Общие сведения о строении, назначении и порядка выбора реакторов

Токоограничивающий реактор - электрический аппарат, предназначенный для ограничения тока короткого замыкания. Включается последовательно в цепь, ток которой нужно ограничивать и работает как индуктивное (реактивное) дополнительное сопротивление, уменьшающее ток при коротком замыкании, что увеличивает устойчивость генераторов и системы в целом.

Реакторы также позволяют поддерживать на шинах подстанции или электростанции определённый уровень напряжения (не ниже 0,65∙ U _ном) при повреждениях за реакторами. В электроустановках применяются как линейные, так и секционные реакторы. В качестве линейных реакторов могут применяться как одинарные (рис. 6.1, 6.2), так и сдвоенные реакторы, схемы включения реакторов приведены на рис. 6.3. Токоограничивающие реакторы выбираются по номинальному напряжению, номинальному току, номинальному индуктивному сопротивлению.

Реактор представляет собой катушку без стального магнитопровода с линейным индуктивным сопротивлением. Внешний вид реакторов показан на рис. 6.1, 6.2. Обмотки катушек выполнены отдельно для каждой фазы в виде концентрически расположенных витков, укладываемых в специальные изоляционные планки с пазами, образующие опорные колонки. Обмотки реактора изготовляются из реакторного провода с алюминиевой или медной жилой. Обмотки реакторов на большие токи выполняются из нескольких параллельных проводов. При укладке параллельных проводов применяется транспозиция, обеспечивающая симметричное расположение каждого провода в магнитном поле. Для вертикальной стяжки витков обмотки используются шпильки, верхние и нижние швеллеры. Выводы реакторов выполняются из контактных алюминиевых или медных шин, привариваемых к проводу реактора и контактных болтов. Основанием установки обмоток являются опорные изоляторы.

Рис.6.1. Внешний вид токоограничивающих реакторов

Примеры:

1. Условное обозначение реактора токоограничивающего бетонного с вертикальным расположением фаз, с естественным воздушным охлаждением, класса напряжения 10 кВ, с номинальным током 1000 А, с номинальным индуктивным сопротивлением 0,45 Ом, климатического исполнения УХЛ, категории размещения 1
   РБ 10 – 1000 – 0,45 УХЛ 1 ГОСТ 14794-79.
2. То же, с горизонтальным расположением фаз, с принудительно-воздушным охлаждением, класса напряжения 10 кВ, с номинальным током 2500 А, с номинальным индуктивным сопротивлением 0,35 Ом, климатического исполнения УХЛ, категории размещения 3
   РБДГ 10 – 2500 – 0,35 УХЛ 3 ГОСТ 14794-79.

Линейные реакторы L1 ограничивают мощность короткого замыкания на отходящей линии, в сети и на подстанциях, питающихся на данной линии. Линейные реакторы рекомендуется устанавливать после выключателя. При этом разрывная мощность линейного выключателя выбирается с учетом ограничения мощности короткого замыкания реактором, так как авария на участке «выключатель – реактор» маловероятна.

Рис.6.2. Токоограничивающие реакторы на подстанции

Рис.6.3. Схемы подключения токоограничивающих реакторов

Задание 1

Запустите Дельфи. Положите в правый верхний угол формы компонент MainMenu и рядом компоненты OpenDialog, SaveDialog, OpenPictureDialog, FontDialog, ColorDialog из палитры компонентов Dialogs. С оздайте меню следующего формата: главное меню – «Файл» с подменю «Открыть файл реакторов» и «Открыть картинку»; «Расчёт» с подменю «Выбор реактора». Выйти из режима создания меню и проверить работу программы, создавая заготовки процедур, которые будут выполняться по нажатию команд подменю. Сохраните программу в папке практика 6. Проверьте число сохранённых файлов (должно быть не менее 6).

