راکتور محدود کننده جریان: دستگاه و اصل کار

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

راکتور محدود کننده جریان یک سیم پیچ با مقاومت القایی پایدار است. دستگاه به صورت سری در مدار متصل می شود. به عنوان یک قاعده، چنین دستگاه هایی هسته فریمغناطیسی ندارند. افت ولتاژ حدود 3-4٪ استاندارد در نظر گرفته می شود. اگر اتصال کوتاه رخ دهد، ولتاژ اصلی به راکتور محدود کننده جریان اعمال می شود. حداکثر مقدار مجاز با فرمول محاسبه می شود:

In=(2، 54 Ih/Xp) x100٪، که در آن Ih جریان خط نامی و Xp راکتانس است.

سازه های بتنی

دستگاه الکتریکی طرحی است که برای عملکرد طولانی مدت در شبکه های با ولتاژ تا 35 کیلو ولت طراحی شده است. سیم پیچ از سیم های انعطاف پذیر ساخته شده است که بارهای دینامیکی و حرارتی را از طریق چندین مدار موازی کاهش می دهد. آنها به شما این امکان را می دهند که جریان ها را به طور یکنواخت توزیع کنید، در حالی که نیروی مکانیکی را روی یک پایه بتنی ثابت تخلیه می کنید.

حالت روشن شدن سیم پیچ های فاز طوری انتخاب می شود که جهت مخالف میدان های مغناطیسی به دست آید. این همچنین به تضعیف نیروهای دینامیکی در جریان های اتصال کوتاه شوک کمک می کند. قرار دادن باز سیم پیچ ها در فضا کمک می کندشرایط عالی را برای خنک سازی طبیعی اتمسفر فراهم می کند. اگر اثرات حرارتی بیش از پارامترهای مجاز باشد، یا اتصال کوتاهی رخ دهد، جریان هوای اجباری با استفاده از فن اعمال می‌شود.

راکتورهای محدود کننده جریان خشک

این دستگاه ها نتیجه توسعه مواد عایق نوآورانه بر اساس ساختاری از سیلیکون و مواد آلی هستند. واحدها با موفقیت بر روی تجهیزات تا 220 کیلو ولت کار می کنند. سیم پیچ روی سیم پیچ با یک کابل چند هسته ای با مقطع مستطیلی پیچیده می شود. استحکام آن افزایش یافته و با یک لایه خاص از پوشش رنگ ارگانوسیلیکن پوشانده شده است. یک مزیت عملیاتی اضافی وجود عایق سیلیکونی حاوی سیلیکون است.

در مقایسه با همتایان بتنی، راکتور محدود کننده جریان نوع خشک دارای تعدادی مزیت است، به عنوان مثال:

• وزن سبکتر و ابعاد کلی.
• افزایش مقاومت مکانیکی.
• افزایش مقاومت در برابر دما.
• عرضه بیشتر منبع کار.

گزینه های روغن

این تجهیزات الکتریکی مجهز به هادی هایی با کاغذ کابل عایق است. روی سیلندرهای مخصوصی که در مخزن روغن یا دی الکتریک مشابه قرار دارند نصب می شود. آخرین عنصر نیز نقش بخش اتلاف گرما را ایفا می کند.

برای عادی سازی گرمایش قاب فلزی، طراحی شامل شنت های مغناطیسی یا صفحه نمایش است.آهنرباهای الکتریکی آنها به شما این امکان را می دهند که میدان های فرکانس توانی را که از پیچ های سیم پیچ عبور می کنند متعادل کنید.

شنت‌های مغناطیسی از ورق‌های فولادی ساخته شده‌اند که در وسط مخزن روغن، درست در کنار دیوارها قرار گرفته‌اند. در نتیجه یک مدار مغناطیسی داخلی تشکیل می شود که شار ایجاد شده توسط سیم پیچ را می بندد.

صفحه نمایش های نوع الکترومغناطیسیبه شکل سیم پیچ های اتصال کوتاه آلومینیومی یا مسی ساخته می شوند. آنها در نزدیکی دیواره های ظرف نصب می شوند. آنها یک میدان الکترومغناطیسی روبه‌رو القا می‌کنند که تأثیر جریان اصلی را کاهش می‌دهد.

مدل های زره دار

این تجهیزات الکتریکی با یک هسته ساخته شده است. چنین طرح هایی نیاز به محاسبه دقیق تمام پارامترها دارد که با امکان اشباع سیم مغناطیسی همراه است. تجزیه و تحلیل دقیق شرایط عملیاتی نیز مورد نیاز است.

هسته های زرهی ساخته شده از فولاد الکتریکی، کاهش ابعاد و وزن کلی راکتور را همراه با کاهش هزینه دستگاه ممکن می سازد. شایان ذکر است که هنگام استفاده از چنین وسایلی، یک نکته مهم را باید در نظر گرفت: جریان شوک نباید از حداکثر مقدار مجاز برای این نوع دستگاه تجاوز کند.

اصل عملکرد راکتورهای محدودکننده جریان

طراحی مبتنی بر سیم پیچی با مقاومت القایی است. در گسست زنجیره تامین اصلی گنجانده شده است. ویژگی های این عنصر به گونه ای انتخاب می شود که در شرایط استاندارد عملکردولتاژ از 4 درصد کل پایین نیامد.

اگر یک وضعیت اضطراری در مدار حفاظتی رخ دهد، راکتور محدود کننده جریان، به دلیل اندوکتانس، بخش غالب عمل ولتاژ بالا اعمال شده را خاموش می کند، در حالی که به طور همزمان دارای جریان افزایش است.

طرح عملکرد دستگاه این واقعیت را ثابت می کند که با افزایش اندوکتانس سیم پیچ، کاهش ضربه جریان شوک مشاهده می شود.

ویژگی ها

دستگاه الکتریکی مورد بررسی مجهز به سیم پیچی است که دارای سیم مغناطیسی ساخته شده از صفحات فولادی است که به افزایش خواص واکنشی کمک می کند. در چنین واحدهایی در صورت عبور جریان های زیاد از پیچ ها، اشباع مواد هسته مشاهده می شود و این منجر به کاهش پارامترهای محدود کننده جریان آن می شود. در نتیجه، چنین دستگاه هایی به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گیرند.

اغلب راکتورهای محدود کننده جریان به هسته فولادی مجهز نیستند. این به دلیل این واقعیت است که دستیابی به ویژگی های اندوکتانس مورد نیاز با افزایش قابل توجه جرم و ابعاد فیکسچر همراه است.

جریان اتصال کوتاه موجی: چیست؟

چرا به یک راکتور محدودکننده جریان ۱۰ کیلوولت یا بیشتر نیاز داریم؟ واقعیت این است که در حالت اسمی، انرژی ولتاژ بالا برای غلبه بر حداکثر مقاومت مدار الکتریکی فعال صرف می شود. به نوبه خود از یک بار فعال و راکتیو تشکیل شده است که دارای کوپلینگ های خازنی و القایی است. در نتیجه یک جریان عملیاتی تولید می شود که با استفاده از امپدانس بهینه می شودنشانگر مدار، قدرت و ولتاژ.

هنگامی که یک اتصال کوتاه رخ می دهد، منبع با اتصال تصادفی حداکثر بار در ترکیب با حداقل مقاومت فعال، که برای فلزات معمول است، شنت می شود. در این حالت عدم وجود جزء واکنشی فاز مشاهده می شود. یک اتصال کوتاه تعادل را در مدار کار تراز می کند و انواع جدیدی از جریان ها را تشکیل می دهد. انتقال از یک حالت به حالت دیگر فوراً اتفاق نمی افتد، بلکه در یک حالت طولانی مدت رخ می دهد.

در طول این تبدیل لحظه ای، مقادیر سینوسی و کلی تغییر می کنند. پس از یک اتصال کوتاه، شکل‌های جریان جدید می‌توانند یک شکل پیچیده متناوب دوره‌ای اجباری یا آزاد به دست آورند.

گزینه اول به تکرار پیکربندی ولتاژ تغذیه کمک می کند و مدل دوم شامل تبدیل نشانگر در جهش با کاهش تدریجی است. این با استفاده از یک بار خازنی با مقدار اسمی تشکیل می شود که به عنوان یک حالت غیرفعال برای اتصال کوتاه بعدی در نظر گرفته می شود.