Sıra reaktorları ilə paralel reaktorlar arasındakı fərqlər nədir?

Sıra reaktorları ilə paralel reaktorlar arasındakı fərqlər nədir?

Güc sistemindeki bir reaktor əsasən induktor – yəni cərəyan dəyişikliklərinə qarşı çıxan, maqnit ürəyi və ya havada ürəyi olan keçirici sarğı – kimi işləyir. Lakin bu reaktorun dövrədə yerləşdiyi mövqe onun funksiyasını, ölçüsünü və qorunma tələblərini müəyyən edir. Sıra və paralel reaktorlar eyni əsas elektromaqnit prinsipinə əsaslanır, lakin şəbəkə sabitliyində əks məqsədlər görür.

Qoşulma Topologiyası: Əsas Fərq

Sıra reaktoru, qorunmalı avadanlıq — adətən, açar, şin hissəsi, kondensator bankı və ya ötürücü xətt — ilə ardıcıl olaraq qoşulur. Yük cəriani reaktor üzərindən davamlı olaraq keçir. Reaktorun impendansı, qısa qapanma zamanı cərəyanın artım sürətini məhdudlaşdırır və aşağıdakı tərəfdəki açarın kəsməli olduğu zirvə qısa qapanma cərəyanını azaldır. Bu, daha aşağı kəsmə reytinqinə malik açarların istifadəsinə imkan verir və bu da elektrik paylayıcı stansiyasının kapital xərclərini azaldır. 10 MVA, 11 kV qidalayıcı xətt üçün 6% impendansla qiymətləndirilən sıra reaktoru, nəzəri olaraq 40 kA olan potensial qısa qapanma cərəyanını təxminən 25 kA-ya endirir.

Şönt reaktor xətt və ya şinlərdən torpağa və ya fazalar arasına paralel qoşulur. Normal şəraitdə reaktordan yük cərəyanı keçmir. Bunun əvəzinə, şönt reaktor sistemdən reaktiv güc çəkir və yüngül yük şəraitində uzun ötürücü xətlər və yeraltı kablolar tərəfindən yaradılan tutumlu reaktiv gücü kompensasiya edir. Şönt kompensasiya olmazsa, yüngül yüklənmiş 500 kV xəttinin qəbul ucundakı gərginlik 1,15 vahid və ya daha yüksək səviyyəyə qalxa bilər — bu isə qoşulmuş transformatorlar və açma-qapama avadanlıqlarının izolyasiya koordinasiyası limitlərini aşır.

Nüvə dizaynı və doyma davranışı

Seri reaktorlar qısa qapanma cərəyanı şəraitində doymamalıdır, çünki doymuş reaktor tam da bu funksiyanın ən çox tələb olunduğu zaman cərəyanı məhdudlaşdırma funksiyasını itirir. Hava-ürəkli seri reaktorlar doyma riskini tamamilə aradan qaldırır, çünki hava cərəyanın miqdarından asılı olmayaraq mükəmməl xətti B-H əyrisiyə malikdir. Kompromis fiziki ölçülərdədir — 11 kV-də 6% impendans təmin edən hava-ürəkli reaktor eyni dəmir-ürəkli dizaynın təxminən üç dəfə böyük həcm tutur.

Boşluqlu dəmir-ürəkli seri reaktorlar birlik həcmə daha yüksək induktivlik verir, lakin nominal qısa qapanma cərəyanına qədər xəttiliklərin saxlanılması üçün hava boşluğunun diqqətlə dizaynı tələb olunur. Boşluq qeyri-maqnit materialdan — adətən epoksi ilə impregnasiya edilmiş şüşə lifindən — hazırlanır və qalınlığı maksimum asimetrik qısa qapanma cərəyanında zirvə maqnit axınının 1,6 Tesla-dan aşağı qalmasını təmin etmək üçün hesablanır; bu cərəyan simmetrik RMS qısa qapanma dəyərinin 2,5 dəfəsinə çata bilər.

Şönt reaktorlar adətən dəmir nüvəli, aralıklı konstruksiyadan istifadə edirlər, çünki onlar nominal gərginlikdə davamlı olaraq işləyir və xətti tələblər daha az sərt olur. Aralıq induktivliyi gərginlik dəyişikliklərinə qarşı sabitləşdirir və şönt reaktorların aradan qaldırmaq üçün quraşdırıldığı keçici aşırı gərginlik zamanı doyma hadisəsini mane edir.

Mühafizə tələbləri

Ardıcıllıq reaktorları daxili sarım-sarım qısa qapanmalarını aşkar etmək üçün diferensial qorunma tələb edir — bir neçə sarımı ötürən sarımın qısa qapanması reaktorun impendansını yüzdə bir neçə faiz dəyişdirir ki, bu da aşırı cərəyan releləri tərəfindən aşkar edilə bilməz. Diferensial sxem reaktorun hər iki ucundakı cərəyanı müqayisə edir; ayarlama həddindən artıq olan hər hansı fərq uyğun açarla bağlantılı olaraq avtomatik olaraq söndürülür.

Ötürücü sistemlərdə şunt reaktorlar aşırı gərginlik qorunmasına ehtiyac duyur və çox vaxt şunt-kompensasiyalı xətlərdə tək fazalı yenidən qoşulma üçün neytral reaktoru daxil edir. Buxholz releleri izolyasiya pozulmasından yaranan daxili qazın toplanmasını aşkar edir — bu, yağla izolyasiyalı şunt reaktorlar üçün standart birinci müdafiə xəttidir. Paylanma gərginliklərində istifadə olunan quru tip şunt reaktorlar ölçülən cərəyan əsasında sarğı temperaturunun simulyasiyasına əsaslanan termik yükə davamlılıq qorunmasına güvənirlər.

