원자로의 기능 및 분류

리액터는 인덕터라고도 합니다. 도체에 전원이 공급되면 그것이 차지하는 특정 공간 내에서 자기장이 생성됩니다. 따라서 전류가 흐르는 모든 전도체는-일반적인 유도 특성을 나타냅니다. 그러나 긴 직선 도체는 인덕턴스가 낮고 약한 자기장을 생성합니다. 실제로 리액터는 에어-노심 리액터로 알려진 솔레노이드에 와이어를 감아 만들어집니다. 때로는 인덕턴스를 증가시키기 위해 철심이 솔레노이드에 삽입되어 철-코어 리액터를 형성합니다.

 

원자로의 기능

1. 전력망 용량이 확장됨에 따라 시스템의 정격 단락 용량-이 급격히 증가합니다. 예를 들어, 500kV 변전소의 35kV 저-전압 측에서 3상 대칭 단락-전류의 최대 유효 값은 50kA에 접근합니다. 전송선의 단락 전류를 제한하고 전력 장비를 보호하려면 리액터를 설치해야 합니다. 리액터는 단락-회로 전류를 줄이고 단락 중에 시스템 전압을 안정적으로 유지합니다.

2. 커패시터 회로에 댐핑 리액터(직렬 리액터)를 설치하면 커패시터 회로에 전원이 공급될 때 돌입 전류를 억제합니다. 또한 다양한 고조파를 필터링하기 위해 커패시터 뱅크와 고조파 회로를 형성합니다.

⑴.예를 들어, 500kV 변전소의 35kV 무효 전력 보상 장치의 커패시터 회로에서 커패시터 스위칭 돌입 전류를 제한하고 시스템 고조파를 억제하기 위해 댐핑 리액터가 필요합니다. 3차 고조파를 억제하기 위해 정격 전압 35kV, 정격 인덕턴스 26.2mH, 정격 전류 350A의 건식{8}}공기{9}}코어 단상 실외 감쇠 리액터를 사용하여 2.52Mvar 커패시터로 3차 고조파 공진(필터) 회로를 구성합니다.

⑵. 마찬가지로 5차 이상의 고조파를 억제하기 위해 35kV, 9.2mH, 382A 단상 실외 감쇠 리액터는 2.52Mvar 커패시터를 사용하여 5차 이상의 고조파에 대한 공진 회로를 형성합니다. 감쇠 리액터의 사용 및 기술 사양은 국가 표준 GB 10229-88 리액터 및 국제 표준 IEC 289-88에 명시되어 있습니다.

 

무효전력 보상장치에서 리액터의 역할

500kV 전력 시스템, 전기 철도, 대형 철강 기지의 개발에는 다음과 같은 설치가 필요합니다.SVC(정적 변수 보상기) 주요 허브 변전소에서.

SVC는 부하 변화(일반적인 응답 시간 0.02~0.04초)에 신속하게 반응하고 원활한 무효 전력 및 전압 조정을 제공합니다. 이는 그리드 전압을 안정화하고, 시스템 무효 역률을 효과적으로 보상하고, 전압 변동을 억제하고, 3{3}}상 균형을 유지하고, 하위-동기 진동을 감쇠시킵니다.

그리드 허브에 설치된 SVC는 일시적인 과전압도 줄입니다. 따라서 주요 전력망에는 안전한 작동을 보장하기 위해 로컬 용량성 무효 전력 보상 및 밸런싱을 위한 원자로를 설치하기 위한 대형 및 중형 변전소가 필요합니다.

리액터는 무효 전력 보상 장비의 핵심 구성 요소입니다. 션트 리액터는 낮은 초기 단계 전송 및 심야 경부하 동안 필수적인 과도한 용량성 무효 전력을 흡수하기 위해 유도성 리액턴스를 제공합니다.

이러한 경우 전송선 무효 손실은 낮습니다. 커패시턴스 효과로 인해 생성된 무효 전력이 소비된 무효 전력을 초과하여 잉여 용량성 무효 전력이 남습니다. 션트 리액터는 반응성 균형과 전압 수준을 유지하기 위해 이 잉여분을 흡수해야 합니다. 그렇지 않으면 과전압으로 인해 시스템 안전이 위험해집니다.

사이리스터 수를 줄이고 SVC 투자를 절감하기 위해 효율을 극대화하는 추세입니다.사이리스터 스위치드 커패시터(TSC)및 TCR(Thyristor Controlled Reactor) 용량.

일부 SVC는 TSC 분기를 제거하고 대신 고정 커패시터(FC) 뱅크를 사용합니다.

