Réacteur shunt à noyau de fer de type sec

Le réacteur shunt à noyau de fer de type sec de Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. est un dispositif de compensation de puissance réactive à capacité fixe conçu pour absorber l'excès de puissance réactive capacitive dans les systèmes électriques à moyenne et haute tension. Il est couramment appliqué aux réseaux de câbles, aux sous-stations et aux systèmes de distribution industriels où le courant de charge de ligne peut provoquer une tension élevée lors d'un fonctionnement à faible charge ou à vide.

Le réacteur utilise un circuit magnétique à noyau de fer avec des entrefers distribués et une isolation en résine coulée de type sec. Contrairement à un réacteur à commande magnétique, sa réactance nominale est fixe et ne nécessite pas d'ajustement continu de sa capacité. La construction sans huile élimine le besoin de gestion de l'huile isolante et peut être envisagée pour les installations où la protection incendie, l'installation intérieure et la maintenance simplifiée sont des exigences de conception importantes.

Présentation du produit

Les longs câbles souterrains et les lignes aériennes présentant une capacité importante peuvent générer une puissance réactive capacitive, en particulier lorsque le système est peu chargé. Si cette puissance réactive n'est pas correctement absorbée, la tension à la réception ou sur le bus peut dépasser la plage de fonctionnement requise.

Un réacteur shunt est connecté en parallèle au système d'alimentation pour fournir une puissance réactive inductive. Le réacteur absorbe une partie de la puissance réactive capacitive générée par la ligne et permet de contrôler la tension dans des conditions de charge légère ou à vide.

Le réacteur shunt à noyau de fer de type sec Yulan est conçu comme une unité à capacité fixe. Sa configuration électrique et mécanique finale est déterminée en fonction de la tension nominale, de la puissance réactive, de la fréquence du système, du niveau d'isolation, de l'environnement d'installation et des normes applicables du projet.

Principe de fonctionnement

Le réacteur est connecté en parallèle avec le système électrique. Sa réactance inductive absorbe la puissance réactive capacitive produite par les lignes de transport ou de distribution.

Lorsqu'un réseau de câbles ou une ligne légèrement chargée génère un courant de charge excessif, la self shunt fournit une composante de courant inductif pour compenser une partie du courant capacitif. Cela réduit la puissance réactive capacitive nette et contribue à limiter l’augmentation de la tension.

Le réacteur ne régule pas la puissance réactive en continu. Sa capacité de compensation est déterminée par ses paramètres électriques nominaux et reste essentiellement fixe en fonctionnement normal.

Cela rend le produit différent d'un réacteur à commande magnétique, qui modifie sa puissance réactive grâce à un contrôle magnétique.

Construction principale

1. Noyau de fer

Le noyau magnétique est assemblé à partir d'acier électrique à grains orientés avec des entrefers répartis. La structure d'entrefer segmenté est utilisée pour établir la réluctance magnétique requise et maintenir les caractéristiques inductives du réacteur dans la plage de fonctionnement spécifiée.

Le serrage du noyau et le renforcement mécanique sont conçus pour contrôler les vibrations et les forces électromagnétiques pendant le fonctionnement.

2. Enroulement haute tension

L'enroulement utilise des conducteurs en cuivre et une isolation de type sec. La résine époxy coulée sous vide est utilisée pour former la structure isolante principale, fournissant une isolation électrique et une protection contre l'humidité et la poussière dans les conditions de fonctionnement spécifiées.

La conception du bobinage peut être configurée en fonction de la classe de tension requise, du niveau d'isolation, du courant et de la puissance réactive requis.

3. Isolation et support mécanique

Des composants isolants à haute résistance, des pièces de serrage métalliques et des structures de contrôle des vibrations sont intégrés dans l'ensemble réacteur.

La structure mécanique est conçue pour résister aux forces électromagnétiques associées au fonctionnement normal et aux conditions de court-circuit spécifiées.

