Reator de núcleo aéreo de 1kHz: Por que é um "freio" de corrente de curto-circuito indispensável nas linhas de distribuição?

Como o nome sugere, o loop de fluxo magnético do reator do núcleo aéreo não é formado através do núcleo de ferro, mas diretamente através do ar. Esse projeto não apenas reduz o peso do equipamento, mas também evita o problema do valor instável de indutância causado pela saturação do núcleo de ferro. Os reatores de núcleos aéreos de 1kHz geralmente são enrolados por várias camadas de fios de alumínio redondo paralelo, e uma camada de isolamento precisa é fornecida entre cada camada de fios para garantir a confiabilidade do isolamento entre turnos. Além disso, um duto de ar de dissipação de calor é projetado dentro do reator, o que melhora efetivamente a estabilidade térmica e a vida útil do equipamento através do resfriamento de convecção natural.

Na teoria do circuito, a indutância é um parâmetro importante para descrever a resistência do circuito à corrente alternada. Quanto maior o valor da indutância, mais forte a resistência à corrente. O reator de núcleo aéreo de 1kHz está conectado em série no circuito, usando suas características de indutância para aumentar o valor total de indutância do circuito, resistindo assim à corrente alternada. Esse recurso oferece ao reator de núcleos aéreos uma vantagem única para limitar a corrente de curto-circuito.

Na linha de distribuição, quando ocorre uma falha de curto-circuito, a corrente aumentará acentuadamente, formando uma corrente de curto-circuito. A magnitude da corrente de curto-circuito depende de fatores como a tensão da fonte de alimentação, a impedância do circuito e a localização do ponto de falha. Se a corrente de curto-circuito for muito grande, causará choque térmico grave e estresse mecânico ao equipamento da rede de energia e até mesmo conseqüências catastróficas, como incêndio e explosão.

O Reator de núcleo aéreo de 1kHz pode responder rapidamente quando uma falha de curto-circuito ocorre ao ser conectada em série no circuito. Quando a corrente de curto-circuito flui através do reator, o reator gera uma grande força eletromotiva induzida devido à resistência da indutância à corrente alternada. Essa força eletromotiva induzida é oposta à tensão da fonte de alimentação, reduzindo efetivamente o valor atual real no circuito. À medida que a corrente de curto-circuito aumenta, a força eletromotiva induzida gerada pelo reator também aumenta, e a resistência à corrente também é mais forte. Portanto, o reator de núcleo aéreo de 1kHz pode gerar rapidamente uma grande força eletromotiva induzida quando ocorre uma falha de curto-circuito, limitando efetivamente a magnitude da corrente de curto-circuito e impedindo que ela cause danos ao equipamento de grade de energia.

O reator de núcleo aéreo de 1kHz possui uma ampla gama de aplicações em sistemas de energia, não limitados à limitação de corrente de curto-circuito nas linhas de distribuição. No sistema de energia, ele também pode ser usado para compensação de energia reativa, filtragem, mudança de fase e outros aspectos.

Em termos de compensação de energia reativa, os reatores de núcleos aéreos podem ser usados ​​como fornecedores de potência reativa indutiva e usados ​​em paralelo com os capacitores para formar dispositivos de compensação reativa. Ao ajustar o valor de indutância do reator, pode ser alcançada compensação precisa da potência reativa da grade de energia, o fator de potência da rede de energia pode ser melhorado, as perdas de linha podem ser reduzidas e a eficiência da operação da grade de energia pode ser melhorada .

Em termos de filtragem, os reatores de núcleos aéreos podem ser usados ​​em série com capacitores para formar filtros. O filtro pode filtrar os componentes harmônicos no sistema de energia, melhorar a qualidade da energia elétrica e proteger o equipamento da grade de energia contra interferência harmônica.

Em termos de mudança de fase, ajustando o valor de indutância do reator do núcleo aéreo, a relação de fase entre corrente e tensão pode ser alterada para alcançar a função de mudança de fase. Esta função possui uma ampla gama de valor de aplicação no controle de fluxo do sistema de energia, distribuição de energia reativa e outros aspectos.

A razão pela qual os reatores de núcleos aéreos de 1kHz podem ser amplamente utilizados em sistemas de energia é inseparável de suas vantagens únicas.

O reator de núcleo aéreo adota um design sem coroa para evitar o problema do valor instável de indutância causado pela saturação do núcleo. Isso torna o valor de indutância do reator mais estável e o efeito de bloqueio na corrente mais confiável.

O reator de núcleo aéreo é enrolado com várias camadas de fios de alumínio redondo paralelo, e uma camada de isolamento precisa é fornecida entre cada camada de fios para garantir a confiabilidade do isolamento entre vantagens. Ao mesmo tempo, o reator foi projetado com uma via aérea de dissipação de calor, o que melhora a estabilidade térmica e a vida útil do equipamento através do resfriamento natural da convecção.

O reator de núcleo aéreo também tem as vantagens de tamanho pequeno, peso leve e manutenção fácil. Isso torna o reator mais conveniente durante a instalação, comissionamento e manutenção e reduz o custo operacional da grade de energia.