49 C ANSI / IEEE49 Процедура тепловой оценки жидкостных распределительных и силовых трансформаторов
IEEE IEEE C57.104 Руководство IEEE по интерпретации газов, образующихся в масляных трансформаторах
IEEE IEEE IEEE .105 Руководство IEEE по применению соединений трансформатора в трехфазных распределительных системах
IEEE IEEE C57.106 Руководство IEEE по приемке и техническому обслуживанию изоляционного масла в оборудовании
IEEE IEEE IEEE . 109 Руководство IEEE по продолжительности сквозного тока короткого замыкания в погруженном в жидкость трансформаторе
IEEE ANSI / IEEE C57.110 Практика, рекомендованная IEEE для определения работоспособности трансформатора при подаче несинусоидальных токов нагрузки IEEE
IEEE C57.111 Руководство IEEE по приемке силиконовой изоляционной жидкости и ее обслуживанию в трансформаторах
IEEE IEEE C57.113 Руководство IEEE по измерению частичного разряда в силовых трансформаторах с жидким заполнением и шунтирующих реакторах
IEEE C57.116 Руководство IEEE для трансформаторов, напрямую подключенных к генераторам
IEEE ANSI / IEEE C57.117 Руководство IEEE по сообщению данных об отказах силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов в энергосистемах общего пользования IEEE IEEE C57.119 Рекомендуемая практика для проведения испытаний на повышение температуры масляных силовых трансформаторов при нагрузках, превышающих номинальные значения, указанные на паспортной табличке
IEEE IEEE C57.120 Руководство по оценке потерь IEEE для силовых трансформаторов и реакторов
Руководство IEEE по приемке и техническому обслуживанию менее воспламеняющихся углеводородных жидкостей в трансформаторах
IEEE ANSI / IEEE C57.12.123 Руководство по измерению потерь в трансформаторе
IEEE IEEE C57.124 Рекомендуемая практика IEEE для обнаружения частичного разряда и измерения кажущегося заряда в сухих трансформаторах
IEEE IEEE .125 Руководство IEEE по расследованию, документации и анализу отказов силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов
IEEE IEEE C57.127 Руководство IEEE по обнаружению и локализации акустической эмиссии при частичных разрядах в маслонаполненных средах Силовые трансформаторы и реакторы
IEEE IEEE C57.129 Стандарт IEEE для общих требований и код испытаний для масляных трансформаторов HVDC
IEEE IEEE C57.131 Стандартные требования IEEE для переключателей ответвлений нагрузки
IEEE Руководство по определению температуры самой горячей точки в трансформаторах сухого типа
IEEE IEEE C57.135 Руководство IEC / IEEE по применению, спецификации и испытаниям фазосдвигающих трансформаторов
IEEE IEEE C57.136 Руководство по шумоподавлению и определению для жидкостных силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов мощностью более 500 кВА
IEEE IEEE C57.138 Рекомендуемая практика IEEE для рутинных импульсных испытаний распределительных трансформаторов IEEE
IEEE C57.140 Руководство по оценке и восстановлению силовых трансформаторов, погруженных в жидкость146 Руководство IEEE по интерпретации газов, образующихся в трансформаторах, погруженных в силикон
IEEE IEEE C57.147 Руководство IEEE по приемке и техническому обслуживанию жидкостей на основе природных сложных эфиров в трансформаторах
1 Руководство по определению энергоэффективности распределительных трансформаторов
NEMA NEMA TP 2 Стандартный метод измерения энергопотребления распределительных трансформаторов
NEMA Трансформаторы NEMA48 и регуляторы
NEMA NEMA ST 20 Сухие трансформаторы для общего применения
NFPA NFPA 70® Национальный электротехнический кодекс; Статья 450 Трансформаторы и трансформаторные хранилища
NFPA NFPA 70® Национальный электротехнический кодекс; Статья 470 Резисторы и реакторы
UL UL 1062 Стандарт для подстанций блока