원활하고 연속적인 무효 전력 및 전압 조정을 유지하려면 총 분로 리액터 용량을 늘려야 합니다.

따라서 원자로 사용량은 계속해서 증가하고 있습니다. 커패시터 회로와 직렬로 연결된 댐핑 리액터는 돌입 전류 및 고조파를 제한하는 것 외에도 무효 전력 보상 기능도 제공합니다.

 

주파수 변환기에 리액터 적용

입력 반응기의 기능

입력 리액터그리드 전압 변동 및 스위칭 과전압으로 인한 전류 서지를 제한하고, 공급 장치의 전압 스파이크를 완화하고, 브리지 정류기의 정류로 인한 전압 결함을 수정합니다. 이는 주파수 변환기를 보호하고, 역률을 개선하며, 그리드 간섭을 차단하고, 정류기 장치의 고조파 오염을 줄입니다.

출력 리액터의 기능

출력 리액터주로 긴(50~200m) 케이블의 분산 정전 용량을 보상하고, 출력 고조파 전류를 억제하고, 출력 고주파 임피던스를 높이고, dv/dt를 효과적으로 제한하고, 고주파 누설 전류를 줄이고, 컨버터를 보호하고, 장비 소음을 낮춥니다. 전력 보상용 커패시터는 고조파 전압 및 전류에 취약하여 고장 및 역률 저하를 유발하므로 고조파 처리가 필요합니다.

DC 리액터의 기능

DC 리액터는 가변 주파수 드라이브의 DC 정류기와 인버터 섹션 사이에 연결됩니다. 주요 목적은 DC 전류에 중첩된 AC 리플을 제한하고, 정류기 전류를 연속적으로 유지하며, 전류 맥동을 줄이고, 인버터 작동을 안정화하고, 컨버터 역률을 향상시키는 것입니다.

 

원자로의 종류

션트 원자로

발전기 전부하 테스트에 사용되는 원자로는 분로 원자로의 프로토타입입니다. 분할된 코어 사이의 교번 자기장으로 인한 인력으로 인해 코어형 리액터는 일반적으로 동일 용량 변압기보다 소음이 약 10dB 더 높습니다.

션트 리액터는 AC 전류를 전달하고 시스템 용량성 리액턴스를 보상합니다. 일반적으로 연속 리액턴스 전류 조절을 위해 사이리스터와 직렬 연결됩니다. 무부하 또는 경부하 조건에서 장선 용량 효과로 인한 전력 주파수 과전압을 완화하고, 전압 및 무효 전력 분배를 개선하고, 선로 손실을 줄이고, 2차 아크 전류를 감소시키고, 2차 아크 소멸을 가속화하고, 자동 재폐로 성공률을 향상시키며, 장거리 송전 및 배전에서 널리 사용됩니다.

직렬 반응기

직렬 리액터는 AC 전류를 전달하며 보상 커패시터와 직렬로 연결되어 정상 상태 고조파(5차, 7차, 11차, 13차)에 대한 직렬 공진을 생성합니다. 일반적으로 인덕턴스가 높은 5~6% 리액터입니다.

직렬리액터는 전력계통의 무효전력 보상을 위한 필수적인 보조장비입니다. 전력 커패시터와 결합하면 그리드 고조파를 효과적으로 억제하고, 스위칭 돌입 전류 및 작동 과전압을 제한하고, 전압 파형을 개선하고, 역률을 높이고, 커패시터 및 기타 전력 장비의 안전한 작동을 크게 향상시킵니다.

튜닝된 원자로

튜닝된 원자로AC 전류를 전달하고 커패시터와 직렬 연결되어 지정된 n차 고조파(일반적으로 n=5,7,11,13,19)에 대한 직렬 공진을 생성하여 해당 고조파를 흡수합니다.

출력 반응기

출력 리액터는 모터 케이블의 용량성 충전 전류를 제한하고 모터 권선 전압 상승률을 540V/μs 이내로 제한합니다. 4~90kW 컨버터와 모터 사이의 케이블 길이가 50m를 초과하는 경우에 권장됩니다. 또한 컨버터 출력 전압의 가파른 정도를 완화하고 IGBT와 같은 인버터 부품에 대한 방해를 줄입니다.

출력 리액터 지침: 컨버터와 모터 사이의 거리를 늘리려면 적절하게 더 두껍고 절연성이 높은, 비차폐 케이블을 사용하는 것이 좋습니다.

출력 반응기 특징:

1. 무효 전력 보상 및 고조파 제어에 적합합니다.

