Reactor en derivación con núcleo de hierro de tipo seco

El reactor en derivación con núcleo de hierro de tipo seco de Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. es un dispositivo de compensación de potencia reactiva de capacidad fija diseñado para absorber el exceso de potencia reactiva capacitiva en sistemas de energía de media y alta tensión. Se aplica comúnmente a redes de cable, subestaciones y sistemas de distribución industrial donde la corriente de carga de línea puede causar un voltaje elevado durante el funcionamiento con carga ligera o sin carga.

El reactor utiliza un circuito magnético con núcleo de hierro con espacios de aire distribuidos y aislamiento de resina fundida de tipo seco. A diferencia de un reactor controlado magnéticamente, su reactancia nominal es fija y no requiere un ajuste continuo de capacidad. La construcción sin aceite elimina la necesidad de gestión del aceite aislante y puede considerarse para instalaciones donde la protección contra incendios, la instalación en interiores y el mantenimiento simplificado son requisitos de diseño importantes.

Descripción general del producto

Los cables subterráneos largos y las líneas aéreas con una capacitancia significativa pueden generar potencia reactiva capacitiva, particularmente cuando el sistema tiene una carga ligera. Si esta potencia reactiva no se absorbe adecuadamente, el voltaje del extremo receptor o del bus puede aumentar más allá del rango operativo requerido.

Un reactor en derivación está conectado en paralelo con el sistema de energía para proporcionar energía reactiva inductiva. El reactor absorbe parte de la potencia reactiva capacitiva generada por la línea y ayuda a controlar el voltaje en condiciones de carga ligera o sin carga.

El reactor en derivación con núcleo de hierro de tipo seco Yulan está diseñado como una unidad de capacidad fija. Su configuración eléctrica y mecánica final se determina en función de la tensión nominal, potencia reactiva, frecuencia del sistema, nivel de aislamiento, entorno de instalación y normas aplicables del proyecto.

Principio de funcionamiento

El reactor está conectado en paralelo con el sistema de energía. Su reactancia inductiva absorbe la potencia reactiva capacitiva producida por las líneas de transmisión o distribución.

Cuando una red de cable o una línea con carga ligera genera una corriente de carga excesiva, el reactor en derivación proporciona un componente de corriente inductiva para compensar parte de la corriente capacitiva. Esto reduce la potencia reactiva capacitiva neta y ayuda a limitar el aumento de voltaje.

El reactor no regula la potencia reactiva de forma continua. Su capacidad de compensación está determinada por sus parámetros eléctricos nominales y permanece esencialmente fija durante el funcionamiento normal.

Esto diferencia al producto de un reactor controlado magnéticamente, que cambia su potencia reactiva mediante control magnético.

Construcción principal

1. Núcleo de hierro

El núcleo magnético está fabricado de acero eléctrico de grano orientado con entrehierros distribuidos. La estructura de entrehierro segmentada se utiliza para establecer la reluctancia magnética requerida y mantener las características inductivas del reactor dentro del rango operativo especificado.

La sujeción del núcleo y el refuerzo mecánico están diseñados para controlar la vibración y las fuerzas electromagnéticas durante la operación.

2. Devanado de alto voltaje

El devanado utiliza conductores de cobre y aislamiento de tipo seco. Se utiliza resina epoxi fundida al vacío para formar la estructura de aislamiento principal, proporcionando aislamiento eléctrico y protección contra la humedad y el polvo en las condiciones de funcionamiento especificadas.

El diseño del devanado se puede configurar de acuerdo con la clase de voltaje requerida, el nivel de aislamiento, la corriente y la potencia reactiva requerida.

3. Aislamiento y Soporte Mecánico

En el conjunto del reactor están integrados componentes aislantes de alta resistencia, piezas de sujeción metálicas y estructuras de control de vibraciones.

La estructura mecánica está diseñada para resistir las fuerzas electromagnéticas asociadas con el funcionamiento normal y condiciones de cortocircuito específicas.

