वर्तमान मर्यादा आणि चाप सप्रेशन रिअॅक्टर्सचे समर्थन

करंट-लिमिटिंग रिअॅक्टर्स शॉर्ट-सर्किट करंट्स मर्यादित करण्यासाठी आणि रिअॅक्टर्सच्या मागे बिघाड झाल्यास बसबार व्होल्टेजची विशिष्ट पातळी राखण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत.

अणुभट्ट्या प्रामुख्याने 6-10 केव्ही नेटवर्कसाठी सबस्टेशनमध्ये वापरल्या जातात, कमी वेळा 35 केव्ही व्होल्टेजसाठी. अणुभट्टी ही कोर नसलेली गुंडाळी आहे, त्याचा प्रेरक प्रतिकार विद्युत् प्रवाहावर अवलंबून नाही. तीन-फेज नेटवर्कच्या प्रत्येक टप्प्यात अशी इंडक्टन्स समाविष्ट केली जाते. अणुभट्टीचा प्रेरक प्रतिकार त्याच्या वळणांची संख्या, आकार, टप्प्यांची सापेक्ष स्थिती आणि त्यांच्यातील अंतर यावर अवलंबून असतो. प्रेरक प्रतिकार ohms मध्ये मोजला जातो.

सामान्य परिस्थितीत, जेव्हा लोड करंट रिअॅक्टरमधून जातो, तेव्हा रिअॅक्टरमधील व्होल्टेजचे नुकसान 1.5-2% पेक्षा जास्त नसते. तथापि, जेव्हा शॉर्ट-सर्किट करंट वाहतो, तेव्हा अणुभट्टीवरील व्होल्टेज ड्रॉप झपाट्याने वाढते. या प्रकरणात, अणुभट्टीसाठी सबस्टेशन बसचे अवशिष्ट व्होल्टेज नाममात्र व्होल्टेजच्या किमान 70% असणे आवश्यक आहे.सबस्टेशन बसेसशी जोडलेल्या इतर वापरकर्त्यांचे स्थिर ऑपरेशन राखण्यासाठी हे आवश्यक आहे. अणुभट्टीचा सक्रिय प्रतिकार लहान आहे, म्हणून अणुभट्टीमधील सक्रिय उर्जा हानी सामान्य मोडमध्ये अणुभट्टीमधून जाणाऱ्या शक्तीच्या 0.1-0.2% आहे.

स्विचिंग पॉइंटवर, बसबार विभागांमध्ये जोडलेल्या रेखीय आणि विभागीय अणुभट्ट्यांमध्ये फरक केला जातो. या बदल्यात, रेखीय अणुभट्ट्या वैयक्तिक असू शकतात (चित्र 1, a) — एका ओळीसाठी आणि गटासाठी (Fig. 1, b) — अनेक ओळींसाठी. डिझाइन सिंगल आणि डबल अणुभट्ट्यांमध्ये फरक करते (Fig. 1, c).

अणुभट्टीचे विंडिंग सहसा अडकलेल्या इन्सुलेटेड वायर - तांबे किंवा अॅल्युमिनियमचे बनलेले असतात. 630 A आणि त्यावरील रेट केलेल्या प्रवाहांसाठी, अणुभट्टीच्या विंडिंगमध्ये अनेक समांतर शाखा असतात. अणुभट्टीच्या निर्मितीमध्ये, विंडिंग्स एका विशेष फ्रेमवर जखमेच्या असतात आणि नंतर कॉंक्रिटने ओतले जातात, जे शॉर्ट-सर्किट प्रवाह वाहताना इलेक्ट्रोडायनामिक शक्तींच्या कृती अंतर्गत वळणांचे विस्थापन प्रतिबंधित करते. अणुभट्टीचा काँक्रीट भाग ओलावा प्रवेश टाळण्यासाठी पेंट केला जातो. घराबाहेर स्थापित अणुभट्ट्या विशेष गर्भाधान अधीन आहेत.

तांदूळ. 1. वर्तमान-मर्यादित अणुभट्ट्यांच्या समावेशासाठी योजना: a — एका ओळीसाठी वैयक्तिक एकल अणुभट्टी; b — गट युनिट अणुभट्टी; सह — समूहाच्या दुहेरी अणुभट्टी

वेगवेगळ्या टप्प्यांच्या अणुभट्ट्यांना एकमेकांपासून आणि ग्राउंड स्ट्रक्चर्सपासून वेगळे करण्यासाठी, ते पोर्सिलेन इन्सुलेटरवर बसवले जातात.

सिंगल अणुभट्ट्यांबरोबरच दुहेरी अणुभट्ट्याही वापरल्या गेल्या आहेत. सिंगल रिअॅक्टर्सच्या विपरीत, दुहेरी अणुभट्ट्यांना प्रति फेज दोन विंडिंग (दोन पाय) असतात. विंडिंगला वळणाची एक दिशा असते.अणुभट्टीच्या फांद्या समान प्रवाहांसाठी बनविल्या जातात आणि समान अधिष्ठाता असतात. उर्जा स्त्रोत (सामान्यत: ट्रान्सफॉर्मर) सामान्य टर्मिनलशी जोडलेला असतो आणि भार शाखा टर्मिनलशी जोडलेला असतो.

अणुभट्टीच्या टप्प्याच्या फांद्यांमध्ये म्युच्युअल इंडक्टन्स एम द्वारे वैशिष्ट्यीकृत एक प्रेरक युग्मन असते. सामान्य मोडमध्ये, जेव्हा दोन्ही शाखांमध्ये अंदाजे समान प्रवाह वाहतात तेव्हा, परस्पर प्रेरणामुळे दुहेरी अणुभट्टीतील व्होल्टेज कमी होते. समान प्रेरण प्रतिरोध. या परिस्थितीमुळे दुहेरी अणुभट्टीचा बॅच अणुभट्टी म्हणून प्रभावीपणे वापर करणे शक्य होते.

अणुभट्टीच्या एका शाखेत शॉर्ट सर्किट झाल्यास, या शाखेतील विद्युतप्रवाह हा दुस-या अक्षता न झालेल्या शाखेतील विद्युतप्रवाहापेक्षा खूप जास्त होतो.अशा स्थितीत, म्युच्युअल इंडक्शनचा प्रभाव कमी होतो आणि शॉर्ट सर्किट करंट मर्यादित करण्याचा परिणाम होतो. मुख्यत्वे अणुभट्टीच्या शाखेवरील अंतर्निहित प्रेरक प्रतिकाराद्वारे निर्धारित केले जाते.

अणुभट्ट्यांच्या ऑपरेशन दरम्यान, ते तपासले जातात. तपासणी दरम्यान, गडद रंग, निर्देशक थर्मल फिल्म्स, वळण इन्सुलेशनची स्थिती आणि वळणांच्या विकृतीच्या उपस्थितीनुसार रिअॅक्टर विंडिंग्सच्या बसेसच्या कनेक्शन बिंदूंवरील संपर्कांच्या स्थितीकडे लक्ष दिले जाते, काँक्रीट आणि लाखाच्या कोटिंगच्या स्थितीपर्यंत धूळ आणि समर्थन इन्सुलेटर आणि त्यांचे मजबुतीकरण यांच्या अखंडतेपर्यंत.

कॉंक्रिटचे ओले होणे आणि त्याचा प्रतिकार कमी होणे विशेषतः शॉर्ट सर्किट आणि अणुभट्टीच्या विंडिंग्सच्या संभाव्य ओव्हरलॅपिंग आणि नाशामुळे नेटवर्कमध्ये ओव्हरव्होल्टेजच्या बाबतीत धोकादायक आहे. सामान्य ऑपरेटिंग परिस्थितीत, रिअॅक्टरच्या विंडिंगचा जमिनीवर इन्सुलेशन प्रतिरोध किमान 0.1 MΩ असावा.अणुभट्ट्यांच्या कूलिंग (व्हेंटिलेशन) सिस्टमची कार्यक्षमता तपासली जाते. जर वायुवीजन खराबी आढळली तर, भार कमी करण्यासाठी उपाययोजना करणे आवश्यक आहे. अणुभट्ट्यांच्या ओव्हरलोडिंगला परवानगी नाही.

आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर्स.

इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमधील सर्वात सामान्य दोषांपैकी एक म्हणजे इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशनच्या थेट भागांचे ग्राउंडिंग. 6-35 केव्ही नेटवर्कमध्ये, या प्रकारचे नुकसान सर्व नुकसानांपैकी किमान 75% आहे. बंद करताना; पृथक तटस्थ असलेल्या तीन-फेज इलेक्ट्रिकल नेटवर्कच्या एका टप्प्यात (चित्र 2) जमिनीवर, जमिनीच्या सापेक्ष क्षतिग्रस्त फेज C चा व्होल्टेज शून्य होतो आणि इतर दोन टप्पे A आणि B ने वाढतात. 1.73 पट (नेटवर्क व्होल्टेज पर्यंत). व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मरच्या दुय्यम विंडिंगमध्ये समाविष्ट असलेल्या इन्सुलेशन मॉनिटरिंग व्होल्टमीटरद्वारे याचे परीक्षण केले जाऊ शकते.

तांदूळ. 2. कॅपेसिटिव्ह प्रवाहांच्या भरपाईसह तीन-फेज इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमध्ये फेज-अर्थ फॉल्ट: पॉवर ट्रान्सफॉर्मरचे 1-विंडिंग; 2 - व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर; 3 - चाप सप्रेशन अणुभट्टी; एच - व्होल्टेज रिले

अर्थिंग पॉईंटमधून वाहणाऱ्या खराब झालेल्या फेज C चा प्रवाह A आणि B फेजच्या प्रवाहांच्या भौमितिक बेरीजच्या समान आहे:

कुठे: Ic — पृथ्वी फॉल्ट करंट, A; Uf — नेटवर्क फेज व्होल्टेज, V; ω = 2πf-कोनीय वारंवारता, s-1; C0 हे जमिनीच्या सापेक्ष फेज कॅपेसिटन्स आहे, रेषेच्या प्रति युनिट लांबी, μF / किमी; L ही नेटवर्कची लांबी, किमी आहे.

हे सूत्रावरून दिसून येते की नेटवर्कची लांबी जितकी जास्त असेल तितके पृथ्वीच्या फॉल्ट करंटचे मूल्य जास्त असेल.

वेगळ्या तटस्थ असलेल्या नेटवर्कमध्ये फेज आणि ग्राउंडमधील दोष ग्राहकांच्या ऑपरेशनमध्ये अडथळा आणत नाही, कारण लाइन व्होल्टेजची सममिती जतन केली जाते.मोठ्या IC प्रवाहांवर, पृथ्वीच्या दोषांसह फॉल्टच्या ठिकाणी अडथळा आणणारा चाप दिसू शकतो. या घटनेमुळे, नेटवर्कमध्ये (2.2-3.2) Uf पर्यंतचे ओव्हरव्होल्टेज दिसून येते.

नेटवर्कमध्ये कमकुवत इन्सुलेशनच्या उपस्थितीत, अशा ओव्हरव्होल्टेजमुळे इन्सुलेशन ब्रेकडाउन आणि फेज-फेज शॉर्ट सर्किट होऊ शकते. याव्यतिरिक्त, पृथ्वीच्या दोषामुळे विद्युत चापच्या थर्मल-आयनीकरण प्रभावामुळे फेज-टू-फेज फॉल्टचा धोका निर्माण होतो.

वेगळ्या तटस्थ असलेल्या नेटवर्कमध्ये पृथ्वीवरील दोषांचा धोका लक्षात घेऊन, आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर्सचा वापर करून कॅपेसिटिव्ह पृथ्वी फॉल्ट करंटची भरपाई वापरली जाते.

तथापि, संशोधन आणि ऑपरेशनल अनुभव दर्शविते की 6 आणि 10 kV नेटवर्कमध्ये चाप सप्रेशन अणुभट्ट्या वापरणे योग्य आहे जरी कॅपेसिटिव्ह पृथ्वी फॉल्ट करंट्स अनुक्रमे 20 आणि 15 A पर्यंत पोहोचतात.

आर्क-सप्रेशन रिअॅक्टर विंडिंगमधून वाहणारा विद्युत् प्रवाह तटस्थ बायस व्होल्टेजच्या क्रियेमुळे उद्भवतो. यामधून, जेव्हा एक टप्पा जमिनीवर लहान केला जातो तेव्हा ते तटस्थपणे उद्भवते. अणुभट्टीतील विद्युत् प्रवाह प्रेरक असतो आणि कॅपेसिटिव्ह अर्थ फॉल्ट करंटच्या विरूद्ध निर्देशित असतो. अशाप्रकारे, पृथ्वीच्या फॉल्टच्या स्थानावर विद्युत् प्रवाहाची भरपाई केली जाते, ज्यामुळे चाप जलद विलुप्त होण्यास हातभार लागतो. अशा परिस्थितीत, हवाई आणि केबल नेटवर्क फेज-टू-अर्थ फॉल्टसह दीर्घकाळ कार्य करू शकतात.

आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरच्या रचनेवर अवलंबून इंडक्टन्समधील बदल, वळण शाखा बदलून, चुंबकीय प्रणालीतील अंतर बदलून, थेट करंटसह कोर हलवून केला जातो.

ZROM प्रकारातील अणुभट्ट्या 6-35 kV व्होल्टेजसाठी तयार केल्या जातात.अशा अणुभट्टीच्या विंडिंगला पाच फांद्या असतात. काही पॉवर सिस्टममध्ये, आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर्स तयार केले जातात, ज्याचे इंडक्टन्स चुंबकीय प्रणालीतील अंतर बदलून बदलले जाते (उदाहरणार्थ, केडीआरएमचे अणुभट्ट्या, व्होल्टेज 6-10 केव्हीसाठी आरझेडडीपीओएम प्रकार, 400 -1300 क्षमतेसह. kVA)

तांदूळ. 3. आरझेडडीपीओएम प्रकार (केडीआरएम) च्या आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरच्या विंडिंगची योजना: A — X — मुख्य वळण; a1 — x1 — कंट्रोल कॉइल 220 V; a2 — x2 — सिग्नल कॉइल 100 V, 1A.

जीडीआर, चेकोस्लोव्हाकिया आणि इतर देशांमध्ये उत्पादित समान प्रकारच्या आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर्स इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमध्ये कार्य करतात. संरचनात्मकदृष्ट्या, KDRM, RZDPOM प्रकारच्या आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर्समध्ये तीन-स्टेज मॅग्नेटिक सर्किट आणि तीन विंडिंग असतात: वीज पुरवठा, नियंत्रण आणि सिग्नल. वळण रेखाचित्र अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. 3. सर्व विंडिंग्स तीन-स्टेज मॅग्नेटिक सर्किटच्या मध्यभागी स्थित आहेत.

तांदूळ. 4. आर्क सप्रेशन अणुभट्ट्यांच्या समावेशासाठी योजना

कॉइलसह चुंबकीय सर्किट ट्रान्सफॉर्मर तेलाच्या टाकीमध्ये ठेवली जाते. मधली रॉड एक स्थिर आणि दोन हलत्या भागांनी बनलेली असते, ज्यामध्ये दोन समायोज्य वायु अंतर तयार होतात.

पॉवर कॉइलमध्ये, टर्मिनल ए पॉवर ट्रान्सफॉर्मरच्या तटस्थ टर्मिनलशी जोडलेले आहे, टर्मिनल X चालू ट्रान्सफॉर्मरद्वारे ग्राउंड केले आहे. कंट्रोल कॉइल a1 — x1 हे आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर (RNDC) रेग्युलेटरला जोडण्यासाठी डिझाइन केले आहे.

सिग्नल कॉइल a2-x2 चा वापर नियंत्रण आणि मापन उपकरणे जोडण्यासाठी केला जातो. आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरचे समायोजन इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह वापरून स्वयंचलितपणे केले जाते. चुंबकीय सर्किटच्या हलत्या भागांची हालचाल मर्यादित करणे मर्यादा स्विचद्वारे केले जाते.आर्क सप्रेशन अणुभट्ट्यांसाठी सर्किट आकृती अंजीर मध्ये दर्शविल्या आहेत.

अंजीर मध्ये. 4a एक युनिव्हर्सल सर्किट दाखवते जे तुम्हाला आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर्सला कोणत्याही ट्रान्सफॉर्मरशी जोडण्याची परवानगी देते. अंजीर मध्ये. 4b, चाप सप्रेशन रिअॅक्टर्स प्रत्येक त्यांच्या स्वतःच्या विभागात समाविष्ट आहेत. संबंधित बसबार विभागाद्वारे पुरवलेल्या कॅपेसिटिव्ह नेटवर्क अर्थ करंटच्या भरपाईवर आधारित आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरची शक्ती निवडली जाते.

मॅन्युअल रिकव्हरी दरम्यान तो बंद करण्यासाठी आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरवर डिस्कनेक्टर स्थापित केला आहे. डिस्कनेक्टरऐवजी स्विच वापरणे अस्वीकार्य आहे, कारण नेटवर्कमध्ये ग्राउंडिंग दरम्यान स्विचद्वारे आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर चुकीच्या पद्धतीने बंद केल्यामुळे ग्राउंडिंग पॉईंटवर करंट वाढेल, नेटवर्कमध्ये ओव्हरव्होल्टेज होईल, नेटवर्कचे नुकसान होईल. रिअॅक्टर विंडिंगचे इन्सुलेशन, फेज शॉर्ट सर्किट.

नियमानुसार, आर्क सप्रेसर ट्रान्सफॉर्मर्सच्या न्यूट्रल्सशी जोडलेले असतात ज्यात स्टार-डेल्टा कनेक्शन योजना असते, जरी इतर कनेक्शन योजना (जनरेटर किंवा सिंक्रोनस कम्पेन्सेटर्सच्या तटस्थ भागात) असतात.

दुय्यम विंडिंगमध्ये लोड नसलेल्या आणि आर्किंग रिअॅक्टर्सला त्यांच्या न्यूट्रलशी जोडण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या ट्रान्सफॉर्मरची शक्ती आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरच्या पॉवरच्या बरोबरीने निवडली जाते. जर आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरसाठी ट्रान्सफॉर्मर देखील लोड जोडण्यासाठी वापरला असेल, तर त्याची शक्ती आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरच्या शक्तीच्या 2 पट निवडली पाहिजे.

आर्क सप्रेशन रिएक्टर सेटअप.आदर्शपणे, ते निवडले जाऊ शकते जेणेकरून पृथ्वीवरील दोष प्रवाह पूर्णपणे भरपाई होईल, म्हणजे.

जेथे Ic आणि Ip ही नेटवर्क अर्थिंग कॅपेसिटिव्ह करंट्स आणि आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर करंटची वास्तविक मूल्ये आहेत.

आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरच्या या सेटिंगला रेझोनंट म्हणतात (प्रवाहांचा अनुनाद सर्किटमध्ये होतो).

जास्त भरपाईसह अणुभट्टीचे नियमन करण्याची परवानगी आहे तेव्हा

या प्रकरणात, पृथ्वी दोष प्रवाह 5 A आणि detuning च्या डिग्री पेक्षा जास्त नसावा

5% पेक्षा जास्त नाही. केबल आणि ओव्हरहेड नेटवर्क्समध्ये कमपेन्सेटेड आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर्स कॉन्फिगर करण्याची परवानगी आहे, जर नेटवर्क फेज क्षमतेमध्ये कोणत्याही आपत्कालीन असंतुलनामुळे 0.7 Uph पेक्षा जास्त तटस्थ बायस व्होल्टेज दिसू शकत नाही.

रिअल नेटवर्कमध्ये (विशेषत: एरियल नेटवर्क्समध्ये) नेहमी जमिनीच्या संदर्भात फेज कॅपेसिटन्सची असममितता असते, आधारांवर कंडक्टरचे स्थान आणि टप्प्यांच्या कपलिंग कॅपेसिटरच्या वितरणावर अवलंबून असते. या विषमतेमुळे तटस्थ वर सममितीय व्होल्टेज दिसून येते. असंतुलित व्होल्टेज 0.75% Uph पेक्षा जास्त नसावे.

न्यूट्रलमध्ये आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरचा समावेश केल्याने न्यूट्रल आणि नेटवर्क फेजच्या संभाव्यतेमध्ये लक्षणीय बदल होतो. नेटवर्कमध्ये असममितीच्या उपस्थितीमुळे न्यूट्रलवर एक तटस्थ बायस व्होल्टेज U0 दिसून येतो. नेटवर्कमध्ये ग्राउंडिंगच्या अनुपस्थितीत, तटस्थ विचलन व्होल्टेजला 0.15 Uph पेक्षा जास्त वेळ आणि 1 तासासाठी 0.30 Uph पेक्षा जास्त परवानगी नाही.

अणुभट्टीच्या रेझोनंट ट्यूनिंगसह, न्यूट्रलचे बायस व्होल्टेज फेज व्होल्टेज Uf च्या तुलनेत मूल्यांपर्यंत पोहोचू शकते.हे फेज व्होल्टेज विकृत करेल आणि खोटे ग्राउंड सिग्नल देखील तयार करेल. अशा परिस्थितीत, आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरला कृत्रिमरित्या ट्रिप केल्याने तटस्थ बायस व्होल्टेज कमी करणे शक्य होते.

आर्क सप्रेशन रिअॅक्टरचे रेझोनंट ट्यूनिंग अजूनही इष्टतम आहे. आणि अशा सेटिंगसह जर तटस्थ विचलन व्होल्टेज 0.15 Uph पेक्षा जास्त असेल आणि असंतुलित व्होल्टेज 0.75 Uph पेक्षा जास्त असेल तर, वायर्स ट्रान्सपोज करून आणि कपलिंग कॅपेसिटरचे नेटवर्कवर पुनर्वितरण करून नेटवर्क टप्प्यांची क्षमता समान करण्यासाठी अतिरिक्त उपाय योजले पाहिजेत. टप्पे

ऑपरेशन दरम्यान, आर्क सप्रेशन रिअॅक्टर्स तपासले जातात: कायमस्वरूपी देखभाल कर्मचार्‍यांसह सबस्टेशनमध्ये दिवसातून एकदा, देखभाल कर्मचार्‍यांशिवाय सबस्टेशनमध्ये - महिन्यातून किमान एकदा आणि नेटवर्कमधील प्रत्येक पृथ्वी दोषानंतर. तपासणी करताना, इन्सुलेटरची स्थिती, त्यांची स्वच्छता, क्रॅक, चिप्सची अनुपस्थिती, सीलची स्थिती आणि तेल गळतीची अनुपस्थिती तसेच विस्तार टाकीमधील तेलाची पातळी याकडे लक्ष द्या; आर्क सप्रेसर बसच्या स्थितीवर, त्यास ट्रान्सफॉर्मरच्या तटस्थ बिंदूशी आणि पृथ्वी लूपशी जोडते.

रिझोनान्सला कंस दाबण्यासाठी अणुभट्टीच्या स्वयंचलित समायोजनाच्या अनुपस्थितीत, त्याची पुनर्रचना डिस्पॅचरच्या आदेशानुसार केली जाते, जो बदलत्या नेटवर्क कॉन्फिगरेशनवर अवलंबून असतो (आधी संकलित केलेल्या सारणीनुसार), सबस्टेशन ड्यूटीला स्विच करण्याची सूचना देतो. अणुभट्टीवरील शाखा.कर्तव्य अधिकारी, नेटवर्कमध्ये कोणतेही ग्राउंडिंग नसल्याचे सुनिश्चित करून, अणुभट्टी बंद करतो, त्यावर आवश्यक शाखा स्थापित करतो आणि डिस्कनेक्टरसह चालू करतो.