Unterschiede zwischen Shunt Reactor und Power Transformer

Strom messen / Spannung messen - Unterschiede (Oktober 2018).

Anonim

Hauptunterschiede

Shunt Reactor und Transformer scheinen in ihrer Konstruktion ähnlich zu sein . Oft sind die Reaktoren auch mit Lüftern zum Kühlen ausgestattet, ähnlich wie bei Leistungstransformatoren.

Es gibt jedoch große Unterschiede zwischen den beiden. Während ein Leistungstransformator für eine effiziente Leistungsübertragung von einem Spannungssystem zu einem anderen ausgelegt ist, soll ein Nebenschlussreaktor nur reaktive VAs verbrauchen (mit anderen Worten, es kann angegeben werden, dass er verzögerte VAs erzeugt).

Unterschiede zwischen Shunt Reactor und Power Transformer

So gibt es mehr als eine Wicklung an einem Leistungstransformator mit Magnetkern, die den gegenseitigen Fluss zwischen den beiden tragen. Im Reaktor gibt es nur eine Wicklung . Der Kern soll daher nicht nur einen Pfad mit geringer Reluktanz für den Fluss dieser Wicklung bereitstellen, um die Induktivität zu erhöhen.

Im Falle eines Leistungstransformators ist der primäre Ampere-Turn (AT) die Summe aus erregendem AT und sekundärem AT. Der AT-Verlust (im Wicklungswiderstand, Wirbelverlust und hysterischen Verlust) wird so gering wie möglich gehalten. Spannendes AT ist klein im Vergleich zum sekundären AT. Der Nennstrom basiert auf der Lastübertragungsanforderung.

Detailansicht eines Eisenkerns geteilt durch Luftspalte

Der Magnetisierungsstrom ist klein und im Vergleich zum sekundären Nennstrom vernachlässigbar. Da der wechselseitige Fluss ein Hauptfluss ist, der zu einer Transformation führt, wird ferner der Streufluss klein gehalten und basiert auf einer Fehlerstrombegrenzung.

Im Fall eines Shunt-Reaktors aufgrund des Fehlens anderer Wicklungen ist das gesamte primäre AT gleich dem erregenden AT . Ähnlich wie bei einem Leistungstransformator wird auch der AT-Verlust (im Wicklungswiderstand, Wirbelstrom und Hysterese) durch das Design minimal gehalten. Magnetisierungs-AT ist eine Hauptkomponente eines Shunt-Reaktors. Der Magnetisierungsstrom des Reaktors ist sein Nennstrom.

Da ein Shunt-Reactor-Magnetisierungsstrom groß ist, wird, wenn er nur mit Eisen als Leistungstransformator ausgelegt ist, ein großer Hystereseverlust auftreten. In einem Shunt-Reaktor sind Luftspalte im Eisenkern vorgesehen, um diesen Verlust zu reduzieren und den Remanenzfluss im Kern zu minimieren.

Daher kann ein Shunt-Reaktor auch ohne Eisen (Luftkern) konstruiert werden .

Durch die Konstruktion kann ein Shunt-Reaktor sowohl mit als auch ohne Eisenkern ölgetaucht oder trocken sein .

Reaktoren vom Trockentyp sind als einphasige Einheiten konstruiert und sind somit in einer Weise angeordnet, um ein magnetisches Streufeld auf die Umgebung (in Abwesenheit einer metallischen Abschirmung) zu minimieren. Wenn eine solche Anordnung schwierig ist, ist eine Art von magnetischer Abschirmung erforderlich und sorgfältig geplant, um Wirbelstromverluste und Lichtbogenbildung an irgendwelchen Verbindungen innerhalb der metallischen Schleifen zu minimieren. Einer der Vorteile des Trockenreaktors ist das Fehlen eines Einschaltstroms.

Öleingetauchte Reaktoren können kernlos oder mit Eisenkern mit Lücken sein . Diese sind entweder einphasig oder dreiphasig mit oder ohne Lüfterkühlung. Diese sind in Tanks installiert, die Öl halten und als metallische magnetische Schilde wirken.

In einigen Fällen kann ein Shunt-Reaktor eine zusätzliche Wicklung mit kleiner Kapazität aufweisen, die Strom für kleine Stationsleistungslasten bereitstellen kann. Da die Bewertung des Shunt-Reaktors normalerweise auf der MVAr-Bewertung basiert, muss diese zusätzliche Station-Last VA bei der Auslegung des Reaktors für solche Anwendungen berücksichtigt werden.

Arten von Shunt-Reaktoren

Shunt-Drosseln werden in Hochspannungssystemen eingesetzt, um die kapazitive Erzeugung von langen Freileitungen oder erweiterten Kabelnetzen zu kompensieren.

Die Gründe für die Verwendung von Shunt-Reaktoren sind hauptsächlich zwei

Der erste Grund besteht darin, die Überspannungen zu begrenzen, und der zweite Grund besteht darin, die Übertragung von Blindleistung im Netzwerk zu begrenzen. Wenn die Blindleistungsübertragung minimiert ist, dh die Blindleistung in den verschiedenen Teilen der Netze ausgeglichen ist, kann eine höhere Wirkleistung in dem Netzwerk übertragen werden.

Reaktoren zur Begrenzung von Überspannungen werden vor allem in Schwachstromanlagen benötigt, dh wenn die Netzkurzschlussleistung relativ gering ist.

Spannungsanstieg in einem System aufgrund der kapazitiven Erzeugung ist:

& Delta; U (%) = QC x 100 / S sh.c

woher:

Qc ist der kapazitive Eingang der Blindleistung zum Netzwerk
S sh.c ist die Kurzschlussleistung des Netzwerks

Mit zunehmender Kurzschlussleistung des Netzes wird der Spannungsanstieg geringer und die Notwendigkeit einer Kompensation zur Begrenzung von Überspannungen wird weniger betont.

Reaktoren zur Erzielung einer Blindleistungsbilanz in den verschiedenen Teilen des Netzes werden vor allem in stark belasteten Netzen benötigt, in denen aus Gründen des Umweltschutzes keine neuen Leitungen gebaut werden können. Reaktoren für diesen Zweck sind meist thyristorgesteuert, um sich schnell an die benötigte Blindleistung anzupassen.

Vor allem in industriellen Bereichen mit Lichtbogenöfen schwankt der Blindleistungsbedarf zwischen jedem Halbzyklus.

In solchen Anwendungen gibt es normalerweise Kombinationen von:

  1. Thyristorgesteuerte Reaktoren ( TCR ) und
  2. Thyristor-geschaltete Kondensatorbatterien ( TSC ).

Diese zusammen ermöglichen es, sowohl Blindleistung aufzunehmen als auch Blindleistung entsprechend der momentanen Nachfrage zu erzeugen .

Vier-Bein-Reaktoren können auch für die Auslöschung der sekundären bei einphasigen Wiedereinschaltung in langen Übertragungsleitungen verwendet werden. Da es immer eine kapazitive Kopplung zwischen den Phasen gibt, wird diese Kapazität einen Strom liefern, der den sekundären Lichtbogen brennt.

Durch Hinzufügen eines einphasigen Reaktors im Neutralleiter kann der sekundäre Lichtbogen gelöscht werden und die einphasige automatische Wiedereinschaltung ist erfolgreich.

Ressource: Shunt Reaktoren und Shunt Reaktorschutz - SR Javed Ahmed

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