4. Monitoreo de temperatura y enfriamiento

Se pueden proporcionar sensores de temperatura para monitorear la temperatura de funcionamiento o del devanado.

Para diseños de mayor capacidad, se puede configurar el enfriamiento por aire forzado cuando lo requiera el diseño térmico. Las funciones de alarma y control de ventilador también se pueden integrar según los requisitos del proyecto.

Especificaciones técnicas

Los siguientes parámetros deben confirmarse con el diseño específico de Yulan y las especificaciones del proyecto antes de cotizar o realizar el pedido.

Nota: La tensión nominal, la potencia reactiva, el nivel de aislamiento, las dimensiones, las pérdidas, la impedancia/reactancia, el nivel de ruido y los límites de aumento de temperatura deben confirmarse a partir de la especificación técnica o cotización final. No deberían tratarse como valores universales para todos los modelos de reactor.

Características clave del diseño

Construcción tipo seco sin aceite

El reactor no contiene aceite aislante. Esto elimina el llenado de aceite, la inspección de fugas de aceite y el reemplazo periódico de aceite de los requisitos de mantenimiento de rutina.

La configuración de tipo seco también puede simplificar la instalación en subestaciones interiores y otros lugares donde los equipos llenos de aceite requieren medidas adicionales de protección contra incendios.

Compensación de potencia reactiva fija

El reactor proporciona una reactancia inductiva predeterminada en lugar de una potencia reactiva continuamente variable. Esta configuración es adecuada cuando la potencia reactiva capacitiva y la condición de aumento de voltaje del sistema son relativamente predecibles.

Núcleo de espacio de aire distribuido

El núcleo de hierro incorpora espacios de aire distribuidos para obtener la inductancia requerida mientras se controla la densidad del flujo magnético. El diseño y la sujeción del núcleo son factores importantes para mantener el rendimiento eléctrico y controlar la vibración y el comportamiento acústico.

Aislamiento de resina fundida

El aislamiento de epoxi fundido al vacío proporciona la estructura principal de aislamiento de tipo seco. El diseño del devanado encapsulado brinda protección contra la humedad y el polvo en las condiciones ambientales especificadas.

Monitoreo de temperatura

El control de temperatura se puede integrar en el reactor. Dependiendo del diseño, las señales de alarma y el control del ventilador se pueden conectar al sistema de monitoreo de la planta o de la subestación.

Dónde se utilizan reactores en derivación de tipo seco

El reactor se puede especificar para aplicaciones donde es necesario controlar la potencia reactiva de carga de línea y el aumento de voltaje de carga ligera, incluyendo:

· Redes de distribución de cable de 10 kV y 35 kV

· Subestaciones y estaciones de conmutación

· Sistemas de cables subterráneos urbanos

· Parques industriales y redes de distribución industrial

· Sistemas de energía mineros e industriales

· Subestaciones interiores donde se prefiere el equipo libre de aceite

· Subestaciones de energía renovable seleccionadas donde la potencia reactiva capacitiva requiere compensación

· Redes de distribución existentes en proceso de mejoras en el control de voltaje

La clasificación final del reactor debe determinarse a partir de un estudio del sistema en lugar de seleccionarse únicamente según el voltaje nominal de la línea.

Consideraciones de selección

Antes de seleccionar un reactor en derivación con núcleo de hierro de tipo seco, normalmente se debe confirmar la siguiente información del proyecto:

1. Tensión nominal del sistema

2.  Potencia reactiva requerida

3.  Frecuencia del sistema

4. Corriente de carga de cable o línea existente

5. Condición de voltaje con carga ligera y sin carga

6. Nivel de aislamiento requerido

7. Altitud de instalación

8.  Instalación interior o exterior

9. Temperatura ambiente y nivel de contaminación

10. Requisitos de refrigeración

11. Normas IEC, GB o específicas del proyecto aplicables

12. Pruebas requeridas de rutina, tipo o especiales

Para cotizaciones basadas en proyectos, Yulan puede utilizar estos parámetros para determinar la configuración eléctrica y la disposición mecánica del reactor.

Capacidad de fabricación y pruebas

El reactor en derivación de tipo seco es fabricado por Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd., establecida en 1999 en Jiangshan, Zhejiang, China.

Yulan fabrica transformadores y reactores hasta la clase de 110 kV y cuenta con instalaciones de producción que cubren aproximadamente 35.000 m², incluido un taller de producción de 15.000 m². La empresa cuenta con más de 75 empleados, incluido personal técnico y de ingeniería.

Su equipo de fabricación y prueba incluye:

· Equipo de elevación de 80 toneladas

· Sistema de secado al vacío en fase vapor de queroseno de 400 kW para productos de clase 110 kV

· Equipo de prueba de impulso de 1200 kV

· Equipo de prueba de tensión soportada en frecuencia industrial de 400 kV

· Equipo de prueba de inducción de 300 kV

· Equipo de bobinado vertical controlado por ordenador

· Líneas de corte longitudinal y transversal

· Equipo de bobinado de láminas

· Equipo de prensado hidráulico

· Otros equipos de producción y pruebas eléctricas

Estas instalaciones apoyan la fabricación y prueba de productos de transformadores y reactores de acuerdo con los requisitos técnicos de proyectos individuales.

Gestión de calidad y pruebas de productos.

Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. opera bajo los siguientes sistemas de gestión:

· Sistema de Gestión de Calidad ISO 9001:2015

· Sistema de Gestión Ambiental ISO 14001

· ISO 45001:2018 Sistema de Gestión de Seguridad y Salud en el Trabajo

Cuando el proyecto lo requiera, las pruebas del producto se pueden organizar de acuerdo con el estándar y la especificación técnica del producto aplicable.

Para proyectos de exportación, los requisitos IEC aplicables, las especificaciones del cliente y los requisitos del mercado de destino deben confirmarse durante la etapa de aclaración técnica.

Personalización para los requisitos del proyecto

Un reactor en derivación normalmente se especifica como parte de un diseño completo de sistema de energía y no como un artículo básico estandarizado.

Yulan puede configurar el reactor según los requisitos del proyecto, tales como:

· Tensión nominal

· Potencia reactiva

· Frecuencia

· Nivel de aislamiento

· Entorno de instalación

· Disposición de refrigeración

· Monitoreo de temperatura

· Requisitos de cerramiento o protección

· Estándares aplicables

· Altitud del sitio

· Especificaciones técnicas del cliente

Para obtener una cotización, se recomienda a los clientes que proporcionen un diagrama unifilar, el voltaje nominal del sistema, la capacidad Mvar requerida y las especificaciones técnicas relevantes cuando estén disponibles.

Reactores en derivación de tipo seco versus reactores en derivación sumergidos en aceite

La elección entre construcción de tipo seco o sumergida en aceite depende de la clase de voltaje, la capacidad, las condiciones de instalación, los requisitos de seguridad contra incendios, las condiciones ambientales y la economía del proyecto.

Esta comparación es una referencia general de ingeniería. La configuración adecuada debe determinarse a partir del sistema real y las condiciones de instalación.

Documentación técnica típica

Para el suministro basado en proyectos, los siguientes documentos pueden estar disponibles según el contrato y la configuración del producto:

· Especificaciones técnicas del producto

· Dibujo de disposición general

· Esquema eléctrico o diagrama de cableado cuando corresponda.

· Informe de prueba de rutina

· Documentación de inspección de fábrica

· Instrucciones de instalación y funcionamiento

· Certificado de producto

· Certificados de gestión de calidad relevantes

El paquete de documentación exacto debe confirmarse durante la cotización y la revisión del contrato.

Preguntas frecuentes

1. ¿Para qué se utiliza un reactor en derivación con núcleo de hierro de tipo seco?

Un reactor en derivación con núcleo de hierro de tipo seco absorbe potencia reactiva capacitiva de líneas eléctricas y redes de cables. Se utiliza principalmente para controlar el aumento de voltaje causado por la carga de la línea durante el funcionamiento con carga ligera o sin carga.

2. ¿Es ajustable un reactor en derivación de tipo seco?

El reactor descrito en esta página es un reactor en derivación de capacidad fija. Su compensación de potencia reactiva está determinada por la reactancia diseñada y las condiciones nominales del sistema. No proporciona un ajuste continuo de potencia reactiva como un reactor controlado magnéticamente.

3. ¿Cuál es la diferencia entre un reactor en derivación y un reactor controlado magnéticamente?

Un reactor en derivación convencional normalmente funciona con una reactancia fija, mientras que un reactor controlado magnéticamente puede ajustar su potencia reactiva mediante control magnético. El tipo apropiado depende de si el proyecto requiere una compensación de potencia reactiva fija o continuamente ajustable.

4. ¿Se puede utilizar el reactor en una red de cable de 10 kV o 35 kV?

Sí, los reactores en derivación de tipo seco se pueden diseñar para sistemas de distribución de 10 kV y 35 kV. La clasificación Mvar requerida debe calcularse a partir de las características de carga del cable y las condiciones de funcionamiento de la red.

5. ¿Se puede instalar el reactor al aire libre?

Se puede considerar la instalación al aire libre cuando el reactor está diseñado con el recinto, aislamiento, distancia de fuga, protección ambiental y disposición de enfriamiento requeridos. Por lo tanto, el uso en exteriores debe especificarse durante la etapa de diseño.

6. ¿Se puede utilizar a gran altura?

Sí, se pueden considerar aplicaciones a gran altitud, pero es posible que sea necesario ajustar el nivel de aislamiento, los espacios libres de aire, el rendimiento de refrigeración y otros parámetros de diseño según la altitud del sitio.

7. ¿Cómo se enfría el reactor?

La disposición de refrigeración depende de la capacidad y del diseño térmico. Se puede utilizar refrigeración por aire natural para diseños aplicables, mientras que se puede proporcionar refrigeración por aire forzado para unidades de mayor capacidad cuando sea necesario.

8. ¿Qué información se necesita para una cotización?

La información básica normalmente incluye la tensión nominal del sistema, la frecuencia, la potencia reactiva requerida en Mvar, la ubicación de la instalación, las condiciones interiores/exteriores, la altitud del sitio, los requisitos de aislamiento y las normas técnicas aplicables. Un diagrama unifilar también es útil para la evaluación de proyectos.

9. ¿Qué pruebas se realizan antes del parto?

El programa de prueba exacto depende de la norma aplicable y de las especificaciones del contrato. Se pueden organizar pruebas de rutina y pruebas de tipo adicionales o especiales cuando lo requiera el proyecto.

10. ¿Yulan fabrica reactores en derivación personalizados?

Sí. Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. fabrica transformadores y reactores de acuerdo con los requisitos eléctricos, mecánicos, ambientales y de prueba específicos del proyecto. El diseño final se confirma mediante la revisión de las especificaciones técnicas antes de la producción.

Acerca de Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd.

Fundada en 1999, Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. fabrica transformadores de potencia, transformadores de horno, transformadores rectificadores y reactores hasta la clase de 110 kV.

La empresa cuenta con unas instalaciones de 35.000 m², un taller de producción de 15.000 m² y una capacidad de producción anual de transformadores de aproximadamente 2,6 millones de kVA. Sus instalaciones de fabricación y pruebas respaldan la producción de transformadores y reactores, incluidos productos con una capacidad unitaria de hasta 120.000 kVA.

Yulan opera sistemas de gestión ISO 9001:2015, ISO 14001 e ISO 45001:2018 y suministra productos de transformadores y reactores a los mercados nacionales y extranjeros.

Solicite una especificación técnica

Para obtener una cotización de un reactor en derivación con núcleo de hierro de tipo seco, proporcione el voltaje nominal, la capacidad Mvar requerida, la frecuencia, las condiciones de instalación y los estándares aplicables.

Yulan puede revisar los requisitos del proyecto y proporcionar las especificaciones técnicas, la configuración y la cotización correspondientes.