2. 주로 장선 분산 커패시턴스를 보상하고 출력 고조파 전류를 억제합니다.

3. 주파수 변환기를 효과적으로 보호하고 역률을 개선하며 그리드 간섭을 차단하고 정류기 장치의 고조파 오염을 줄입니다.

입력 반응기

입력 리액터는 컨버터 정류 중 그리드 측 전압 강하를 제한하고, 고조파를 억제하고, 병렬 컨버터 그룹을 분리하고, 전압 단계 또는 시스템 작동으로 인한 전류 서지를 제한합니다. 그리드 단락 용량 대 컨버터 용량의 비율이 33:1을 초과하는 경우 입력 리액터의 상대 전압 강하는 단일 사분면 작동의 경우 2%이고 4사분면 작동의 경우 4%입니다.

그리드 단락 전압이 6%를 초과하면 입력 리액터가 허용됩니다.. 12-펄스 정류기 장치에는 상대 전압 강하가 2%인 그리드 측 입력 리액터가 하나 이상 필요합니다. 입력 리액터는 산업/공장 자동화 시스템에서 널리 사용되며 컨버터/속도 컨트롤러와 전원 공급 장치 사이에 설치되어 서지 전압 및 전류를 억제하고 높고 왜곡된 고조파를 감쇠시킵니다.

입력 반응기 특징:

1. 무효 전력 보상 및 고조파 제어에 적합합니다.

2. 그리드 전압 변동 및 스위칭 과전압으로 인한 전류 서지를 제한합니다. 파형 왜곡을 억제하기 위해 고조파를 필터링합니다.

3. 전원 공급 장치의 전압 스파이크를 완화하고 브리지 정류기의 정류로 인한 전압 결함을 수정합니다.

전류-제한 원자로

한류-반응기는 일반적으로 배전선에 사용됩니다. 피더 단락-회로 전류를 제한하고 피더 오류 시 버스바 전압을 유지하기 위해 동일한 버스바의 분기 피더에 직렬로 설치되는 경우가 많습니다.

아크 억제 코일-

아크-억제 코일은 10kV~63kV 공진 접지 시스템에 널리 사용됩니다. 변전소의 오일 프리 추세로 인해 35kV 미만의 대부분의 아크{4}}억제 코일은 건식 주조형입니다.

댐핑 반응기

(일반적으로 직렬 리액터라고 함) 커패시터 뱅크 또는 고밀도 커패시터와 직렬로 연결되어 커패시터 스위칭 돌입 전류를 제한합니다. 전류 제한 원자로와 유사합니다. 필터 리액터는 일반적으로 3~17차 고조파 필터링 또는 고차 고역 필터링을 위해 필터 커패시터가 있는 공진 필터를 형성합니다. 고조파 소스에는 DC 전송 변환기 스테이션, 위상 제어 SVC, 중/대형 정류기, 전기 철도 및 모든 고전력 사이리스터 제어 전력 전자 회로가 포함됩니다. 이는 그리드 오염을 방지하기 위해 필터링되어야 합니다. 전력 당국은 고조파 한계를 지정합니다.

스무딩 반응기

정류 후 DC 회로에 사용됩니다. 정류기 회로에는 유한한 펄스 수가 있으므로 출력 DC 전압에는 종종 유해한 리플이 포함되어 있으며 평활 리액터로 억제해야 합니다. 모든 DC 전송 변환기 스테이션에는 이상적인 DC에 접근하기 위한 평활 리액터가 장착되어 있습니다. 또한 사이리스터 기반 DC 전기 드라이브에도 필수적입니다. 정류기 회로의 주요 구성 요소로서 중주파 전원 공급 장치의 평활 리액터는 주로 다음과 같습니다.

1. 단락 전류를 제한합니다(인버터 사이리스터 정류 중 동시 전도는 직접 단락과 동일하며 직접 단락을 유발하는 리액터가 없습니다).

2. 주 전력망에 영향을 미치는 중간 주파수 구성요소를 억제합니다.

3. 정류기 출력을 연속적으로 유지하기 위한 필터(정류기 전류에는 AC가 포함되어 있습니다. 고주파수 AC는 큰 인덕턴스를 전달하기 어렵습니다). 불연속 전류로 인해 제로 전류 기간이 발생하여 인버터 브리지가 중지되고 정류기 브리지가 열립니다.

4. 병렬 인버터 회로에서 무효 전력을 흡수합니다. 인버터 입력 회로에는 에너지 저장 리액터가 필요합니다.