Pequenos papéis, grandes papéis! Conheça o “estabilizador de tensão” do sistema de potência – o reator de chumbo

     Como um dispositivo chave para suprimir correntes de curto-circuito e estabilizar flutuações de tensão em sistemas de energia, as características de projeto e operação dos reatores de chumbo precisam ser combinadas com o efeito sinérgico de vários componentes de energia. A seguir está uma explicação a partir das perspectivas dos princípios técnicos, parâmetros-chave e componentes relacionados:

I. Funções essenciais e princípios de funcionamento dos reatores principais

Os reatores de chumbo protegem os equipamentos de energia contra impactos instantâneos de alta corrente, introduzindo impedância indutiva no circuito para limitar a amplitude da corrente de curto-circuito. O projeto de seu valor de indutância precisa considerar de forma abrangente a tensão nominal do sistema, o nível de corrente de curto-circuito e as características da carga. Em aplicações práticas, os reatores de chumbo são frequentemente usados ​​em conjunto com transformadores de baixa frequência : os transformadores de baixa frequência são responsáveis ​​pela conversão do nível de tensão, enquanto os reatores de chumbo podem enfraquecer a corrente de surto quando o transformador é fechado, reduzir os danos potenciais ao isolamento do transformador e, ao mesmo tempo, melhorar a estabilidade transitória do sistema.

Eu. A relação entre supressão harmônica e indutância harmônica

Cargas não lineares em sistemas de potência, como conversores de frequência e retificadores, geram uma grande quantidade de correntes harmônicas, levando à distorção das formas de onda de tensão. Entre os parâmetros de indutância dos reatores de chumbo, a indutância harmônica (indutância harmônica) é um indicador chave para medir sua capacidade de suprimir harmônicos. Quando existem harmônicos no sistema, a indutância harmônica do reator de chumbo exibirá características não lineares - sob harmônicos de alta frequência, o valor da indutância é geralmente ajustado devido à mudança no grau de saturação do núcleo magnético, limitando assim efetivamente a amplificação da corrente harmônica, evitando danos de superaquecimento a dispositivos como o transformador de baixa frequência causados ​​por harmônicos e melhorando a qualidade de energia do sistema.

III. Características Estruturais e Otimização de Desempenho do Reator de Cobre

Os reatores de chumbo podem ser classificados em reatores de núcleo e reatores de núcleo de ar com base em seus materiais. Dentre eles, o reator de cobre (reator de cobre) utiliza cobre com alta condutividade elétrica como material de enrolamento, apresentando baixa perda e bom desempenho de dissipação de calor. No projeto, a área da seção transversal do enrolamento do reator de cobre precisa ser calculada com precisão com base na corrente nominal e no limite de aumento de temperatura para garantir uma baixa perda de resistência durante a operação de longo prazo. Comparados com os reatores centrais, os reatores de cobre têm melhor linearidade. Especialmente quando se trata de correntes repentinas de curto-circuito, a estabilidade dos seus valores de indutância ajuda a suprimir rapidamente as mutações de corrente, complementando os requisitos de proteção do transformador de baixa frequência.

4. Valor de integração de sistema da colaboração multicomponente

Na arquitetura do sistema de potência, a sinergia de reatores de chumbo, transformadores de baixa frequência, indutância harmônica e reatores de cobre se manifesta em múltiplas dimensões:

Proteção de segurança: A característica de baixa perda dos reatores de cobre combinada com a capacidade de supressão de curto-circuito dos reatores de chumbo pode reduzir a pressão de impedância de curto-circuito dos transformadores.

Melhoria da eficiência energética: A supressão de harmônicos do indutor harmônico reduz as perdas adicionais do transformador, enquanto a condutividade de alta eficiência do reator de cobre otimiza ainda mais a eficiência geral do sistema.

Garantia de confiabilidade: Ao combinar racionalmente os parâmetros de cada componente (como o valor da indutância do reator e a capacidade nominal do transformador), pode ser alcançada uma operação estável em toda a cadeia, desde a conversão de tensão, limitação de corrente até controle harmônico.