Strombegrenzungsdrossel: Gerät und Funktionsprinzip
Strombegrenzungsdrossel: Gerät und Funktionsprinzip

Video: Strombegrenzungsdrossel: Gerät und Funktionsprinzip

Video: Strombegrenzungsdrossel: Gerät und Funktionsprinzip
Video: Vom Silo-Denken zu integrierten Prozessen 🇩🇪 2024, November
Anonim

Die Strombegrenzungsdrossel ist eine Spule mit einem stabilen induktiven Widerstand. Das Gerät ist im Stromkreis in Reihe gesch altet. Solche Geräte haben in der Regel keine ferrimagnetischen Kerne. Als Standard gilt ein Spannungsabfall von ca. 3-4%. Bei einem Kurzschluss wird die Netzspannung an die Strombegrenzungsdrossel angelegt. Der maximal zulässige Wert wird nach folgender Formel berechnet:

In=(2, 54 Ih/Xp) x100%, wobei Ih der Netznennstrom und Xp die Reaktanz ist.

Strombegrenzungsdrossel
Strombegrenzungsdrossel

Betonkonstruktionen

Das elektrische Betriebsmittel ist eine Konstruktion, die für den Dauerbetrieb in Netzen mit Spannungen bis 35 kV ausgelegt ist. Die Wicklung besteht aus flexiblen Drähten, die durch mehrere Parallelsch altungen dynamische und thermische Belastungen dämpfen. Sie ermöglichen es Ihnen, Ströme gleichmäßig zu verteilen und gleichzeitig die mechanische Kraft auf einen stationären Betonsockel zu entlasten.

Die Art der Einsch altung der Phasenspulen ist so gewählt, dass sich die entgegengesetzte Richtung der Magnetfelder ergibt. Auch dies trägt zur Abschwächung dynamischer Kräfte bei Stoßkurzschlussströmen bei. Offene Platzierung von Wicklungen im Raum trägt dazu beibieten hervorragende Bedingungen für eine natürliche atmosphärische Abkühlung. Wenn die thermischen Auswirkungen die zulässigen Parameter überschreiten oder ein Kurzschluss auftritt, wird eine forcierte Luftströmung mit Lüftern angewendet.

elektrische Apparate
elektrische Apparate

Trockenstrombegrenzungsdrosseln

Diese Bauelemente sind das Ergebnis der Entwicklung innovativer Isolationsmaterialien auf Basis einer strukturellen Basis aus Silizium und organischen Stoffen. Die Einheiten arbeiten erfolgreich mit Geräten bis zu 220 kV. Die Wicklung auf der Spule ist mit einem mehradrigen Kabel mit rechteckigem Querschnitt gewickelt. Es hat eine erhöhte Festigkeit und ist mit einer speziellen Schicht aus Organosilizium-Farbbeschichtung bedeckt. Ein zusätzliches Betriebsplus ist das Vorhandensein einer siliziumh altigen Silikonisolierung.

Im Vergleich zu Gegenstücken aus Beton hat der Strombegrenzungsreaktor vom Trockentyp eine Reihe von Vorteilen, nämlich:

  • Geringeres Gewicht und geringere Gesamtabmessungen.
  • Erhöhte mechanische Festigkeit.
  • Erhöhte Temperaturbeständigkeit.
  • Mehr Angebot an Arbeitsressourcen.
elektrische Ausrüstung
elektrische Ausrüstung

Öloptionen

Dieses elektrische Gerät ist mit Leitern mit isolierendem Kabelpapier ausgestattet. Es wird an speziellen Zylindern installiert, die sich in einem Tank mit Öl oder einem ähnlichen Dielektrikum befinden. Das letzte Element spielt auch die Rolle eines Wärmeableitungsteils.

Um die Erwärmung des Metallgehäuses zu normalisieren, enthält das Design magnetische Shunts oder AbschirmungenElektromagnete. Sie ermöglichen es Ihnen, die durch die Windungen der Wicklung fließenden Netzfrequenzfelder auszugleichen.

Magnetische Shunts bestehen aus Stahlblechen, die in der Mitte des Öltanks direkt neben den Wänden platziert sind. Dadurch wird ein interner Magnetkreis gebildet, der den durch die Wicklung erzeugten Fluss schließt.

Elektromagnetische Abschirmungen werden in Form von kurzgeschlossenen Spulen aus Aluminium oder Kupfer hergestellt. Sie werden in der Nähe der Containerwände installiert. Sie induzieren ein entgegenkommendes elektromagnetisches Feld, das den Einfluss der Hauptströmung reduziert.

