Reactor de serie
Un reactor en serie es un componente inductivo utilizado en sistemas de potencia, generalmente conectado en serie con capacitores. Sus funciones principales incluyen limitación de corriente, supresión de armónicos, protección de capacitores y mejora de la estabilidad del sistema. A continuación se presenta una introducción detallada a los reactores en serie:
1. Funciones Principales
- Limitación de Corriente de Encendido:
Al energizar los capacitores, pueden ocurrir corrientes de encendido de alta frecuencia. Los reactores en serie suprimen estas corrientes, protegiendo a los capacitores y dispositivos de conmutación.
- Supresión Armónica:
El reactor y el capacitor forman un circuito serie LC, ajustado a frecuencias específicas (por ejemplo, el 5º o 7º armónico) para bloquear corrientes armónicas y evitar su amplificación.
- Mejora de la Estabilidad del Sistema:
En dispositivos de compensación de potencia reactiva (por ejemplo, SVG, SVC), los reactores equilibran la impedancia del sistema y reducen las fluctuaciones de voltaje.
2. Parámetros Clave
- Relación de Reactancia (%):
La relación entre la reactancia inductiva del reactor y la reactancia capacitiva del condensador. Valores comunes incluyen 5% (para suprimir armónicos de 5º orden y superiores), 6% (para limitar la corriente de arranque) y 7% (para mitigar el armónico de 3er orden).
- Corriente y Voltaje Nominales:
Deben seleccionarse según la capacidad del sistema y las condiciones de armónicos para evitar sobrecargas.
- Factor de Calidad (Q):
Refleja las características de pérdida del reactor; se prefieren generalmente los reactores de baja pérdida (alta Q).
3. Aplicaciones Típicas
- Compensación de Potencia Reactiva:
Combinado con capacitores en paralelo para formar "ramas de filtro", como sistemas FC (capacitor de filtro) o TSC (capacitor de filtro con tiristor).
- Sistemas Inversor/Rectificador:
Suprime armónicos en el lado CC, reduciendo la interferencia en la red.
- Sistemas de Energía Renovable:
Utilizado en la salida de inversores eólicos o de PV para filtrar armónicos de alta frecuencia.
4. Consideraciones de Selección
- Análisis de Armónicos:
Mida primero el espectro de armónicos del sistema, luego seleccione una relación de reactividad apropiada (por ejemplo, 4.5%~5% para armónicos dominantes de 5º orden).
- Método de Instalación:
De tipo seco (enfriado por aire) o sumergido en aceite (para aplicaciones de alta capacidad), considerando la disipación de calor y las limitaciones de espacio.
- Capacidad de Sobrecarga:
En entornos de alta armonía, el reactor debe soportar condiciones de sobrecorriente.
5. Problemas Comunes y Soluciones
- Sobrecalentamiento:
Puede ser causado por corrientes armónicas excesivas; verifique si la relación de reactividad coincide o si los armónicos superan los límites.
- Ruido Anormal:
Causado por núcleos de hierro sueltos o saturación magnética; se deben utilizar materiales de núcleo de alta calidad (por ejemplo, aleación amorfa).
- Daño en el Capacitor:
Una selección incorrecta del reactor puede causar resonancia: recalcula la frecuencia de ajuste.
6. Comparación con Otros Reactores
- Reactor en Paralelo:
Utilizado para compensación de potencia reactiva en líneas de transmisión largas o para limitar sobretensiones de frecuencia de potencia, conectado en paralelo.
- Reactor Limitador de Corriente:
Utilizado para la supresión de corriente de cortocircuito, generalmente se instala en serie con barras o líneas.
La selección e instalación adecuada de reactores en serie son críticas para la seguridad del sistema eléctrico. Para aplicaciones específicas (por ejemplo, fórmulas de diseño, estudios de casos), se recomienda consultar con los fabricantes o expertos en ingeniería. ¡Házmelo saber si deseas explorar algún aspecto con más detalle!
EN