Tətbiq Seçim Kriteriyaları

Seriya reaktoru seçmək, nominal cərəyanı (davamlı yük cərəyanı), faiz müqavimətini (qısa qapanma cərəyanının məhdudlaşdırılması hədəfi) və qısa müddətli termik cərəyan reytinqini (adətən məhdud qısa qapanma cərəyanında 1 saniyə və ya 3 saniyə) göstərməyi nəzərdə tutur. Reaktor, deformasiya olmadan yaxın yerləşən qısa qapanma zamanı yaranan termik və mexaniki qüvvələrə davamlı olmalıdır.

Şönt reaktorun seçilməsi nominal gərginlik, MVAr vahidində reaktiv güc dəyəri və qoşulma növünün müəyyənləşdirilməsini nəzərdə tutur — ötürülmə tətbiqləri üçün neytralı möhkəm torpaqlanmış ulduz qoşulması və ya böyük güclü transformatorlarda üçüncü sarğı kompensasiyası üçün delta qoşulması. MVAr dəyəri xəttin kapasitiv yüklənmə cərəyanından, adətən davamlı qoşulmuş reaktorlar üçün 60–80% və açıb-saxlaya bilən birliklər üçün 100% kompensasiya səviyyəsində hesablanır.

Vəziyyət: Rüzgâr ferması inteqrasiyası hər iki reaktor növünü tələb edir

Qoşulma nöqtəsində rütubətli transformatorun qısa qapanma reytinqini aşan yüksək qısa qapanma cəriani və xəttin tutum yüklənmə cəriani səbəbilə aşağı külək, aşağı yük şəraitində 1,10 birlikdən artıq gərginlik artımı ilə üzləşən, uzaq bölgədə yerləşən 150 MW-lıq külək ferması 220 kV-lik 45 kilometrlik açıq hava xətti ilə şəbəkəyə qoşulmuşdu. Mühəndislik qrupu qısa qapanma cərrianını məhdudlaşdırmaq üçün toplayıcı altstansiyasının avtobus birləşdiricisində ardıcıl reaktor təyin etdi və tutum reaktiv gücünü udmaq üçün ümumi qoşulma nöqtəsində 20 MVAr-li paralel reaktor təyin etdi. İnteqrasiya olunmuş elektrik avadanlıqları istehsalçısı tərəfindən təchiz edilən birləşmiş reaktor quraşdırılması hər iki məhdudiyyəti tək layihə dövründə həll etdi.

TEZ TEZ VERİLƏN SORĞULAR

Reaktor həm ardıcıl, həm də paralel funksiyaları yerinə yetirə bilərmi?

Xeyr. Fiziki dizayn, izolyasiya uyğunluğu və qorunma tələbləri əsaslı şəkildə fərqlidir. Bir reaktorun bir və ya digər şəkildə qoşulması yalnız bir funksiyanı yerinə yetirir. Hər iki funksiyaya ehtiyac duyulan quraşdırmalar üçün iki ayrı reaktor vahidi tələb olunur.

Avariyada ardıcıl reaktor doymursa nə olar?

Reaktor cərəyan məhdudlaşdırıcı müqavimətini itirir və avariya cərəyanının proqnozlaşdırılan səviyyəyə qalxmasına imkan verir. Reaktorun cərəyanı məhdudlaşdıracağı fərz edilərək ölçülən aşağı səviyyəli avtomatik açarı avariya cərəyanını kəsməkdə uğursuz ola bilər. Buna görə də ardıcıl reaktorların əsas dizayn məhdudiyyəti doyma qarşısının alınmasıdır.

Paralel reaktor necə işə salınır və söndürülür?

Ötürülmə səviyyəsi şunt reaktorları xüsusi ayırıcılar və ya dövrə açarları ilə açılır-qapandır. Reaktorun induktiv cərəyanı gərginliyə nisbətən təxminən 90 dərəcə geri qalır, buna görə də cərəyanın natural sıfır keçidlərində kəsilməsi çətin olur və keçici bərpaya gələn gərginlik şiddətli olur. Sinxron açma-qapama idarəetmə qurğuları bu gərginliyi minimuma endirir.

Reaktorlara hansı texniki baxım tələb olunur?

Quru tip hava nüvəli reaktorların qulluğu minimaldır – illik vizual yoxlama (səthdə izləmə və ya çirklənmə üçün) və qoşulma nöqtələrinin termoqrafik skanı. Yağla dolu reaktorlar isə güc transformatorları kimi illik eriyimmiş qaz analizi və hər 2–3 ildə bir yağın dielektrik testini tələb edir.

Reaktor impendansı necə göstərilir?

Sistem bazası impendansının faizlə ifadə olunmuş qiyməti kimi, nominal gərginlik və MVA-də. 10 MVA, 11 kV bazasında 6% reaktor təxminən 0,73 om reaktans yaradır. Faiz dəyərləri yüksəldikcə qısa qapanma cərəyanının məhdudlaşdırılması artır, lakin sabit halda gərginlik düşüşü də artır.

Hər iki reaktor növünü tək bir təchizatçıdan harada əldə etmək olar?

Liaoning Sinotech Group kimi inteqrasiya edilmiş elektrik avadanlıqları istehsalçıları, transformatorlardan başlayaraq açar aparatlara və kompensasiya avadanlıqlarına qədər tam trafo stansiyası paketləri təqdim edir və həm ardıcıl, həm də paralel reaktorları tək bir mühəndislik komandasından təmin edir — bu da spesifikasiyaların koordinasiyasını və sonradan dəstəyi sadələşdirir.