Selección del reactor para diferentes aplicaciones

Hay diferentes tipos de reactores disponibles de acuerdo a su diseño y características de construcción. Cada tipo de reactor tiene su propia y única aplicación.

Reactor aéreo o sin núcleo sin escudo magnético

Este tipo de reactor se construye envolviendo un conductor aislado de cobre o aluminio de sección transversal adecuada en un núcleo de cerámica, hormigón, fibra de vidrio o poliéster de vidrio. A veces también puede ser construido sin ningún núcleo como un solenoide con núcleo de aire. Tal núcleo es de naturaleza no metálica. Como no hay un núcleo de hierro en el núcleo de aire o en el reactor sin núcleo, no habrá saturación magnética se produce en el núcleo. Por eso este reactor puede funcionar en una región lineal de características magnéticas a lo largo de su rango normal de funcionamiento. Para limitar la corriente de entrada a través de un banco de condensadores durante el encendido, este reactor es tecnológicamente adecuado para el propósito.

Reactor aéreo o sin núcleo con escudo magnético

Hay una cantidad significativa de flujo de fuga en el núcleo de aire o en el reactor sin núcleo, debido a la ausencia de cualquier núcleo magnético en el interior del devanado. Este gran flujo de fuga crea un campo magnético perdido alrededor del reactor. Cuando hay algún fallo o alguna operación de conmutación, el actual a través del reactor se convierte en un alto, lo que aumenta significativamente el campo magnético perdido que rodea al reactor. Este aumento del campo magnético puede inducir EMF en el hierro y otras partes conductoras cercanas al bobinado del reactor. Debido a la EMF inducida hay una corriente local circulante en esas partes y por lo tanto la generación de calor no deseado en ellas. Esto causa una pérdida general de potencia en el sistema. La inductancia del reactor no puede permanecer constante en una situación de corriente alta porque para una corriente alta del reactor, campos magnéticos creado debido a la corriente circulante local en diferentes partes conductoras del cuerpo del reactor se opondrá al campo principal. No sólo eso, el campo magnético disperso puede afectar al rendimiento de los relés y dispositivos de medición si se instalan cerca del reactor. Para superar estas dificultades, el reactor sin núcleo está cubierto por un marco magnético. Este bastidor está hecho de láminas de acero laminado fuertemente unidas entre sí. Este marco se conoce como la jaula de Faraday.

El escudo magnético confina el campo magnético del espacio en su interior. Pero debido al escudo magnético el reactor sufre de saturación magnética. El reactor está generalmente diseñado para no saturarse por la corriente de menos del 150% de su valor nominal. Los reactores sin núcleo de blindaje magnético se utilizan para los mismos fines que los reactores sin núcleo, pero para una mayor capacidad de corriente. No es adecuado para su uso en sistemas con altas corrientes armónicas y con la linealidad de funcionamiento necesaria a una corriente superior al 150% de su valor nominal.

Núcleo de aire o reactor sin núcleo con escudo no magnético

A veces un núcleo de aire o un reactor sin núcleo es un escudo con material conductor eléctrico no magnético como el cobre o el aluminio. En ese caso, la inductancia del reactor puede disminuir cuando la corriente que lo atraviesa aumenta. Esto se debe a que, la alternancia campo magnético de los enlaces del reactor con el escudo conductor, induciendo así EMF en el cuerpo del escudo. El actual en el cuerpo de blindaje producido debido a esta EMF creará un campo contrario que se opone al campo principal. Como en un reactor sin núcleo y sin escudo magnético, no hay saturación, las características V-I del reactor permanecen casi lineales. Este tipo de reactor puede utilizarse eficazmente como dispositivo limitador de corriente y también como supresor de armónicos. También se puede utilizar adecuadamente en un circuito de filtro debido a su característica lineal.

Reactor de desviación de núcleo hueco

Los reactores en derivación se utilizan generalmente en sistemas de transmisión eléctrica de ultra o extra alto voltaje para compensar la energía reactiva capacitiva generada en el sistema debido a una carga ligera o sin carga largas líneas de transmisión conectado a ese sistema. Eso significa que los reactores neutralizan el efecto capacitivo de las líneas de transmisión largas con poca carga o sin carga. Así, estos reactores de derivación estabilizan el sistema voltaje. Los reactores de derivación están generalmente conectados entre bus eléctrico y el suelo o a veces entre línea de transmisión y la tierra. Los reactores no están continuamente conectados al sistema, porque aporta energía reactiva al sistema incluso cuando no se requiere. Los reactores se encienden o apagan diariamente dependiendo de la condición del sistema.

El núcleo del reactor de derivación está especialmente diseñado con un espacio de aire integrado, de modo que no puede saturarse significativamente y por lo tanto tendrá una característica I razonablemente lineal. En el sistema trifásico de UHV se utiliza a menudo un reactor multiunidades, en el que se utilizan tres unidades monofásicas separadas como una para cada fase. Pero en el sistema trifásico EHV, normalmente se utiliza un reactor trifásico de una sola unidad. El núcleo del reactor trifásico de una sola unidad es del tipo de núcleo o del tipo de cubierta. En el diseño del tipo de núcleo hay tres patas y en el diseño del tipo de cubierta hay cinco patas en el núcleo. En el sistema de transmisión, se utiliza principalmente el diseño tipo concha.

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