BOBINE DE REACTAN Bobina cu dou borne pe faz Bobina cu priz median

Destinaia BRBobinele de reactan snt elementele serie de circuit conectate permanent destinate s limiteze valoarea curenilor de scurtcircuit, de aceea ele trebuie s aib pierderi reduse de putere, iar pe ele s apar cderi minime de tensiune n regim normal de funcionare. Semnul convenional al bobinelor de reactan utilizat n schemele electrice:Bobina cu dou borne pe faz(normal) Bobina cu priz median(jumelat)Fig.1. Semnul convenional al bobinelor de reactan

Bobina cu dou borne pe faz Scheme cu bobine de reactan: bobina de reactan intercalat ntre seciile de barebobina de reactan conectat n serie cu o liniebobina de reactan conectat n serie cu un grup de cteva linii Bobine de linie limiteaz curentul de scurtcircuit din aval (n linia protejat) i menin la un anumit nivel tensiunea n instalaiile situate n amonte Bobine de bare se conecteaz ntre sau la seciile de bare i limiteaz curentul de scurtcircuit al ntregii instalaii bobina de reactan montat n circuitul transformatoruluiFig.2. Scheme cu bobine de reactanParametrii bobinelor de reactan: tensiunea nominal Unom, kV; curentul nominal Inom, A; reactana nominal xnom

Funcionarea bobinelor de reactanConsiderm o bobin de reactan BR pe o plecare de pe barele unei staii i efectele introducerii acesteia asupra cderilor de tensiune n diferite regimuri de funcionare.KFig.3. Cderile de tensiune pe o plecare prevzut cu bobin de reactan

Diagrama fazorial i pierderea de tensiuneFig.4. Regim normal de funcionare a BR:a schema circuitului, b diagrama tensiunilor, c diagrama fazotiala.b.c.AB diferena algebric dintre tensiunile pn i dup BR (neglijnd BB1) pierderea de tensiune. Din triunghiul ABC rezult:AC diferena geometric dintre tensiunile pn i dup BR cderea de tensiune.n regim normal de funcionare pierderea de tensiune relativ nu trebuie s depeasc 1,5 2%. n cazul bobinelor de secionare, UBR,% nu este limitat. n regimuri diferite de cele normale poate fi aplicat untarea temporar a reactorului:Fig.5. Bobina de secionare

j

y

O

j

A

C

B

B1

I secie (B1)

II secie (B2)

Q

QS

G

LRB

QSB

Q

G

QB

QS

Variante constructive de BRn exploatare se utilizeaz bobine de reactan fr miez de oel, pentru meninerea constant a inductanei. Bobina este constituit din nfurare, coloan de beton pentru consolidarea acesteia, izolatoare suport i borne de racord. nfurrile se execut din conductoare flexibile din Al sau Cu, izolate cu band de bumbac, impregnate cu lac i uscate n vid. Inductana bobinei depinde de parametrii constructivi ai nfurrii: lime, nlime i numr de spire. Se execut n construcie monofazat i se livreaz n set de trei faze identice, care se pot monta vertical, orizontal sau mixt. Fig.7. Moduri de montare a BR:a montare orizontal (, ) , b - montare vertical (, ) , c - montare mixt (, ) Fig.6.a.b.c.

ImaginiRosEnergoTrans, Rusia

Bobine de reactan cu priza median (jumelate)Scheme cu bobine de reactan cu priza median : Fig.8. Scheme cu BR cu priza median:a - BR montat n circuitul transformatorului, b - BR montat n serie cu un grup de cteva linii b.a.Parametrii BR cu PM : tensiunea nominal Unom, kV; curentul nominal Inom, A; reactana nominal xnom; factorul de cuplaj kc Fig.9. Simbolul convenional (a) i schema echivalent a bobinei de reactan jumelat (b)b.a.

Particularitile BR cu PMFig.10. Schema de conectare (a) i schema electric a BR cu PM (b)b.a.Varianta 1 Regim normal de funcionarePierderea de tensiune va fi egal:unde kc este factorul de cuplaj:Dac reactana unei ramuri este egal cuatunci reactana ramurii cu luarea n consideraie a inductanei mutuale Pentru reactana i pierderea de tensiune n BR cu PM sunt de 2 ori mai mici n raport cu reactorul simplu L inductan proprieM inductan mutual

I1+I2

I2

I1

* L

* L

M

Fig.11. Funcionarea BR cu PM n regim de scRegim de scurtcircuitn regim de s.c. la unul din capetele bobinei, curentul din ramura avariat devine mult mai mare dect cel de pe ramura sntoas. Influena inductanei mutuale devine practic nul i adic reactana bobinei n regim de s.c. crete de 2 ori n raport cu regimul normal. Deci curenii de s.c. se reduc, de asemenea, practic de 2 ori.reactana i pierderea de tensiune n BR cu PM sunt de 2 ori mai mari n raport cu reactorul simplu

Isc >> I2

I2

Isc=I1

* L

* L

M

K

Fig.12. Schema de conectare (a) i schema electric a BR cu PM (b)b.a.Varianta 2 Regim normal de funcionarereactana i pierderea de tensiune n BR cu PM sunt de 2 ori mai mici n raport cu reactorul simplu L inductan proprieM inductan mutual Regim de scurtcircuitn regim de s.c. la bornele generatorului G1, curentul trece prin ambele ramuri n aceeai direcie. Pierderea de tensiune ntr-o ramur va fi:pentru reactana i pierderea de tensiune n BR cu PM sunt de 3 ori mai mari n raport cu reactorul simplu Fig.13

I1+I2

I2

I1

* L

* L

M

Isc

* L

* L

M

K

G1

G2

Alegerea BRBobinele de reactan se aleg dup tensiunea nominal, curent i reactan.Tensiunea nominal Curentul nominal pentru bobine de linie pentru bobinele de barReactana bobinei se alege astfel nct ntreruptoarele disponibile constructiv s poat rupe curenii de scurtcircuit reali n punctul de racord al bobinei de reactan.Se cunosc valorile curentului de schimbtor de cldur n punctul K1.Reactana circuitului rezultant (fig. 14, punctul K1), n [], pn la conectarea bobinei se determin din relaia:Fig.14. Schema echivalent pentru calculul reactanei BR Se admite egalitatea curentului supratranzitoriu necesar cu valoarea curentului de rupere a ntreruptorului:

Atunci reactana necesar a circuitului pentru reducerea curentului de la valoarea Ip.0 pn la - fig. 14, punctul K2: Diferena reactanelor obinute i este valoarea necesar a reactanei bobinei: Sin catalog se ca alege BR cu reactana nominal imediat superioar celei calculate. Stabilitatea dinamic: Stabilitatea termic: Pierderea de tensiune n regim normal de funcionare:Dac pierderea de tensiune depete 1,5-2% din tensiunea nominal se alege o reactan mai mic i se reface calculul.

Cderea de tensiune remanent n regim de scurtcircuit:BR se verific la: