Reaktor bocznikowy zanurzony w oleju

Dławik bocznikowy zanurzony w oleju jest połączony równolegle z linią przesyłową lub szyną zbiorczą w celu pochłaniania części pojemnościowej mocy biernej generowanej przez długie linie napowietrzne i systemy kablowe wysokiego napięcia.

Stosuje się go głównie wtedy, gdy pojemność linii staje się znacząca w warunkach małego obciążenia lub bez obciążenia. Zapewniając stałą reaktancję indukcyjną, dławik pomaga kontrolować wzrost napięcia i zarządzać przepływem mocy biernej w systemie przesyłowym.

Reaktor może być dostarczony jako jednostka jednofazowa lub trójfazowa, z parametrami elektrycznymi, poziomem izolacji, układem chłodzenia i konstrukcją mechaniczną dostosowaną do projektu.

Typowe zastosowania obejmują systemy przesyłowe 220 kV i 500 kV, duże projekty przesyłu energii odnawialnej, podstacje i elektroenergetyczne sieci przesyłowe na duże odległości.

Dlaczego dławiki bocznikowe są używane na długich liniach

Pojemność długiej linii przesyłowej wytwarza prąd ładowania nawet wtedy, gdy przesyłane obciążenie jest stosunkowo niskie. Wraz ze wzrostem długości linii i poziomu napięcia wpływ ładowania mocy biernej staje się coraz bardziej znaczący.

Podczas pracy z niewielkim obciążeniem lub bez obciążenia nadmierna pojemnościowa moc bierna może przyczynić się do wzrostu napięcia wzdłuż linii.

Dławik bocznikowy zapewnia prąd indukcyjny równolegle z systemem. Kompensuje to część pojemnościowej mocy biernej i pomaga utrzymać napięcie systemu w wymaganym zakresie roboczym.

Podstawową funkcję można zatem wyrazić jako:

Pojemność linii → moc bierna ładowania → wzrost napięcia → absorpcja dławika bocznikowego → lepszy bilans mocy biernej

Rzeczywistą wydajność reaktora i miejsce instalacji należy określić na podstawie badań systemu, a nie wyłącznie na podstawie poziomu napięcia.

Szczegóły konstrukcyjne

Rdzeń magnetyczny z segmentową szczeliną

Rdzeń jest złożony z laminatów stali elektrotechnicznej z rozmieszczonymi szczelinami powietrznymi. Układ szczelin segmentowych służy do uzyskania wymaganej indukcyjności przy jednoczesnej kontroli gęstości strumienia magnetycznego i charakterystyki nasycenia rdzenia.

Projekt rdzenia uwzględnia również straty, wibracje, wzrost temperatury i wymaganą tolerancję indukcyjności.

Uzwojenie wysokiego napięcia

W uzwojeniu zastosowano przewody miedziane z układem izolacji dobranym zgodnie z napięciem znamionowym i wymaganiami dielektrycznymi.

Geometrię uzwojenia, przekrój przewodu, układ izolacji i podparcie mechaniczne określa się zgodnie z prądem znamionowym, warunkami krótkotrwałymi i obowiązującymi wymaganiami testowymi.

Izolacja i chłodzenie wypełnione olejem

Część aktywna jest zainstalowana w stalowym zbiorniku wypełnionym olejem. Olej izolacyjny zapewnia izolację dielektryczną i przenosi ciepło z rdzenia i uzwojenia do powierzchni chłodzących.

Układ chłodzenia dobiera się w zależności od mocy reaktora i warunków instalacji.

Akcesoria do zbiorników i ochrony

W zależności od mocy i specyfikacji projektu reaktor może być wyposażony w:

· Tuleje WN

· Konserwator lub system konserwacji oleju

· Urządzenie nadmiarowe ciśnienia

· Przekaźnik Buchholza

· Wskaźnik poziomu oleju

· Wskaźnik temperatury oleju

· Czujniki temperatury

· Zawór spustowy i do pobierania próbek oleju

· Zaciski uziemiające

· Osprzęt do podnoszenia i transportu

Rzeczywista konfiguracja akcesoriów powinna być zgodna z zatwierdzoną specyfikacją techniczną.