4. Surveillance de la température et refroidissement

Des capteurs de température peuvent être fournis pour la surveillance de la température des enroulements ou de fonctionnement.

Pour les conceptions de plus grande capacité, un refroidissement par air pulsé peut être configuré lorsque la conception thermique l'exige. Des fonctions d'alarme et de contrôle du ventilateur peuvent également être intégrées selon les exigences du projet.

Spécifications techniques

Les paramètres suivants doivent être confirmés par rapport à la conception spécifique de Yulan et aux spécifications du projet avant le devis ou la commande.

Remarque : La tension nominale, la puissance réactive, le niveau d'isolation, les dimensions, les pertes, l'impédance/réactance, le niveau de bruit et les limites d'échauffement doivent être confirmés à partir de la spécification technique ou du devis final. Elles ne doivent pas être considérées comme des valeurs universelles pour chaque modèle de réacteur.

Caractéristiques de conception clés

Construction de type sec sans huile

Le réacteur ne contient aucune huile isolante. Cela supprime le remplissage d'huile, l'inspection des fuites d'huile et le remplacement périodique de l'huile des exigences d'entretien de routine.

La configuration de type sec peut également simplifier l'installation dans les sous-stations intérieures et autres emplacements où les équipements remplis d'huile nécessitent des mesures de protection incendie supplémentaires.

Compensation de puissance réactive fixe

Le réacteur fournit une réactance inductive prédéterminée plutôt qu'une puissance réactive variable en continu. Cette configuration convient lorsque la puissance réactive capacitive et les conditions d'augmentation de tension du système sont relativement prévisibles.

Noyau d'entrefer distribué

Le noyau de fer intègre des entrefers distribués pour obtenir l'inductance requise tout en contrôlant la densité de flux magnétique. La conception et le serrage du noyau sont des facteurs importants pour maintenir les performances électriques et contrôler le comportement vibratoire et acoustique.

Isolation en résine coulée

L’isolation époxy coulée sous vide constitue la principale structure d’isolation de type sec. La conception de l'enroulement encapsulé offre une protection contre l'humidité et la poussière dans les conditions environnementales spécifiées.

Surveillance de la température

La surveillance de la température peut être intégrée au réacteur. Selon la conception, les signaux d'alarme et la commande des ventilateurs peuvent être connectés au système de surveillance de l'usine ou de la sous-station.

Où les réacteurs shunt de type sec sont utilisés

Le réacteur peut être spécifié pour les applications où la puissance réactive de charge de ligne et l'augmentation de la tension de charge légère doivent être contrôlées, notamment :

· Réseaux de distribution par câble 10 kV et 35 kV

· Sous-stations et postes de commutation

· Systèmes de câbles souterrains urbains

· Parcs industriels et réseaux de distribution industrielle

· Systèmes électriques miniers et industriels

· Sous-stations intérieures où les équipements sans huile sont préférés

· Sous-stations d'énergies renouvelables sélectionnées où la puissance réactive capacitive nécessite une compensation

· Réseaux de distribution existants en cours de mise à niveau du contrôle de tension

La puissance nominale finale du réacteur doit être déterminée à partir d'une étude du système plutôt que sélectionnée uniquement en fonction de la tension nominale de la ligne.

Considérations de sélection

Avant de sélectionner un réacteur shunt à noyau de fer de type sec, les informations de projet suivantes doivent normalement être confirmées :

1. Tension nominale du système

2. Puissance réactive requise

3. Fréquence du système

4. Courant de charge de câble ou de ligne existant

5. Condition de tension à faible charge et à vide

6. Niveau d'isolation requis

7. Altitude d'installation

8. Installation intérieure ou extérieure

9.  Température ambiante et niveau de pollution

10. Exigences de refroidissement

11. Normes CEI, GB ou spécifiques au projet applicables

12.  Tests de routine, de type ou spéciaux requis

Pour les devis basés sur des projets, Yulan peut utiliser ces paramètres pour déterminer la configuration électrique et la disposition mécanique du réacteur.