UL UL 1446 Системы изоляционных материалов – Общие
Стандарт UL
UL UL 1562 Трансформаторы распределительные, сухие – более 600 В
UL UL 5085-1 Низковольтные трансформаторы – Часть 1 : Общие требования
UL UL 5085-2 Низковольтные трансформаторы – Часть 2: Трансформаторы общего назначения
UL UL 5085-3 Низковольтные трансформаторы – Часть 3: Класс 2 и Трансформаторы класса 3
CSA CSA C9 Сухие трансформаторы
CSA CSA CAN3-C13 9 0549 Инструментальные трансформаторы
CSA CSA C50 Минеральное изоляционное масло, электрическое, для трансформаторов и переключателей
CSA CAN / CSA-C88 Силовые трансформаторы и реакторы CSA
Втулки силового трансформатора и реактора
CSA CSA C199 Трехфазные распределительные трансформаторы сети
CSA CSA C227.3 Низкопрофильный, монтируемый на площадках, однофазный Трансформаторы с разъединяемыми изолированными высоковольтными соединителями
CSA CSA C227.4 Трехфазные распределительные трансформаторы на площадках с разъединяемым изолированным высоковольтным соединителем
CSA CSA C227.5 Трехфазные распределительные трансформаторы с фронтальной установкой под напряжением
CSA CSA C301.1 Однофазные погружные распределительные трансформаторы
CSA Трехфазные подводные CSA C301.2 Распределительные трансформаторы
CSA CAN / CSA-C60044-1 – Часть 1: Трансформаторы тока (принятый CEI / IEC 60044-1: 1996 + A1: 2000 + A2: 2002, издание 1.2, 2003- 02)
CSA CAN / CSA-C60044-2 Измерительные трансформаторы – Часть 2: Индуктивные трансформаторы напряжения (принятый CEI / IEC 60044-2: 1997 + A1: 2000 + A2: 2002, издание 1.2, 2003-02)
CSA CAN / CSA-C60044-3 – Часть 3: Комбинированные трансформаторы (принятый CEI / IEC 60044-3: 2002, второе издание, 2002-12)
CSA CAN / CSA-C60044-5 – Часть 5: Конденсаторные трансформаторы напряжения (принятый CEI / IEC 60044-5: 2004, первое издание, 2004-04)
CSA CAN / CSA-C60044-6 – Часть 6: Требования к защитным трансформаторам тока для работы в переходных процессах (принят CEI / IEC 44-6: 1992, первое издание, 1992-03)
CSA AN / CSA- C60044-7 – Часть 7: Электронные трансформаторы напряжения (принятые CEI / IEC 60044-7: 1999, первое издание, 1999-12)
CSA CAN / CSA-C60044-8 Измерительные трансформаторы – Часть 8: Электронные трансформаторы тока (принят IEC 60044-8: 2002, первое редактирование). n, 2002-07)
CSA CAN / CSA-E61558-1 Безопасность силовых трансформаторов, блоков питания и т.п. – Часть 1: Общие требования и испытания (Принят CEI / IEC 61558-1: 1997 + A1: 1998, издание 1.1, 1998-07, с канадскими отклонениями)
CSA CAN / CSA-E61558-2-1 Безопасность силовых трансформаторов, блоков питания и т.п. – Часть 2: Особые требования к разделительным трансформаторам общего назначения (Принято CEI / IEC 61558-2-1: 1997, первое издание, 1997-02)
CSA CAN / CSA-E61558-2-2 Безопасность силовых трансформаторов, блоков питания и аналогичных – Деталь 2-2: Особые требования к трансформаторам управления (принятые CEI / IEC 61558-2-2: 1997, первое издание, 1997-10)
CSA CAN / CSA-E61558-2-4 Безопасность электропитания Трансформаторы, блоки питания и аналогичные изделия – Часть 2: Особые требования к изолирующим трансформаторам общего назначения (принятый CEI / IEC 61558-2-4: 1997, первое издание 1997-02)
CSA CAN / CSA-E61558 -2-5 Безопасность силовых трансформаторов, блоков питания и т. П. – Часть 2-5: Особые требования Компоненты для трансформаторов и блоков питания для бритв (утверждены CEI / IEC 61558-2-5: 1997, первое издание, 1997-12, с отклонениями для Канады)
CSA CAN / CSA-E61558-2-6 Безопасность силовых трансформаторов, блоков питания и т. П. – Часть 2: Особые требования к безопасным изолирующим трансформаторам общего назначения (принят CEI / IEC 61558-2-6: 1997, первое издание, 1997-02)
CSA CAN / CSA-E61558-2-13

