8.5. Выбор реакторов

Реакторы устанавливаются: на сборных шинах подстанций или питающих линиях для ограничения тока (мощности) короткого замыкания; на шинах подстанций или питающих линиях для обеспечения необходимого значения остаточного напряжения на шинах подстанций; для ограничения пусковой мощности при пуске асинхронных или синхронных двигателей.

Выбор реактора может производиться по заданному снижению тока короткого замыкания, по заданному значению остаточного напряжения.

Необходимая реактивность реактора при заданном снижении тока короткого замыкания определяется по формуле

где I_к(S_к) ток (мощность) короткого замыкания до реактора, не ограниченный реактором; I_(S_) - ток (мощность) короткого замыкания, соответствующий действительному времени отключения и ограниченный реактором; I_р.ном (S _р.ном) - номинальный ток (номинальная проходная мощность) реактора.

Если известно относительное снижение тока за реактором I_ / I_к реактивность реактора может определяться по формуле, %:

Необходимая реактивность реактора при заданном остаточном напряжении определяется по формуле, %:

где относительное снижение напряжения ;U_ост(U_ном)-остаточное(номинальное) напряжение установки.

Относительное снижение тока  и относительное снижение напряжения  связаны зависимостью . Это позволяет достаточно просто решать задачи по определению предельной мощности короткого замы-

224

кания на шинах распределительных подстанций по условию снижения напряжения S_= (1-)S_к.

Индуктивное сопротивление трехфазного реактора, Ом,

где U_ном - номинальное напряжение, кВ; S_р.ном – проходная мощность реактора, кВ  А; I_р.ном - номинальный ток реактора, A; L_ном индуктивность реактора, Гн.

Мощность одной фазы реактора, квар,

Падение напряжения в реакторе

где S_у (I_н) – мощность (ток) нагрузки.

Ток и мощность короткого замыкания за реактором

где х_с - эквивалентное сопротивление сети, %, отнесенное к номинальной мощности реактора.

Остаточное напряжение на реакторе, %,

При выборе пусковых реакторов минимальное понижение напряженияU_п, необходимое при пуске, определяется из условия

где _п – требуемая при пуске кратность пускового момента электродвигателя; _п.ном – номинальная кратность пускового момента электродвигателя при непосредственном включении на полное напряжение сети.

225

Кратность пускового тока

Стандартные реакторы, используемые для пуска, рассчитаны на од­номинутную работу при номинальном токе. При протекании через реактор тока, отличного от номинального, длительность t изменяется обратно пропорционально квадрату тока. Таким образом, реактор должен удовлетворять условию

где п — число пусков подряд; t — продолжительность пуска, мин.

Эффективность применения реактора тем выше, чем ближе расположена подстанция промышленного предприятия к источнику питания системы. Если на предприятии имеются собственные генерирующие установки, связанные с шинами 10 кВ подстанции, то можно однозначно рекомендовать применение реакторов в межсекционной связи. В общем случае, однако, применение реакторов должно быть экономически обосновано, так как установка линейных, секционных или групповых реакторов должна обеспечивать экономию за счет применения более дешевых ячеек с выключателями и кабелей меньшего сечения.