Реакторы

Реакторы широко применяются на электростанциях и подстанциях для ограничения т.к.з.

Реактивное сопротивление реактора дается в процентах от номинального:

,где ,

Для реактора должно быть задано: U_н, I_н, х_р%

Для ЛЭП должно быть задано: U_н, l(км), х(Ом), r(Ом/км), b_с(1/Ом/км)

Реактивное сопротивление симметричной линии передачи определяется из выражения: , где -среднее геометрическое расстояние между фазами.

r_э - эквивалентный радиус провода в таких же единицах. В практических расчетах принимают:

1 ) для воздушной линии х₀ = 0.4 Ом/км

2 ) для кабеля х₀ = 0.08 Ом/км

Нагрузка

Даже в установившемся режиме нагрузка не может быть представлена неизменным сопротивлением, тем более в переходном режиме

На рисунках приведены зависимости активной и реактивной мощности нагрузки от напряжения:

Т.к. активная и реактивная мощность нагрузки зависит от приложенного напряжения /а эта зависимость в общем случае нелинейная /, то в практических расчетах представляют нагрузку некоторым эквивалентным постоянным сопротивлением в зависимости от момента переходного процесса.

11.Токоограничивающие устройства. Расщепленный /сдвоенный/ реактор.

В схемах электростанций и подстанций для ограничения т.к.з. применяют реакторы. Однако применение реакторов имеет две особенности. С одной стороны желательно увеличивать реактивность реактора с точки зрения уменьшения величины т.к.з., с другой стороны, увеличение х_р ведет к увеличению потери напряжения в нормальном режиме и, следовательно, к меньшему значению напряжения на шинах потребителей.

Устройством, позволяющим сочетать эти противоречия /малая реактивность в нормальном режиме и высокая токоограничивающая способность в аварийном режиме/ является расщепленный реактор.

В простейшем исполнении сдвоенный реактор представляет собой индуктивную катушку, расщепленную на две ветви.

/знак «+» стоит потому что єто сопротивление определяется без точки «2» - при одинаковом направлении токов/.

Сопротивление между двумя зажимами при разомкнутой третьей представлены на рисунке.

m - коэффициент взаимоиндукции между двумя половинами реактора.

Схема замещения расщепленного тр-ра такая же как и у трехобмоточного:

1. Нормальный режим

При такой схеме соединения реактора/средний конец - к генератору, крайние - к нагрузке/ падение напряжения при равных токах в ветвях равно:

Из ТОЭ известно, что степень индуктивной связи двух катушек характеризует коэффициент связи: где L₁,L₂ - индуктивности катушек; М - взаимная индуктивность. Для сдвоенного реактора L₁ = L₂ и При этих условиях:

х_р - сопротивление ветви сдвоенного реактора при отключенной третьей ветви.

Величина коэффициента связи m зависит от конструктивного исполнения реактора и равна (0.4-0.5).Обычно принимают m = 0.5.

Тогда видно, что применение сдвоенного реактора его сопротивление ветви составляет:

т.е. потеря напряжения в нормальном режиме уменьшается в два раза.

В аварийном режиме обтекается током лишь одна ветвь, в этом случае

т.е. значительно выше, чем в нормальном режиме.