Modelle mit Rüstung

Diese elektrische Ausrüstung wird mit einem Kern erstellt. Solche Konstruktionen erfordern eine genaue Berechnung aller Parameter, was mit der Möglichkeit einer Sättigung des Magnetdrahtes verbunden ist. Eine sorgfältige Analyse der Betriebsbedingungen ist ebenfalls erforderlich.

Trockenstrom begrenzende Faktoren
Trockenstrom begrenzende Faktoren

Panzerkerne aus Elektroband ermöglichen es, die Gesamtabmessungen und das Gewicht des Reaktors zu reduzieren und gleichzeitig die Kosten des Geräts zu senken. Es ist erwähnenswert, dass bei der Verwendung solcher Geräte ein wichtiger Punkt berücksichtigt werden muss: Der Stoßstrom sollte den maximal zulässigen Wert für diesen Gerätetyp nicht überschreiten.

Das Funktionsprinzip von Strombegrenzungsdrosseln

Der Aufbau basiert auf einer Spulenwicklung mit induktivem Widerstand. Es ist in der Unterbrechung der Hauptversorgungskette enth alten. Die Eigenschaften dieses Elements sind so gewählt, dass unter normalen Betriebsbedingungendie Spannung ist nicht über 4 % der Gesamtspannung gefallen.

Bei einer Notsituation im Schutzkreis löscht die Strombegrenzungsdrossel aufgrund der Induktivität den überwiegenden Teil der angelegten Hochspannungswirkung und hält gleichzeitig den Stoßstrom zurück.

Das Funktionsschema des Geräts beweist die Tatsache, dass mit zunehmender Induktivität der Spule eine Abnahme der Auswirkung des Stoßstroms beobachtet wird.

Strombegrenzungsdrossel 10 kV
Strombegrenzungsdrossel 10 kV

Funktionen

Das betrachtete elektrische Gerät ist mit Wicklungen ausgestattet, die einen Magnetdraht aus Stahlblech aufweisen, der zur Erhöhung der reaktiven Eigenschaften dient. In solchen Einheiten wird beim Durchgang großer Ströme durch die Windungen eine Sättigung des Kernmaterials beobachtet, was zu einer Abnahme seiner strombegrenzenden Parameter führt. Folglich sind solche Geräte nicht weit verbreitet.

Meistens sind Strombegrenzungsdrosseln nicht mit Stahlkernen ausgestattet. Dies ist darauf zurückzuführen, dass das Erreichen der erforderlichen Induktivitätseigenschaften mit einer erheblichen Zunahme der Masse und der Abmessungen der Vorrichtung einhergeht.

Stoßkurzschlussstrom: Was ist das?

Warum brauchen wir eine Strombegrenzungsdrossel von 10 kV oder mehr? Tatsache ist, dass im Nennmodus die Versorgungshochspannungsenergie für die Überwindung des maximalen Widerstands des aktiven Stromkreises aufgewendet wird. Sie wiederum besteht aus einer aktiven und einer reaktiven Last, die kapazitive und induktive Kopplungen aufweist. Dadurch wird ein impedanzoptimierter Betriebsstrom erzeugtStromkreis-, Strom- und Spannungsanzeige.

Bei einem Kurzschluss wird die Quelle überbrückt, indem zufällig die maximale Last in Kombination mit dem für Metalle typischen minimalen aktiven Widerstand angeschlossen wird. Dabei wird das Fehlen der reaktiven Komponente der Phase beobachtet. Ein Kurzschluss gleicht das Gleichgewicht im Arbeitskreis aus und bildet neue Arten von Strömen. Der Übergang von einem Modus zum anderen erfolgt nicht sofort, sondern in einem langwierigen Modus.

Funktionsprinzip von Strombegrenzungsdrosseln
Funktionsprinzip von Strombegrenzungsdrosseln

Während dieser momentanen Transformation ändern sich die Sinus- und Gesamtwerte. Neue Stromformen können nach einem Kurzschluss eine erzwungen periodische oder freie aperiodische Komplexform annehmen.

Die erste Option trägt dazu bei, die Konfiguration der Versorgungsspannung zu wiederholen, und das zweite Modell beinh altet die Umwandlung des Indikators in Sprüngen mit einer allmählichen Abnahme. Er wird durch eine kapazitive Last in Höhe des Nennwertes gebildet, die als Leerlauf für einen nachfolgenden Kurzschluss betrachtet wird.

Empfohlen: