Назначение и основные характеристики дугогасящих аппаратов

1. Плунжерные дугогасящие реакторы. При увеличении зазора снижается индуктивность.
2. Дугогасящие реакторы с подмагничиванием. Функционируют на основе принципа работы магнитного усилителя.
3. Ступенчатые дугогасящие реакторы. Увеличение/ уменьшение индуктивности варьируется от количества рабочих витков.
Дугогасящие реакторы по способу управления:
1. Неуправляемые. Здесь индуктивность является величиной неизменной, поменять ее можно только в ручную. При этом процедура перенастройки технически сложная, и требует отключения аппарата.
2. Приводные реакторы. Перенастройку индуктивности у таких аппаратов можно делать, не прибегая к его выключению.
3. Дугогасящие реакторы с измерителем емкости. Такие аппараты способны автоматически проводить замер емкости в электрической сети, и изменять индуктивность, оптимально подгоняя ее под текущие показатели емкости.
Если обобщить, то можно сказать, что изменения в распределительной сети происходит постоянно, а значит изменять индуктивность реактора нужно также оперативно, приближая ее к текущим показателям емкости тока в сети. Сделать это возможно, как способом коммутационных операций, которые призваны уменьшить или увеличить количество витков/секций в реакторе, так и за счет постоянной настройки воздушного зазора, который напрямую влияет на индуктивность аппарата.
Дугогасящий реактор – сегодня, это современные с технологической точки зрения аппарат, который оснащается цифровыми системами управления. Их возможности значительно расширены, так как не ограничиваются простыми замерами емкости, и изменением показателей индуктивности. Теперь это полный сбор данных о замыкании, которые формируется в статистику, а также телеметрия, позволяющая специалистам, обслуживающим сеть в короткие сроки находить места замыкания и устранять их.
Важность дугогасящих реакторов измерить очень сложно, так как самой распространенной проблемой в электрических сетях является замыкание на землю. На сегодняшний день система компенсации сети – это единственная возможность грамотно и в короткие сроки устранить соответствующие нарушения. Даже пара часов без электроэнергии для любого предприятия отражается колоссальными финансовыми потерями. По сути, дугогасящие реакторы неоценимы по важности.
Сейчас очень распространены реакторы, который имеют втягивающий сердечник. Это вполне объяснимо, так как такие аппараты не требуют применения коммутационных операций. Применение такие реакторов предполагает, что в момент замыкания будет проведена настройка подачи тока до минимального уровня.
Перед реализацией каждый реактор проходит проверку измерения тока на всем диапазоне регулировки, подвергается испытаниям при изменении показателей переменного тока промышленной частоты, также проверяется функциональность технического аппарата на способность своевременно изменять воздушный зазор. Устройство проходит ряд испытаний, в которых измеряются показатели коэффициентов трансформации между вторичной и основной обмоткой.
Реакторы дугогасящие типов РДМК (масляное исполнение) и РДСК (сухое исполнение), с плавным конденсаторным регулированием индуктивного тока, предназначены для компенсации емкостного тока при однофазных замыканиях на землю (ОЗЗ) в сетях 6–10 кВ (см. рис. 1.1).


Рисунок 1.1 – а - Реактор дугогасящий масляный с конденсаторным регулированием типа РДМК: б – Реактор дугогасящий сухой с конденсаторным регулированием типа РДСК