Положите на форму компонент PageControl из палитры компонентов Win32 и измените его размер так, чтобы он занимал всю форму, исключая 5 верхних строк. Нажимая правой кнопкой мыши на компоненте PageControl, создайте новую страницу (New Page). Проделайте эту операцию ещё 4 раза (в верхней части компонента должно появиться 5 закладок страниц). Перейдите на первую страницу и измените её заголовок на «Главная» в свойстве Caption инспектора объектов страницы. Этот заголовок должен появиться как в строке заголовков на форме, так и в дереве объектов. Проверьте внесённые изменения. Измените заголовки остальных четырёх страниц на следующие: «Картинки», «Внешний вид», «Схемы подключения», «Характеристики» или любые другие. Обратите внимание, на способ перехода с одной страницы на другую.

На главную страницу положите компонент Panel, измените её размеры и поместите в левую часть страницы. Удалите заголовок и измените цвет панели на clInfoBk.

Поместите на панель (сверху) метку, изменив её заголовок на «Номинальный ток, А». Поместите на панель (под меткой) компонент ComboBox и создайте (Items) список номинальных токов: 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000.

Поместите на панель (ниже ComboBox с токами) метку, изменив её заголовок на «Номинальный ток отключения, кА». Поместите на панель (под меткой) компонент ComboBox и создайте (Items) список номинальных токов отключения коротких замыканий силовыми выключателями: 12,5; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63. Определение: н оминальный ток отключения - наибольший ток короткого замыкания (действующее значение периодической составляющей), который выключатель способен отключить при напряжении, равном наибольшему рабочему напряжению.

Поместите на панель (ниже ComboBox с токами отключения выключателями) метку, изменив её заголовок на «Индуктивное сопротивление, Ом». Поместите на панель (под меткой) компонент ComboBox и создайте (Items) список номинальных индуктивных сопротивлений токоограничивающих реакторов: 0,14; 0,18; 0,20; 0,22; 0,25; 0,28; 0,35; 0,40; 0,45; 0,56.

Поместите на панель (ниже ComboBox с индуктивными сопротивлениями реакторов) метку, изменив её заголовок на «Номинальное напряжение, кВ». Поместите на панель (под меткой) компонент ComboBox и создайте (Items) список номинальных напряжений.

Поместите на панель (ниже ComboBox с номинальными напряжениями) компонент LabeledEdit из дополнительной (Additional) палитры компонентов. Откройте все свойства редактирования меток (свойства EditLabel), нажимая на знак «+» слева. В открывшемся списке свойств измените заголовок на «ток КЗ, кА». В свойстве Text запишите 16.

Поместите на панель кнопку BitButton и измените её заголовок на «Старт».

Поместите на страницу «главная» компонент Memo и вставьте линейки прокрутки.

Создайте заготовку процедуры создания формы (FormCreate) двойным щелчком на форме, где нет других компонентов. Обнулите значения номера в списке, вставив в эту процедуру 4 оператора типа: ComboBox 1.ItemIndex:=0;.

Сохраните программу. Проверьте работу программы.

Перейдите на лист «Картинки». Положите на лист компонент Image (изображение, картинка) и сделайте его размер как можно больше. Найдите в инспекторе объектов свойства картинка (Picture) и, открыв редактор картинок (Picture Editor) выберите картинку с условными обозначениями токоограничивающих реакторов типа РБ (реактор бетонный). Компонент Image допускает в свойстве Picture растровых рисунков с расширениями Jpg, jpeg, ico, bmp, wmf, emf. Сохраните в папке практика 6 все рисунки этого практического занятия.

Создайте заготовку процедуры открытия картинки из меню (Файл/Открытие картинки). В тело процедуры впишите команду

if OpenPictureDialog1.Execute then image1.Picture.LoadFromFile(OpenPictureDialog1.FileName);.

Название OpenPictureDialog1 и image1 на разных компьютерах могут отличаться. Запустите программу и проверьте правильность работы.

Создайте

метку, изменив её заголовок на «Номинальное напряжение, кВ».