Безопасность силовых трансформаторов, блоков питания и аналогичных устройств – Часть 2-13: Особые требования к автотрансформаторам общего назначения (принятый CEI / IEC 61558-2-13 : 1999, первое издание,

1999-10, с отклонениями от Канады)

CSA CAN / CSA-C22.2 НЕТ. 47 Трансформаторы с воздушным охлаждением (сухого типа)
CSA CSA C22.2 NO. 66.1 Низковольтные трансформаторы – Часть 1: Общие требования (Двусторонний стандарт с UL 5085-1)
CSA CSA C22.2 NO. 66.2 Низковольтные трансформаторы – Часть 2: Трансформаторы общего назначения (двухсторонний стандарт, с UL 5085-2)
CSA CSA C22.2 NO. 66.3 Низковольтные трансформаторы – Часть 3: Трансформаторы класса 2 и класса 3 (двухгосударственный стандарт, с UL 5085-3)
CSA CSA C22.2 НЕТ. 180 для освещения аэропортов
CSA CSA CAN / CSA-E742 Разделительные трансформаторы и защитные разделительные трансформаторы – Требования (принята IEC 742: 1983, первое издание, включая поправку 1: 1992, с канадской Отклонения)
FM Global FM 3990 Стандарт одобрения для менее или негорючих трансформаторов с жидкой изоляцией
FM Global FM 6930 Стандарт одобрения для классификации горючести промышленных жидкостей
FM 6933 Стандарт утверждения для менее воспламеняющихся трансформаторных жидкостей
FM Global FM 6934 Стандарт утверждения негорючих трансформаторных жидкостей

Базовая схема и работа атомной электростанции

На атомной электростанции тепловая энергия вырабатывается в результате ядерной реакции, называемой делением ядра .Ядерное деление тяжелых элементов, таких как уран или торий, осуществляется в специальном аппарате, который называется ядерным реактором . Большое количество тепловой энергии вырабатывается за счет деления ядер. Остальные части атомной электростанции очень похожи на обычные тепловые электростанции. Установлено, что при расщеплении всего 1 кг урана выделяется столько тепловой энергии, сколько может быть произведено 4500 тоннами высококачественного угля. Это значительно снижает стоимость транспортировки топлива, что является главным преимуществом АЭС .Кроме того, во всем мире имеются большие запасы ядерного топлива, и, следовательно, атомные электростанции могут обеспечить бесперебойное снабжение электроэнергией в течение тысяч лет. Около 10% всей электроэнергии в мире вырабатывается на атомных электростанциях.

Как работает атомная электростанция?

Тяжелые элементы, такие как уран (U 235 ) или торий (Th 232 ), подвергаются ядерной реакции деления в ядерном реакторе. За счет деления вырабатывается большое количество тепловой энергии, которая передается теплоносителю реактора.Хладагентом может быть вода, газ или жидкий металл. Нагретый хладагент проходит через теплообменник, в котором вода превращается в высокотемпературный пар. Затем генерируемый пар запускается в паровую турбину. Пар после выполнения своей работы превращается обратно в воду и возвращается в теплообменник. Паровая турбина соединена с генератором переменного тока, который вырабатывает электричество. Затем генерируемое электрическое напряжение повышается с помощью трансформатора для передачи на большие расстояния.

На изображении ниже показаны основных компонентов и компоновка атомной электростанции .


Основные компоненты атомной электростанции

Ядерный реактор
Ядерный реактор – это специальный аппарат, используемый для деления ядер. Поскольку ядерное деление радиоактивно, реактор закрыт защитным экраном. Расщепление ядер тяжелых атомов называется делением ядер, при котором выделяется огромное количество энергии. Ядерное деление осуществляется путем бомбардировки медленно движущихся нейтронов ядрами тяжелых элементов.Когда ядра распадаются, они высвобождают энергию, а также больше нейтронов, которые в дальнейшем вызывают деление соседних атомов. Следовательно, это цепная реакция, и ее необходимо контролировать, иначе это может привести к взрыву. Ядерный реактор состоит из твэлов, регулирующих стержней и замедлителя. Топливный стержень содержит небольшие круглые топливные поддоны (урановые поддоны). Управляющие стержни изготовлены из кадмия, который поглощает нейтроны. Они вставляются в реактор и могут быть перемещены внутрь или наружу для контроля реакции. Замедлителем могут быть графитовые стержни или сам теплоноситель.Замедлитель замедляет нейтроны до того, как они бомбардируют топливные стержни.