Дугогасящие реакторы представляют собой статическую индуктивность, обладающую заведомо большим индуктивным током по сравнению с максимально возможным емкостным током сети и, подключенную к вторичной нагрузочной обмотке индук-тивности, батарею конденсаторов, с изменяющейся емкостью. Изменение индуктивного тока дугогасящих реакторов до необходимого для компенсации значения происходит за счет изменения эквивалентной емкости конденсаторной батареи. Батарея имеет 7 или 8 (при мощности реактора более 800 кВА) коммутируемых конденсаторных блоков. Емкости блоков образуют двоичную систему значений емкостей. Таким образом, реактор имеет 128 (256) ступеней регулирования, обеспечивая плавное изменение тока компенсации.
Нагрузочная обмотка, рассчитанная на полную мощность дугогасящего реактора, помимо батареи конденсаторов, позволяет подключать шкаф низковольтных резисторов.
Изменение реактивной и активной проводимостей ДГР производится автоматикой управления «Бреслер-0117.060» по реальным текущим измеренным значениям расстройки компенсации и добротности контура нулевой последовательности (КНП) сети. Время настройки реактора на резонансный режим составляет 15-30 мс с точностью до 0,5 А.
Дугогасящий реактор подключается между нейтральной точкой сети и землей. При отсутствии в сети явно выведенной нейтрали подключение производится с помощью фильтра нулевой последовательности — специального нейтралеобразующего присоединительного трансформатора.
Дугогасящие реакторы состоят из силовой части, представляющей из себя статическую катушку индуктивности, и шкафа конденсаторных батарей, смонтированных на общих швеллерах.
1. Реакторы дугогасящие масляные с конденсаторным регулированием типа РДМК. Катушка индуктивности, помещенная в бак с крышкой, состоит из магнитопровода, рабочей обмотки, нагрузочной обмотки и сигнальной обмотки. Бак заполнен трансформаторным маслом и имеет радиаторы, состоящие из ряда вертикальных охладительных труб, образующих пути для циркулирующего масла внутри них.
2. Реакторы дугогасящие сухие с конденсаторным регулированием типа РДСК. Катушка индуктивности, помещенная в защитный кожух, состоит из магнитопровода, рабочей обмотки, нагрузочной обмотки и сигнальной обмотки.
Перечень конструктивных отличий дугогасящих реакторов типа РДМР на классы напряжения 6, 10 кВ от реакторов других производителей представлен ниже:
1. Дугогасящий реактор РДМР совместно с автоматикой УАРК аттестован в АО «НТЦ ФСК ЕЭС» и ПАО «Россети». Протокол о продлении срока действия Заключения аттестационной комиссии.
2. Изменена конструкция магнитопровода, позволяющая добиться 20-кратного диапазона регулирования индуктивного тока реактора.
3. Данный электрический аппарат предназначен для работы в различных условиях. Производство реакторов РДМР возможно как для применения в районах с умеренным климатом (климатическое исполнение У), так и при использовании специального масла – в районах с умеренным и холодным климатом до -60 оС (климатическое исполнение УХЛ).
4. Разработаны условия применения реакторов в зонах с уровнем сейсмостойкости до 9 баллов по шкале MSK-64 и группой механического исполнения М6 по ГОСТ 17516.1.
5. Разработаны и изготавливаются реакторы с усиленной обмоткой управления на 500 В, 250 А. Она может быть использована для подключения низковольтных резисторов для кратковременного формирования активного тока в поврежденной линии при замыкании на землю, для повышения селективности работы защит от однофазного замыкания на землю. Разработан шкаф блока резисторов и их коммутации, которым могут укомплектовываться реакторы и который навешивается на бак реактора.
6. В конструкцию реактора введены герметизирующие устройства основного вала и штока токоуказателя и установлен воздухоосушитель.
7. Имеется устройство для перекатки реактора в продольном и поперечном направлениях.
8. Разработан токоуказатель новой конструкции вращающегося типа с приводом от выходного конца вала и прецизионным датчиком положения для дистанционного определения положения плунжера и установленного тока компенсации реактора.
9. В реакторах усилена червячная передача привода плунжера реактора.
10. На валу установлено устройство механической защиты от повреждения реактора при отказе концевых выключателей.
11. Изменена конструкция токоуказателя: самоцентрирование штока токоуказателя, улучшены условия наблюдения за показаниями токоуказателя, установлены более надежные конечные выключатели.
12. Реакторы укомплектовываются клеммными коробками климатического исполнения УХЛ1, со степенью защиты IP66.
13. Для определения температуры верхних слоев масла и сигнализации о превышении допустимой температуры реактора устанавливается термометр сопротивления ДТС с подключением к микропроцессорному измеритель-регулятору типа 2ТРМ1 или ТРМ1.
Шкаф конденсаторных батарей состоит из конденсаторов различной емкости, коммутационной аппаратуры и сигнальных ламп. Аналогичную конструкцию имеет, устанавливаемый опционально, шкаф резисторов. Шкафы могут комплектоваться переключателями для ручного управления (см. рис. 1.2).


Рисунок 1.2 – Схема электрическая принципиальная реакторов дугогасящих с конденсаторным регулированием типа РДМК и РДСК, где Wраб. – рабочая обмотка; Wсигн. – сигнальная обмотка; Wнагр. – нагрузочная обмотка

Агрегаты дугогасящие с плавным конденсаторным регулированием типа АДМК (масляного исполнения) и типа АДСК (сухого исполнения) предназначены для компенсации емкостного тока при однофазных замыканиях на землю в сетях 6–10 кВ.
Агрегаты представляют собой фильтр нейтралеобразующий присоединительный и дугогасящий реактор, расположенные в общем конструктиве — баке (кожухе). По своим основным параметрам и возможностям агрегаты соответствуют раздельно устанавливаемым элементам компенсации.
Благодаря агрегатированному исполнению достигается:
 снижение установочной площади;
 упрощение монтажа;
 уменьшение объема масла;
 облегчение обслуживания.
Управление реактивной и активной проводимостями дугогасящего агрегата производится автоматикой управления «Бреслер-0117.060» по реальным текущим измеренным значениям расстройки компенсации и добротности контура нулевой последовательности (КНП) сети. Время настройки агрегата на резонансный режим составляет 15-30 мс с точностью до 0,5 А.
Агрегаты дугогасящие масляные с конденсаторным регулированием типа АДМК. Агрегат масляного исполнения состоит из фильтра нейтралеобразующего присоединительного, статической катушки индуктивности, размещенных в общем баке и шкафа конденсаторных батарей, совместно размещенных на одной общей раме.
Фильтр и катушка индуктивности помещены в маслонаполненный бак с крышкой, на которой размещены соответствующие выводы. Для охлаждения масла по бокам бака имеются радиаторы.
Агрегаты дугогасящие сухие с конденсаторным регулированием типа АДСК. Агрегат сухого исполнения состоит из фильтра нейтралеобразующего присоединительного, статической катушки индуктивности, размещенных в общем кожухе, и шкафа конденсаторных батарей, совместно размещенных на одной общей раме. Класс нагревостойкости обмоток не ниже «F» по ГОСТ 8865–93.
Шкаф конденсаторных батарей аналогичен применяемому в реакторах РДМК и Р
Автоматика управления дугогасящими реакторами «Бреслер-0117.060» (см. рис. 1.3) предназначена для автоматической настройки контура нулевой последовательности сети на заданный режим компенсации емкостного тока. Устройство не требует создания искусственной несимметрии, рассчитано на работу в сетях 6–35 кВ при объединении секций шин и комбинированном заземлении нейтрали. Устройство работает с плунжерными дугогасящими реакторами, реакторами с конденсаторным регулированием и реакторами ступенчатого типа.