Nas linhas de transmissão de alta tensão, as correntes capacitivas ocorrem durante a operação de emergência, isto acontece quando uma das fases se rompe para o terra. Essas correntes capacitivas formam um arco elétrico, destruindo o isolamento de cabos adequados e todos os relés de proteção. Para evitar isso, reatores de extinção de arco são usados. Eles ajudam a reduzir o efeito de um arco elétrico.
Reator de extinção de arco
Em esquemas modernos de fornecimento de energia, vários sistemas e equipamentos de proteção são usados. Para evitar interrupções no fornecimento de energia dos consumidores, é usado um dos meios especiais de proteção para uma f alta à terra monofásica - reatores supressores de arco. São dispositivos elétricos projetados para compensar a componente capacitiva da corrente em caso de f alta à terra.
Reatores são utilizados principalmente em redes com tensão neutra isolada de 6 a 35 kV. Em redes com tensão de 110 a 750 kV,neutro aterrado.
Tipos e composição de reatores
Reatores a arco, como qualquer equipamento especializado, são divididos em várias categorias.
De acordo com a precisão de ajuste, os reatores são divididos em vários tipos:
- unmanaged - não têm capacidade de regular, são feitos individualmente de acordo com os parâmetros fornecidos;
- Reatores regulados por etapas possuem vários programas de ajuste específicos;
- Reatores de arco de ajuste suave são o tipo mais prático de reatores de extinção de arco, permitindo que você selecione os parâmetros ideais para melhor proteção.
De acordo com o método de configuração, eles são diferenciados:
- com ajuste de passo com torneiras do enrolamento principal; o ajuste ocorre em etapas - dependendo do número de voltas;
- êmbolo permite que você ajuste a indutância dependendo da localização do núcleo na bobina;
- reatores com polarização adicional têm uma fonte de indutância de terceiros que amplifica a principal.
De acordo com a gestão, os reatores são divididos em:
- Sem controle. Os reatores são bastante difíceis de manter, ajustar a indutância neles geralmente é um processo demorado que envolve desconectar o próprio reator da rede. Estes são principalmente reatores escalonados.
- Com acionamento controlado. Eles permitem que você ajuste a indutância remotamente sem desconectá-los da rede.
- Com controle automatizado. Este tipo permite ajustar automaticamente a indutância emcondições da rede.
Reatores de arco são um transformador convencional. Dependendo das condições, eles são feitos a seco e preenchidos com óleo, com uma folga constante entre o núcleo e a bobina, bem como variável.
Princípio de funcionamento
Para evitar interrupções no fornecimento de energia dos consumidores, a compensação do componente ativo é aplicada por equalização com o auxílio de um componente indutivo.
Esta é a base do princípio do reator de extinção de arco. As correntes indutivas e capacitivas são opostas em fase, iguais em valor, e em relação à fonte de energia se cancelam no ponto de f alta à terra, resultando na extinção do arco elétrico.
Isso permite manter intactas as partes que transportam corrente, bem como evitar falhas no equipamento em caso de falha de aterramento.
A operação da rede de corrente elétrica com neutro isolado não ultrapassa 6 horas, o que é suficiente para encontrar e corrigir uma falha na linha de transmissão. A solução rápida de problemas é a chave para a operação estável de equipamentos de consumo.
Recursos
De acordo com as regras de funcionamento técnico de equipamentos elétricos, os reatores de arco são utilizados em redes de 6-20 kV quando instalados em concreto armado e suportes metálicos, e em todas as redes acima de 35 kV com corrente de 10 A. Eles também são usados em redes que não possuem suportes de concreto armado e metálicos com tensão de 6 kV e corrente de 10 A, etambém 10 kV a 20 A.
Às vezes é permitido usar a compensação do componente capacitivo usando o indutivo em redes de 6-10 kV em uma corrente abaixo de 10 A. As regras também indicam que pelo menos 2 reatores são usados quando a corrente de f alta à terra é superior a 50 A.
Aplicativo
O princípio de funcionamento dos reatores de extinção de arco é um processo tecnológico moderno, dotado de sistemas de controle digital. Isso permite ajustar remotamente os parâmetros necessários com mais precisão e facilidade, coletar todos os dados sobre o fechamento, arquivá-los e manter estatísticas. Tudo isso permite que o pessoal de manutenção analise, encontre e elimine o mau funcionamento o mais rápido possível. Os reatores de supressão de arco são muito importantes em sistemas de proteção, pois as f altas à terra na rede elétrica são o tipo mais comum de f alta.
A compensação da rede para o componente capacitivo usando o indutivo é uma medida necessária e comum. O tempo de inatividade da empresa devido a uma queda de energia resulta em grandes perdas financeiras para ela. Portanto, o uso deste tipo de proteção é muito importante.