Форматы картинок:

Категории исполнения АВН по климату размещения в районах:

с умеренным климатом У (N);

с умеренным и холодным УХЛ (NF);

с тропическим влажным ТВ (ТН);

с тропическим сухим ТС (ТА);

с тропическим морским ТМ (МТ);

с любым климатом на суше, кроме очень холодного О (U);

с умеренно-холодным морским М (М);

как с умеренно-холодным морским, так и с тропическим морским, в том числе для судов неограниченного района плавания ОМ (MU);

во всех районах на суше и море, кроме районов с очень холодным климатом В (W).

По месту установки аппарата в эксплуатации аппараты высокого напряжения подразделяются на пять укрупненных категорий размещения. Аппараты категории размещения 1 называются аппаратами наружной Установки, а категорий 3 - 5 - аппаратами внутренней установки. Аппарат категории размещения 2 занимают промежуточное положение.

Категория 1 - на открытом воздухе.

Категория 2 - под навесом или в помещениях, где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний их на открытом воздухе и имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха, например в палатках, кузовах, прицепах, металлических помещениях без теплоизоляции, в оболочке комплектного изделия категории I (отсутствие прямого солнечного излучения и атмосферных осадков).

Категория 3 - в закрытых помещениях (объемах) с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха и воздействие песка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе, например в металлических помещениях с теплоизоляцией, каменных, бетонных и деревянных помещениях (существенное уменьшение воздействия солнечной радиации, ветра, атмосферных воздействий, отсутствие росы).

Категория 4 - в помещениях (объемах) с искусственно регулируемыми климатическими условиями, например в закрытых отапливаемых или охлаждаемых и вентилируемых производственных или других помещениях, в том числе и хорошо вентилируемых подземных (отсутствие прямого солнечного излучения, атмосферных осадков, ветра, песка и пыли, наружного воздуха, отсутствие или уменьшение рассеянного солнечного излучения и конденсации влаги).

Категория 5 - в помещениях (объемах) с повышенной влажностью, например в неотапливаемых и невентилируемых подземных помещениях, в том числе в шахтах, подвалах, почве, в судовых, корабельных и других помещениях, в которых возможно длительное присутствие воды или частая конденсация; влаги на стенах и потолке.

Вопросы для самопроверки

1. Что такое линейный токоограничивающий реактор?

2. Какие типы реакторов существуют?

3. Как рассчитать падение напряжение на реакторе при коротком замыкании?

4. Чем отличаются линейные и секционные токоограничивающие реакторы?

5. Какой материал используется в качестве магнитопровода в токоограничивающих реакторах?

6. Какой функцией описывается зависимость напряжения на реактроре от тока, протекающего по реактору?

7. Из какого материала изготавливаются обмотки реакторов?

8. На что устанавливаются реакторы?

9. Какой компонент должен быть помещён на форму для того, чтобы создать меню подпрограмм?

10. Какой компонент должен быть помещён на форму для того, чтобы создать многостраничное представление программы?

11. Как создать новую страницу многостраничной программы?

12. Как изменить название отдельной страницы многостраничной программы?

13. Для чего нужен компонент Панель в программе?

14. В каком порядке нужно помещать компоненты на панель?

15. Как убедиться в том, что компонент лежит на панели?

16. Чем отличаются компоненты LabeledEdit и Edit?

17. Как вставить линейки прокрутки в компонент Memo?

18. Как создать заготовку процедуры создания формы (FormCreate)?

19. Какие операторы следует помещать в процедуру создания формы?

20. Как поместить на форму компонент Image?

21. Для чего нужен компонент Image?

22. Какие типы растровых картинок можно поместить в компонент Image?

23. Какой компонент должен быть помещён на форму для того, чтобы создать процедуру поиска и загрузки файла картинки в компонент Image?

24. Перечислите условные обозначения существующих категорий исполнения АВН по климату размещения.

25. Перечислите условные обозначения существующих категорий по месту установки АВН в эксплуатации?