9.7Эксплуатация реакторов

Токоограничивающие реакторы. Одиночные и сдвоенные реакторы служат дли ограничения токов КЗ и поддержа­ния напряжения на шинах при КЗ за реактором. В случае КЗ в распределительной сети реактор должен обеспечить остаточное напряжение па шинах не менее 0,7 Uном.

Секционные реакторы служат главным образом для ог­раничения тока КЗ. Их индуктивность составляет 8—12 %, а номинальный ток 50 -70 % тока секции шин.

В установках напряжением до 35 кВ распространены сухие бетонные реакторы, представляющие собой обмотки из изолированного медного или алюминиевого провода, закрепленные на бетонных стойках. К торцам стоек шпиль­ками крепятся опорные изоляторы. При изготовлении стой­ки подвергают сушке и пропитке влагостойким изоляцион­ным лаком. В период эксплуатации сопротивление изоля­ции обмоток реактора относительно шпилек и фланцев опорных изоляторов проверяется мегаомметром 1000— 2500 В и должно быть не менее 0,1 Мом. Снижение сопро­тивления бетонных стоек не представляет опасности для реактора в нормальных условиях работы, но при КЗ по от­сыревшему бетону может произойти перекрытие между витками, так как на реакторе в это время будет большое падение напряжения. Опорные изоляторы испытывают по­вышенным напряжением промышленной частоты.

При работе в реакторе выделяется большое количество теплоты. Охлаждение реакторов, как правило, естествен­ное. Поэтому необходимо следить за тем, чтобы каналы ох­лаждающего воздуха и вентиляция помещений реакторов действовали исправно.

При прохождении токов КЗ между (разами реактора и отдельными витками внутри каждого реактора возникают электродинамические силы. В связи с этим возможны об­рывы и деформации витков, появление трещин в бетоне. После отключения КЗ реакторы следует осмотреть.

Все испытания и ремонтные работы на реакторах произ­водят одновременно с ремонтом оборудования присоеди­нений.

Масляные реакторы применяются в РУ напряжением выше 35 кВ. Они требуют почти такого же ухода, как и трансформаторы.

Дугогасящие реакторы. В трехфазной спи с незаземленной нейтралью при металлическом замыкании одной из

Рис. 9.9. Замыкание фазы на землю в сети с изолированной нейтралью (а), в сети с компенсацией емкостного тока (б)

фаз на землю (рис. 9.9, а) напряжение поврежденной фа­зы относительно земли падает до нуля, а на двух других устанавливается равным линейному напряжению. В точке замыкания проходит ток, равный сумме емкостных токов неповрежденных фаз:

Ic=-3jωCUф,

где Ic — ток замыкания на землю, А; Uф — фазное напря­жение, В; С — емкость всей сети, Ф; ω=2πƒ — угловая час­тота, с^-1.

При замыкании фазы на землю через дугу и большом емкостном токе заземляющая дуга носит перемежающийся характер, т. е. периодически погасает и вновь зажигается. Горение перемежающейся дуги приводит к опасным пере­напряжениям в сети. Максимально допустимые значения емкостных токов, при которых возможна длительная рабо­та сети с изолированной нейтралью, приведены ниже:

Напряжение сети, кВ 6 10 20 35

Емкостный ток, А 30 20 15 10

Если емкостные токи превышают указанные значения, в нейтраль трансформатора (или генератора) включается дугогасящнй реактор, компенсирующий емкостный ток (рис. 9.9, б). Ток в дугогасящем реакторе I_р возникает под воздействием напряжения смещения нейтрали U_o = — U_a, появляющегося на нейтрали при замыкании фазы на землю:

где L_p и L_T — соответственно индуктивности дугогасящего реактора и трансформатора, Гн.

При I_р = I_с = I = 0 емкостная составляющая тока замы­кания на землю в месте повреждения полностью компенси­руется индуктивным током реактора — наступает резонанс токов. Дугогасящий реактор, как правило, должен иметь резонансную настройку. В эксплуатации допускается на­стройка с перекомпенсацией (I_Р>I_с), если реактивная со­ставляющая тока замыкания на землю не превышает 5 А, а степень расстройки не выше 5%. Настройка с недокомпенсацией (I_р<I_с) может применяться в кабельных и воздушных сетях, если любые аварийно возникающие не-симметрии емкостей фаз сети (например, при обрыве про­вода) не приводят к появлению напряжения смещения нейтрали, превышающего 0,7 Uф.

Регулирование тока дугогасящих реакторов произво­дится одним из трех способов: переключением ответвлений обмотки; изменением зазора в магнитной системе; изме­нением индуктивности подмагничиванием постоянным то­ком.

Дугогасящие реакторы типа ЗРОМ, применяемые в се­тях 6—35 кВ, имеют ступенчатое регулирование тока. При­вод переключателя ответвлений находится на крышке ба­ка. Для питания цепей контроля и сигнализации дугогася­щие реакторы снабжаются сигнальными обмотками (100 В, 10 А). Изменение настройки производится при от­ключенном от сети реакторе. Разъединитель отключается при отсутствии в сети замыкания на землю, о чем судят по сигнальным устройствам на щите и непосредственно у разъединителя. Переключение ответвлений на неотключенном реакторе не допускается по условию безопасности. Только у специальных подстроенных реакторов, имеющих устройства автоматической настройки под током, допуска­ется настройка без отключения реактора от сети.

Сети с компенсацией емкостных токов могут эксплуа­тироваться при наличии в сети замыкания фазы на землю без отключения и ограничения электроснабжения потре­бителей. Но так как длительное прохождение тока прово­димости на землю может вызвать переход повреждения в аварию, то отделена места замыкания на землю должно производиться по возможности быстро. Одновременно с отысканием места повреждения должен производиться ос­мотр работающих реакторов и трансформаторов, к нейт­рали которых они подключены. Если отыскание замыка­ния на землю затягивается, эксплуатационный персонал обязан вести тщательное наблюдение за температурой верхних слоев масла в баке реактора, записывая показа­ния термометра через каждые 30 мин. Максимальное по­вышение температуры верхних слоев масла при этом до­пускается до 100 °С.

Уход за Дугогасящими реакторами мало чем отличает­ся от ухода за силовыми трансформаторами. Капиталь­ный ремонт Дугогасящих реакторов проводится по мере необходимости.