Capacité de fabrication et de test

Le réacteur shunt de type sec est fabriqué par Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd., créée en 1999 à Jiangshan, Zhejiang, en Chine.

Yulan fabrique des transformateurs et des réacteurs jusqu'à la classe 110 kV et dispose d'installations de production couvrant environ 35 000 m², dont un atelier de production de 15 000 m². L'entreprise compte plus de 75 employés, dont du personnel d'ingénierie et technique.

Ses équipements de fabrication et de test comprennent :

· Équipement de levage de 80 tonnes

· Système de séchage sous vide en phase vapeur de kérosène de 400 kW pour les produits de classe 110 kV

· Équipement de test d'impulsions 1 200 kV

· Équipement de test de tension de tenue à fréquence industrielle de 400 kV

· Équipement de test d'induction de 300 kV

· Équipement d'enroulement vertical contrôlé par ordinateur

· Lignes de refendage et de tronçonnage

· Équipement d'enroulement de feuilles

· Équipement de pressage hydraulique

· Autres équipements de production et de tests électriques

Ces installations prennent en charge la fabrication et les tests de produits de transformateurs et de réacteurs selon les exigences techniques des projets individuels.

Gestion de la qualité et tests de produits

Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. opère sous les systèmes de gestion suivants :

·  Système de gestion de la qualité ISO 9001 : 2015

·  Système de gestion environnementale ISO 14001

·  Système de gestion de la santé et de la sécurité au travail ISO 45001 : 2018

Lorsque le projet l'exige, des tests de produits peuvent être organisés conformément à la norme de produit et aux spécifications techniques applicables.

Pour les projets d'exportation, les exigences CEI applicables, les spécifications du client et les exigences du marché de destination doivent être confirmées lors de l'étape de clarification technique.

Personnalisation pour les exigences du projet

Un réacteur shunt est normalement spécifié dans le cadre d'une conception complète d'un système électrique plutôt que comme un article standardisé.

Yulan peut configurer le réacteur selon les exigences du projet telles que :

· Tension nominale

· Puissance réactive

· Fréquence

· Niveau d'isolation

· Environnement d'installation

· Arrangement de refroidissement

· Surveillance de la température

· Exigences en matière de boîtier ou de protection

· Normes applicables

· Altitude du site

· Spécifications techniques client

Pour un devis, il est recommandé aux clients de fournir un schéma unifilaire, la tension nominale du système, la capacité Mvar requise et les spécifications techniques pertinentes lorsqu'elles sont disponibles.

Réacteurs shunt de type sec ou immergés dans l'huile

Le choix entre une construction à sec et une construction immergée dans l'huile dépend de la classe de tension, de la capacité, des conditions d'installation, des exigences en matière de sécurité incendie, des conditions environnementales et de l'économie du projet.

Cette comparaison est une référence d’ingénierie générale. La configuration appropriée doit être déterminée à partir des conditions réelles du système et de l'installation.

Documentation technique typique

Pour une fourniture basée sur un projet, les documents suivants peuvent être disponibles en fonction du contrat et de la configuration du produit :

· Spécifications techniques du produit

· Dessin d'agencement général

· Schéma électrique ou schéma de câblage, le cas échéant

· Rapport de test de routine

· Documentation d'inspection d'usine

· Instructions d'installation et d'utilisation

· Certificat de produit

· Certificats de gestion de la qualité pertinents

Le dossier de documentation exact doit être confirmé lors de l’examen du devis et du contrat.

Foire aux questions

1. À quoi sert un réacteur shunt à noyau de fer de type sec ?

Un réacteur shunt à noyau de fer de type sec absorbe la puissance réactive capacitive des lignes électriques et des réseaux de câbles. Il est principalement utilisé pour contrôler l'augmentation de tension provoquée par la charge de ligne pendant un fonctionnement à faible charge ou à vide.

2. Un réacteur shunt de type sec est-il réglable ?

Le réacteur décrit sur cette page est un réacteur shunt à capacité fixe. Sa compensation de puissance réactive est déterminée par la réactance conçue et les conditions nominales du système. Il ne permet pas un ajustement continu de la puissance réactive comme un réacteur à commande magnétique.

3. Quelle est la différence entre un réacteur shunt et un réacteur à commande magnétique ?

Un réacteur shunt conventionnel fonctionne normalement avec une réactance fixe, tandis qu'un réacteur à commande magnétique peut ajuster sa puissance réactive grâce à un contrôle magnétique. Le type approprié dépend si le projet nécessite une compensation de puissance réactive fixe ou réglable en continu.

4. Le réacteur peut-il être utilisé dans un réseau de câbles de 10 kV ou de 35 kV ?

Oui, les réacteurs shunt de type sec peuvent être conçus pour les systèmes de distribution de 10 kV et 35 kV. La valeur Mvar requise doit être calculée à partir des caractéristiques de charge du câble et des conditions de fonctionnement du réseau.

5. Le réacteur peut-il être installé à l’extérieur ?

Une installation extérieure peut être envisagée lorsque le réacteur est conçu avec l'enceinte, l'isolation, la ligne de fuite, la protection de l'environnement et le système de refroidissement requis. Une utilisation en extérieur doit donc être précisée dès la conception.

6. Peut-il être utilisé à haute altitude ?

Oui, des applications à haute altitude peuvent être envisagées, mais le niveau d'isolation, les dégagements d'air, les performances de refroidissement et d'autres paramètres de conception peuvent devoir être ajustés en fonction de l'altitude du site.

7. Comment le réacteur est-il refroidi ?

Le système de refroidissement dépend de la capacité et de la conception thermique. Le refroidissement par air naturel peut être utilisé pour les conceptions applicables, tandis que le refroidissement par air pulsé peut être fourni pour les unités de plus grande capacité lorsque cela est nécessaire.

8. Quelles informations sont nécessaires pour un devis ?

Les informations de base comprennent normalement la tension nominale du système, la fréquence, la puissance réactive requise en Mvar, l'emplacement d'installation, les conditions intérieures/extérieures, l'altitude du site, les exigences d'isolation et les normes techniques applicables. Un diagramme unifilaire est également utile pour l’évaluation d’un projet.

9. Quels tests sont effectués avant la livraison ?

Le programme de test exact dépend de la norme applicable et des spécifications contractuelles. Des tests de routine et des tests de type supplémentaires ou spéciaux peuvent être organisés lorsque le projet l'exige.

10. Yulan fabrique-t-elle des réacteurs shunt personnalisés ?

Oui. Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. fabrique des transformateurs et des réacteurs conformément aux exigences électriques, mécaniques, environnementales et de test spécifiques au projet. La conception finale est confirmée par un examen des spécifications techniques avant la production.

À propos de Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd.

Créée en 1999, Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. fabrique des transformateurs de puissance, des transformateurs de four, des transformateurs redresseurs et des réacteurs jusqu'à la classe 110 kV.

L'entreprise dispose d'un site de 35 000 m², d'un atelier de production de 15 000 m² et d'une capacité de production annuelle de transformateurs d'environ 2,6 millions de kVA. Ses installations de fabrication et d'essai prennent en charge la production de transformateurs et de réacteurs, y compris des produits d'une capacité unitaire allant jusqu'à 120 000 kVA.

Yulan exploite les systèmes de gestion ISO 9001:2015, ISO 14001 et ISO 45001:2018 et fournit des produits de transformateurs et de réacteurs aux marchés nationaux et étrangers.

Demander une spécification technique

Pour un devis de réacteur shunt à noyau de fer de type sec, veuillez fournir la tension nominale, la capacité Mvar requise, la fréquence, les conditions d'installation et les normes applicables.

Yulan peut examiner les exigences du projet et fournir les spécifications techniques, la configuration et le devis correspondants.