Dane techniczne

Uwaga: Dławiki bocznikowe to sprzęt specyficzny dla systemu. Wymaganą wartość Mvar, reaktancję, straty, poziom izolacji, wytrzymałość zwarciową, metodę chłodzenia i układ instalacji należy potwierdzić na podstawie projektu elektrycznego.

Konfiguracje jednofazowe i trójfazowe

Ostateczny układ zależy od napięcia systemu, wymaganej kompensacji mocy biernej, ograniczeń transportowych, układu podstacji, schematu zabezpieczeń i standardów projektowych.

Gdzie zazwyczaj instaluje się reaktor

Reaktory bocznikowe zanurzone w oleju są powszechnie uważane za:

· Podstacje 220 kV i 500 kV

· Dalekobieżne linie przesyłowe wysokiego napięcia

· Duże projekty przesyłu energii odnawialnej

· Systemy przesyłu energii wiatrowej i fotowoltaicznej

· Duże systemy ewakuacyjne elektrowni

· Kable przesyłowe wysokiego napięcia

· Sieci o znacznym wzroście napięcia przy niewielkim obciążeniu

· Szyny zbiorcze wymagające stałej indukcyjnej kompensacji reaktywnej

W przypadku zastosowań morskich lub w innych wymagających środowiskach obudowa sprzętu, koordynacja izolacji, ochrona przed korozją, system chłodzenia i warunki instalacji wymagają dodatkowego przeglądu technicznego.

Jak wybrać wymagany reaktor

Dławik bocznikowy należy wybrać na podstawie studium działania sieci, a nie po prostu dopasowywać dławik do napięcia systemu.

Ważne dane wejściowe obejmują:

Napięcie i częstotliwość systemu
Określ podstawowe wymagania elektryczne i izolacyjne.

Wymagana kompensacja reaktywna
Wymagana wartość Mvar określa, jaką moc bierną pojemnościową ma absorbować reaktor.

Miejsce instalacji
Działanie dławika zależy od tego, czy jest on podłączony do szyny zbiorczej, końca linii, trzeciego stopnia transformatora, czy też do innego wyznaczonego punktu.

Warunki pracy przy niewielkim obciążeniu
Oczekiwany stan minimalnego obciążenia jest ważny przy ocenie wzrostu napięcia i wymaganego poziomu kompensacji.

Parametry linii przesyłowej
Długość linii, układ przewodów, przekroje kabli i konfiguracja systemu wpływają na pojemność ładowania.

Warunki zwarciowe
Podczas projektowania należy uwzględnić wymagania dotyczące wytrzymałości mechanicznej i termicznej.

Harmoniczne środowisko
Jeżeli występują znaczące prądy harmoniczne, należy sprawdzić konstrukcję reaktora pod kątem dodatkowych strat, nagrzewania i wpływu kształtu fali.

Reaktory bocznikowe zanurzone w oleju a reaktory suche

Wybór powinien opierać się na napięciu, wartości znamionowej Mvar, środowisku instalacji, wymaganiach bezpieczeństwa przeciwpożarowego, ustaleniach dotyczących konserwacji i specyfikacjach projektu.

Możliwość produkcji i testowania

Firma Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. została założona w 1999 roku i produkuje transformatory i reaktory do zastosowań użyteczności publicznej, przemysłowych i energetycznych.

Yulan ma zdolność produkcyjną do klasy 110 kV, obejmującą około 35 000 m² powierzchni i 15 000 m² powierzchni warsztatowej.

Zasoby produkcyjne i testowe obejmują:

· 80-tonowy sprzęt dźwigowy

· System suszenia próżniowego w fazie gazowej nafty o mocy 400 kW

· Sprzęt do badania impulsów 1200 kV

· Transformator probierczy napięcia wytrzymywanego o częstotliwości sieciowej 400 kV

· Agregat prądotwórczy do testów indukcyjnych 300 kV

· Sterowany komputerowo sprzęt do nawijania pionowego

· Sprzęt do cięcia i cięcia poprzecznego rdzenia

· Hydrauliczne urządzenia prasujące

· Urządzenia do nawijania folii

Yulan stosuje systemy zarządzania ISO 9001:2015, ISO 14001 i ISO 45001:2018.

Dla konkretnego dławika, zakres badań fabrycznych i dokumentację ustala się zgodnie z zatwierdzoną specyfikacją techniczną i obowiązującymi normami.

Dokumenty techniczne dotyczące zakupów

Aby otrzymać wycenę reaktora bocznikowego, kupujący powinni podać:

1. Napięcie systemu i maksymalne napięcie systemu

2. Częstotliwość

3. Wymagana ocena Mvar

4. Miejsce instalacji

5. Długość i konfiguracja linii przesyłowej

6. Warunki pracy przy niewielkim obciążeniu

7. Wymagana reaktancja lub impedancja, jeśli określono

8. Prąd znamionowy

9. Poziom izolacji

10. Parametry zwarciowe

11. Wymagania dotyczące chłodzenia

12. Instalacja wewnątrz lub na zewnątrz

13. Temperatura otoczenia i wysokość

14. Obowiązujące normy IEC/GB lub lokalne

15. Wymagane badania fabryczne i typu

Diagram jednokreskowy i dane z badań systemu są szczególnie przydatne przy określaniu wymaganej mocy reaktora.

Często zadawane pytania

Do czego służy reaktor bocznikowy?

Dławik bocznikowy pochłania indukcyjną moc bierną z systemu, aby zrównoważyć część mocy biernej ładowania pojemnościowego linii przesyłowych lub kabli. Pomaga to zarządzać napięciem w warunkach niewielkiego obciążenia.

Dlaczego dławiki bocznikowe stosuje się w długich liniach przesyłowych?

Długie linie wysokiego napięcia mają większą pojemność ładowania. W warunkach niewielkiego obciążenia lub bez obciążenia może to przyczynić się do wzrostu napięcia. Dławik bocznikowy zapewnia stałą kompensację indukcyjną, aby przeciwdziałać temu efektowi.

Czy dławik bocznikowy to to samo, co dławik szeregowy?

Nie. Dławik jest podłączony równolegle do systemu i pochłania przede wszystkim pojemnościową moc bierną. Dławik szeregowy jest połączony szeregowo z obwodem i pełni różne funkcje, takie jak ograniczanie prądu, filtrowanie lub ochrona baterii kondensatorów.

Czy wydajność reaktora jest regulowana?

Opisana tutaj konfiguracja BKS/BKD to dławik bocznikowy o stałej reakcji. Jego normalna reaktancja robocza nie jest regulowana za pomocą przełącznika zaczepów pod obciążeniem.

Jak określa się wymagany współczynnik Mvar?

Wymagana wartość znamionowa zależy od mocy biernej ładowania linii, napięcia roboczego, długości linii, stanu minimalnego obciążenia, punktu instalacji i pożądanego zakresu regulacji napięcia. Zwykle wymagane jest badanie systemu.

Czy można go zastosować w projektach przesyłu energii odnawialnej?

Tak. Dławiki bocznikowe można stosować w systemach gromadzenia i przesyłu energii odnawialnej, w których długie linie lub kable powodują znaczące efekty ładowania pojemnościowego. Rzeczywiste wymagania należy potwierdzić w ramach projektu przeprowadzonego w ramach projektu badania mocy biernej i napięcia.

Czy firma Yulan może wyprodukować dostosowany dławik bocznikowy?

Reaktor można zaprojektować w oparciu o napięcie specyficzne dla projektu, wartość znamionową Mvar, reaktancję, poziom izolacji, wymagania dotyczące chłodzenia, instalacji i testowania. Ostateczną konfigurację należy potwierdzić na podstawie specyfikacji technicznej Klienta.

O Yulan Transformatorze

Założona w 1999 roku firma Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. produkuje transformatory mocy, transformatory piecowe, transformatory prostownicze, dławiki bocznikowe, dławiki szeregowe i inny niestandardowy sprzęt elektryczny.

W zapleczu produkcyjno-badawczym firmy znajdują się urządzenia elektryczne do klasy 110 kV, wyposażone w dedykowane urządzenia do uzwojenia, obróbki rdzeni, suszenia próżniowego, badań wysokonapięciowych i montażu.

W przypadku projektu reaktora bocznikowego zanurzonego w oleju firma Yulan może przejrzeć dane z badań systemu i przygotować konfigurację techniczną obejmującą wymaganą wartość znamionową Mvar, reaktancję, system izolacji, układ chłodzenia, akcesoria i testy fabryczne.