Два типа ядерных реакторов, которые широко используются –

  1. Реактор с водой под давлением (PWR)
    В реакторах этого типа в качестве теплоносителя используется обычная вода. Охлаждающая жидкость (вода) держится под очень высоким давлением, чтобы она не закипала. Нагретая вода проходит через теплообменник, в котором вода из вторичного контура теплоносителя превращается в пар. Таким образом, вторичный контур полностью свободен от радиоактивных веществ.В PWR охлаждающая вода сама действует как замедлитель. Благодаря этим преимуществам чаще всего используются реакторы с водой под давлением.
  2. Реактор с кипящей водой (BWR)
    В этом типе реактора имеется только один контур теплоносителя. В реакторе дают воде закипеть. Пар образуется, когда он выходит из реактора, а затем проходит через паровую турбину. Одним из основных недостатков BWR является то, что охлаждающая вода непосредственно контактирует с топливными стержнями, а также с турбиной.Таким образом, существует вероятность попадания радиоактивного материала на турбину.
Теплообменник

В теплообменнике теплоноситель первого контура передает тепло теплоносителю второго контура (воде). Таким образом вода из вторичного контура превращается в пар. Первичная система и вторичная система представляют собой замкнутый контур, и они никогда не могут смешиваться друг с другом. Таким образом, теплообменник помогает защитить вторичную систему от радиоактивных веществ. В кипящих реакторах теплообменник отсутствует.

Паровая турбина

Образующийся пар проходит через паровую турбину, которая работает за счет давления пара. По мере прохождения пара через лопатки турбины давление пара постепенно уменьшается, и он увеличивается в объеме. Паровая турбина соединена с генератором переменного тока через вращающийся вал.

Генератор
Паровая турбина вращает вал генератора переменного тока, вырабатывая электрическую энергию. Электрическая мощность генератора переменного тока подается на повышающий трансформатор для передачи его на большие расстояния.
Конденсатор
Пар, выходящий из турбины, после того, как она выполнила свою работу, затем превращается обратно в воду в конденсаторе. Пар охлаждается, пропуская его через третий контур холодной воды.

% PDF-1.6 % 6807 0 obj> эндобдж xref 6807 108 0000000016 00000 н. 0000005114 00000 п. 0000005251 00000 н. 0000005537 00000 н. 0000005582 00000 н. 0000005619 00000 п. 0000005666 00000 н. 0000005720 00000 н. 0000005849 00000 н. 0000005918 00000 н. 0000006213 00000 н. 0000006784 00000 н. 0000007969 00000 п. 0000009151 00000 п. 0000066100 00000 п. 0000078465 00000 п. 0000092944 00000 п. 0000093163 00000 п. 0000097573 00000 п. 0000097774 00000 п. 0000098152 00000 п. 0000098313 00000 п. 0000098407 00000 п. 0000098500 00000 н. 0000098593 00000 п. 0000098686 00000 п. 0000098872 00000 п. 0000098985 00000 п. 0000099100 00000 н. 0000099160 00000 п. 0000099252 00000 н. 0000099366 00000 н. 0000099470 00000 н. 0000099668 00000 н. 0000099763 00000 п. 0000099807 00000 п. 0000100034 00000 п. 0000100227 00000 н. 0000100322 00000 н. 0000100366 00000 н. 0000100533 00000 н. 0000100719 00000 н. 0000100843 00000 н. 0000100887 00000 н. 0000101003 00000 п. 0000101156 00000 н. 0000101294 00000 н. 0000101338 00000 п. 0000101531 00000 н. 0000101641 00000 н. 0000101685 00000 н. 0000101788 00000 н. 0000101890 00000 н. 0000102029 00000 н. 0000102134 00000 п. 0000102238 00000 н. 0000102384 00000 н. 0000102476 00000 н. 0000102627 00000 н. 0000102731 00000 н. 0000102829 00000 н. 0000102936 00000 н. 0000103035 00000 н. 0000103133 00000 п. 0000103250 00000 н. 0000103353 00000 п. 0000103471 00000 п. 0000103604 00000 н. 0000103708 00000 н. 0000103816 00000 н. 0000103938 00000 п. 0000104050 00000 н. 0000104156 00000 п. 0000104280 00000 п. 0000104397 00000 н. 0000104523 00000 п. 0000104670 00000 п. 0000104791 00000 н. 0000104915 00000 н. 0000105028 00000 н. 0000105145 00000 п. 0000105260 00000 п. 0000105412 00000 н. 0000105527 00000 н. 0000105656 00000 п. 0000105775 00000 п. 0000105905 00000 н. 0000106063 00000 н. 0000106195 00000 п. 0000106310 00000 п. 0000106436 00000 н. 0000106554 00000 н. 0000106674 00000 н. 0000106794 00000 н. 0000106926 00000 н. 0000107060 00000 п. 0000107187 00000 н. 0000107332 00000 н. 0000107447 00000 н. 0000107554 00000 п. 0000107705 00000 н. 0000107834 00000 п. 0000107970 00000 п. 0000108104 00000 п. 0000108228 00000 п. 0000108345 00000 п. 0000004828 00000 н. 0000002528 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 6914 0 obj> поток Èj “7dmaz ۱BT * Xct &.`ݪ QcPt ~ | X.TԫZMSRMc ؠ RkQT-kt 냿 7v

Линейный реактор

, как это работает?

