32.10. Токоограничивающие реакторы с магнитопроводом из магнитодиэлектрика.

Разработаны магнитодиэлектрики на базе ферромагнитных порошков с диэлектрической связкой из эпоксидных смол или неорганических связующих веществ.

Изменяя соотношение между компонентами можно влиять на характеристики магнитодиэлектрика.

Магнитодиэлектрики имеют незначительную нелинейность. Т.е сопротивление реактора может отклоняться от номинального значения незначительно. Сердечники из магнитодиэлектриков позволяют сохранить относительную линейность ВАХ реактора, уменьшить его габариты и снизить расход обмоточных материалов.

По сравнению с обмоточным реактором экономия провода достигает (14,3 – 27,5)%.

32.11.Трансформаторы и автотрансформаторы с расщепленной обмоткой нн

Части расщепленной обмотки идентичны, поэтому

где сопротивление расщепления.

Рис.32.36

Такой режим используется ограниченно. Для рис.32.36 . это специфический параметр.

Рис.32.37

Коэффициент расщепления:

Если обмотка НН расщеплена на 2 части, то ; при расщеплении на 3 части .

32.12. Токоограничивающие коммутационные аппараты.

Такие аппараты ограничивают то КЗ в течении первого полупериода и отключают КЗ.

К таким аппаратам относятся токоограничивающие предохранители типа ПКТ и ПКН U=(3-35)кВ и ПВТ на U=(10-110)кВ. Предохранители имеют простую конструкцию.

Недостатки: одноразовое действие, нестабильные характеристики, недостаточная надежность, ограниченное применение, неуправляемость от внешних устройств(РЗА),невозможность АВП. Предохранители устанавливаются в цепях неответственных потребителей.

Ограничители ударного тока взрывного действия – это аппарат одноразового действия. Ограничители ударного тока - это цилиндр, внутри которого располагается токоведущий проводник с пиропатроном. Сигнал на взрыв пиропатрона подается от внешнего управляемого устройства. Полное отключение цепи происходит за 1/4 периода.

Для предотвращения перенапряжений пиропатрон 0,18U_ф плавки предохранителем. При этом перенапряжения не превышают 0,18ИФ.

Ограничители ударного тока могут снабжаться органом направления мощности.

Достоинства: управляемость от внешних устройств, направленность действия, большие номинальные токи, стабильность характеристик, надежность, возможность по фазного отключения.

Могут быть следующие схемы включения ограничителей ударного тока

Ограничители применяются на U=(0,66-35)кВ, довольно сложные в управлении, дорогие.

Рис. 32.38

32.13. Токоограничивающие устройства резонансного типа.

Работа РТОУ основана на использовании эффекта резонанса напряжения при рабочих режимах цепи и расстройки резонанса при аварийных режимах.

Схемы основных типов РТОУ следующие:

Рис. 32.39

В схемах 1,2,7,8,9,10,12 расстройка резонанса осуществляется реактором с нелинейной характеристикой. В схемах 3,4,5,6, - разрядником, который шунтируется выключателем или другим быстродействующим коммутационным аппаратом, рассчитанным на длительный сопровождающий ток. В схемах 11,13 - быстродействующим выключателем. В схемах 14,15 - путем насыщения магнитопровода и изменения параметров ветви намагничивания силового трансформатора последовательного выключения. В схемах 16,17 - тиристорным выключателем.

Рассмотрим схему 1 с одним нелинейным элементом.

Для X_L=X_C запишем

Преобразуем

Из выражения видно, что имеет активную и реактивную составляющие. Для

В зависимости от кратности тока I_к.пред/I_ном выбираются параметры отдельных элементов. РТОУ при соответствующем выборе параметров элементов могут регулировать напряжение в сети, ограничивать ток КЗ, обеспечивать динамическое торможение генераторов при КЗ. РТОУ эксплуатируются в сетях 6кВ.