Ремонт токоограничивающих реакторов

Введение

Реакторы представляют собой соленоид (катушку без сердечника), обладающий значительным индуктивным и малым активным сопротивлениями, и служит для ограничения тока короткого замыкания.

Включается последовательно в схему и работает как индуктивное дополнительное сопротивление,при К.З. уменьшающее ударный ток. Обычно реакторы устанавливают на отходящих кабельных линиях и в цепях понижающих трансформаторов мощных подстанций.

Виды реакторов

Бетонные реакторы. Получили распространение на внутренней установке и на напряжения до 35 кВ. Бетонный реактор представляет собой концентрически расположенные витки изолированного многожильного провода, залитого в радиально расположенные бетонные колонки. Бетон выпускается с высокими механическими свойствами. Все металлические детали реактора изготавливаются из немагнитных материалов. В случае больших токов применяют искусственное охлаждение.

Фазные катушки реактора располагают так, что при собранном реакторе поля катушек расположены встречно, что необходимо для преодоления продольных динамических усилий при коротком замыкании.

Масляные реакторы. Применяются в сетях с напряжением выше 35 кВ. Масляный реактор состоит из обмоток медных проводников, изолированных кабельной бумагой, которые укладываются на изоляционные цилиндры и заливаются маслом. Масло служит одновременно и изолирующей и охлаждающей средой. Для снижения нагрева стенок бака от переменного поля катушек реактора применяют электромагнитные экраны или магнитные шунты.

Электромагнитный экран представляет собой расположенные концентрично относительно обмотки реактора короткозамкнутые медные или алюминиевые витки вокруг стенок бака. Экранирование происходит за счет того, что в этих витках возникает встречное электромагнитное поле, которое компенсирует основное поле.

Магнитный шунт - это пакеты листовой стали, расположенные внутри бака около стенок, которые создают искусственный магнитопровод с магнитным сопротивлением, меньшим сопротивлением стенок бака, что заставляет основной магнитный поток реактора замыкаться по нему, а не через стенки бака.

Для предотвращения взрывов, связанных с перегревом масла в баке, согласно ПУЭ, все реакторы на напряжение 500кВ и выше должны быть оборудованы газовой защитой.

Сухие токоограничивающие реакторы. Сухие токоограничивающие реакторы с естественным воздушным охлаждением, предназначенные для работы в энергосистемах на напряжение 6, 10, 15, 20 кВ с целью ограничения токов короткого замыкания в электрических сетях и сохранения уровня напряжения в электроустановках в случае короткого замыкания. Выпускаются реакторы на ток от 50 до 5000 А с индуктивным сопротивлением от 0,1 до 2,0 Ом.

 

Наиболее распространены бетонные реакторы с воздушным охлаждением, так как они просты по конструкции и надежны в работе.

Обмотки реакторов выполняют из гибкого многожильного изолированного провода. Витки обмотки укладывают на специальном каркасе и закрепляют бетонными колонками, пропитанными лаком. В трехфазных установках применяют реакторы с тремя катушками, изолированными одна от другой и от заземляющих частей. Реактор характеризуется номинальным током и напряжением, а также индуктивным сопротивлением (в процентах), которое соответствует падению напряжения в нем при прохождении номинального тока. Например бетонные реактор с алюминиевой обмоткой РБА-6-400-4 имеет индуктивное сопротивление 4%, номинальное напряжение 6 кВ и номинальный ток 400 А. при номинальном токе 1500 А обычно применяют вертикальную установку катушек (фаз) реактора, а более 1500 А –горизонтальную. Направление намотки витков средней катушки должно быть противоположно направлению витков крайних катушек. Это необходимо для того, что бы при прохождении тока короткого замыкания катушки притягивались. В этом случаи их легче и надежно закрепить.

При текущем ремонте реактора его очищают от пыли и осматривают. Проверяют на отсутствие трещин и сколов бетонных колодок, целостность их лакового покрытия, прочность заделки в бетон крепящих болтов и контактных зажимов, состоянии изоляции с наружи витков, отсутствие их деформации и замыкания между собой, повреждения опорных изоляторов и надежность крепления. Затем проводят испытания изоляции и опорных изоляторов.

Вопросы для самоконтроля.

1. Устройство реактора

2. Назовите виды реакторов

3. Как выполнены обмотки бетонного реактора.

4. Какими параметрами характеризуется реактор.

5. Как располагаются катушки в бетонном реакторе.

6. Виды работ, выполняемые при техническом обслуживании реактора.

 

 

 

Общие сведения

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА – это комплекс автоматических устройств, предназначенных для быстрого (при повреждениях) выявления и отделения от электроэнергетической системы повреждённых элементов этой электроэнергетической системы в аварийных ситуациях с целью обеспечения нормальной работы ее исправной части. Действия средств релейной защиты организованы по принципу непрерывной оценки технического состояния отдельных контролируемых элементов электроэнергетических систем. Релейная защита (РЗ) осуществляет непрерывный контроль за состоянием всех элементов электроэнергетической системы и реагирует на возникновение повреждений и ненормальных режимов. При возникновении повреждений РЗ должна выявить повреждённый участок и отключить его от ЭЭС, воздействуя на специальные силовые выключатели, предназначенные для размыкания токов повреждения.

Требования к релейной защите

Быстродействие – это свойство релейной защиты, характеризующее скорость выявления и отделения от электроэнергетической системы повреждённых элементов. Показателем быстродействия является время срабатывания защиты – это интервал времени от момента возникновения повреждения до момента отделения от сети повреждённого элемента.

Селективность — свойство релейной защиты, характеризующее способность выявлять поврежденный элемент электроэнергетической системы и отключать только его только ближайшими к нему выключателями. Это позволяет локализовать повреждённый участок и не прерывать нормальную работу других участков сети.

Чувствительность – это свойство, характеризующее способность релейной защиты выявлять повреждения в конце установленной для неё зоны действия в минимальном режиме работы энергосистемы. Другими словами, - это способность чувствовать те виды повреждений и ненормальных режимов, на которые она рассчитана, в любых состояниях работы защищаемой электрической системы. Показателем чувствительности выступает коэффициент чувствительности, который для максимальных защит (реагирующих на возрастание контролируемой величины) определяется как отношение минимально возможного значения сигнала, соответствующего отслеживаемому повреждению, к установленному на защите параметру срабатывания (уставке).

Надежность – это свойство, характеризующее способность релейной защиты действовать правильно и безотказно во всех режимах контролируемого объекта при всех видах повреждений и ненормальных режимов для действия при которых данная защита предназначена, и не действовать в нормальных условиях, а также при таких повреждениях и нарушениях нормального режима, при которых действие данной защиты не предусмотрено. Иными словами, надежность – это свойство релейной защиты, характеризующее ее способность выполнять свои функции в условиях эксплуатации, ремонта, хранения и транспортировки. Основные показатели надёжности - время безотказной работы и интенсивность отказов (количество отказов за единицу времени).