Сетевой реактор – это общее название индуктора и устройства реактивного сопротивления. Поскольку индуктор появился раньше в истории электрооборудования и назывался линейным реактором, конденсатор также называют реактивным устройством. Реакторы общей линии включают в себя реактор входящей линии, который используется для ограничения внезапного изменения напряжения и воздействия тока, вызванного перенапряжением. Он также может сглаживать пиковый импульс, содержащийся в напряжении источника питания, тем самым улучшая качество электроэнергии.Однофазный сетевой дроссель постоянного тока в основном используется между звеном постоянного тока и звеном в системе инвертора, его основная функция заключается в ограничении составляющей переменного тока, накладываемой на постоянный ток, до определенного значения.

Проводник будет создавать магнитное поле в определенном диапазоне пространства, которое он занимает, когда он включен, поэтому все электрические проводники, по которым проходит ток, являются индуктивными в общем смысле. Однако длинный прямой проводник часто создает небольшую индуктивность, генерируемое магнитное поле не является сильным, поэтому фактический линейный реактор представляет собой соленоид с проволочной обмоткой, который также называют линейным реактором с воздушным сердечником.Иногда в соленоид вставляют железный сердечник для создания большей индуктивности, что называется линейным реактором с железным сердечником. Реактивное сопротивление делится на индуктивное реактивное сопротивление и емкостное реактивное сопротивление, в более научном подразделении и импедор (индуктор), и реактивное сопротивление (конденсатор) называются линейным реактором. Однако, поскольку индуктор появился раньше и назывался линейным реактором, специалисты по конденсаторам часто говорят, что это относится только к реактивному сопротивлению, а линейный реактор относится конкретно к индуктору. Основная функция трехфазного выходного сетевого дросселя – компенсировать влияние распределенной емкости длинной линии, ограничивать выход гармонического тока и улучшать выходное высокочастотное сопротивление, тем самым защищая инвертор.

Реакторы с общей сетью включают линейный реактор с активной зоной. Такой линейный реактор имеет небольшие размеры и малые потери магнитного потока. Может использоваться в высоковольтном щите. Однако он также имеет много недостатков, таких как большой шум, легкое магнитное насыщение (что может привести к выгоранию катушки), плохое подавление гармоник и плохая устойчивость к току короткого замыкания. Линейный реактор с воздушным сердечником сухого типа имеет высокую пропускную способность, простую, но прочную механическую структуру, его можно использовать на улице. Однако у него есть недостатки, заключающиеся в высоких потерях активной мощности и больших электромагнитных помехах для окружающего электрического оборудования.Кроме того, также широко распространены линейный реактор с половинным сердечником и линейный реактор с магнитной защитой. Следовательно, преобразователь имеет много типов и функций, правильные сетевые реакторы должны выбираться в соответствии с требованиями реальных энергосистем.

Линейные реакторы

, используемые в электрических сетях, на самом деле представляют собой катушки с воздушным сердечником без магнитного материала. Его можно расположить вертикально, горизонтально и треугольником в зависимости от потребностей. Когда в энергосистеме происходит короткое замыкание, будут генерироваться большие токи короткого замыкания, если этот ток не ограничен, будет сложно поддерживать динамическую стабильность и термическую стабильность электрического оборудования.Следовательно, чтобы удовлетворить требованиям отключающей способности некоторых автоматических выключателей, сетевые реакторы часто подключаются последовательно к выключателям для увеличения импеданса короткого замыкания и ограничения тока короткого замыкания. Из-за сетевого дросселя падение напряжения на сетевом дросселе больше при коротком замыкании, поэтому он также поддерживает напряжение на шине, обеспечивает стабильную работу электрооборудования на нормальных ответвлениях.

Вы ищете недорогой реактор с выходной мощностью? АТО предлагает вам качественные 2 л.с., 7.5 л.с., 15 л.с., 30 л.с., 75 л.с., 150 л.с. ……

.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *