Токоограничивающий реактор — калькулятор ограничения тока
Введите напряжение системы, мощность короткого замыкания сети и индуктивность реактора: вы получите ток короткого замыкания с реактором и без него, снижение тока, напряжение, возникающее на реакторе при коротком замыкании, и влияние допуска индуктивности ±10%. Всё вычисляется по формуле IEC 60909, приведённой под результатами — ничего не берётся из справочной таблицы.
| Ssc сети | Ik без реактора | Ik с реактором | Снижение |
|---|---|---|---|
| 100 MVA | 6,351 A | 4,833 A | 23.9% |
| 200 MVA | 12,702 A | 7,801 A | 38.6% |
| 315 MVA | 20,005 A | 10,055 A | 49.7% |
| 500 MVA | 31,754 A | 12,352 A | 61.1% |
| 1000 MVA | 63,509 A | 15,334 A | 75.9% |
Основа: упрощённый расчёт максимального тока короткого замыкания по IEC 60909 — Ik = c·Un / (√3·(Zgrid + Zreactor)), c = 1.1; Zgrid = Un²/Ssc; Zreactor = 2πfL. Допущение линейной индуктивности; табличные значения не используются.
⚠ Ток короткого замыкания значительно превышает номинальный ток, поэтому сердечник глубоко насыщается: приведённые выше значения являются консервативной оценкой по линейной индуктивности. Реальный эффект ограничения требует кривой насыщения L–I от производителя — запросите её у поставщика реактора.
Где применяется: токоограничивающие реакторы устанавливаются перед силовыми электронными преобразователями (твердотельными трансформаторами, преобразователями частоты, инверторами PV/BESS) для сглаживания тока преобразователя, подавления высокочастотных гармоник и — что самое важное — ограничения тока короткого замыкания, который иначе разрушил бы полупроводниковые ключи.
Часто задаваемые вопросы
- Что умеет этот калькулятор?
- Введите напряжение системы, мощность короткого замыкания сети S″kQ и индуктивность реактора. Калькулятор вычисляет ток короткого замыкания с реактором и без него по формуле IEC 60909, приведённой под результатами, снижение тока в процентах, напряжение, возникающее на реакторе при коротком замыкании, и выполняет развёртку допуска индуктивности ±10%, чтобы вы могли оценить реактор с производственным допуском. Типовые применения: ограничение тока короткого замыкания, воздействующего на силовые преобразователи (твердотельные трансформаторы, VFD, инверторы PV/BESS), сглаживание тока преобразователя и демпфирование высокочастотных гармоник. Ничего не берётся из таблицы.
- Что вычисляется и что намеренно не является таблицей?
- Всё выводится из формулы IEC 60909, показанной под результатами: сопротивление петли из напряжения системы и мощности короткого замыкания сети, реактивное сопротивление реактора X = ωL последовательно с ним и результирующее отношение токов. Допуск ±10% применяется к индуктивности L, а не к ответу, поэтому развёртка показывает поведение реактора на границе допуска.
- Почему указывается напряжение на реакторе?
- Последовательный токоограничивающий реактор несёт полный ток короткого замыкания, поэтому напряжение на нём при коротком замыкании (порядка X·I″k) — это то, что должна выдерживать его собственная изоляция и нижестоящее оборудование, и оно же определяет напряжение, которое видит преобразователь после отключения короткого замыкания. Реактор, хорошо ограничивающий ток, но не рассчитанный на это напряжение, — классический пример неправильного применения.