प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा प्रणाली में एक महत्वपूर्ण डिवाइस के रूप में,श्रृंखला रिएक्टरपावर नेटवर्क के ऑल-राउंड मैनेजमेंट को प्राप्त करने के लिए इंडक्टर कॉइल के इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन विशेषताओं पर निर्भर करता है। इसका मुख्य मूल्य प्रणाली चार तकनीकी आयामों पर बनाई गई है: आगमनात्मक बाधाओं के माध्यम से उच्च आवृत्ति हार्मोनिक प्रदूषण स्रोतों को दबाना; वोल्टेज में उतार -चढ़ाव को स्थिर करने के लिए एक गतिशील प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा श्रृंखला का निर्माण; सटीक रूप से सही शक्ति कारक विचलन; और नुकसान को कम करने के लिए एक उपकरण-स्तरीय सुरक्षा तंत्र की स्थापना। इन कार्यों का तालमेल मौलिक रूप से उपकरण रखरखाव लागत और ऊर्जा अपशिष्ट को कम करते हुए बिजली की गुणवत्ता का अनुकूलन करता है। यह लेख इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सिद्धांतों और सिस्टम नियंत्रण के परिप्रेक्ष्य से रिएक्टर के कार्यात्मक कार्यान्वयन पथ का विश्लेषण करेगा।
पावर ग्रिड में इनवर्टर और रेक्टिफायर जैसे नॉनलाइनियर लोड उच्च-क्रम हार्मोनिक्स का एक समृद्ध स्पेक्ट्रम उत्पन्न करते हैं, जिसमें 5 वीं (250Hz) और 7 वें (350Hz) जैसे कि पूर्णांक कई आवृत्ति धाराओं की विशिष्ट विशेषताओं के साथ। श्रृंखला रिएक्टर का आवश्यक कार्य एक आवृत्ति-चयनात्मक प्रतिबाधा उपकरण का निर्माण करना है। इसका आगमनात्मक प्रतिक्रिया फार्मूला XL = 2πfl दिखाता है कि जब इंडक्शन मान L स्थिर होता है, तो आगमनात्मक प्रतिक्रिया आवृत्ति f के साथ रैखिक रूप से बढ़ जाती है। जब प्रतिक्रिया दर को 7%बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, तो 5 वें हार्मोनिक के लिए प्रतिबाधा को मौलिक लहर के 35 गुना तक बढ़ाया जाता है, जिससे उच्च-आवृत्ति वर्तमान के लिए एक मजबूत क्षीणन चैनल बनता है। मुख्य नियंत्रण बिंदु गुंजयमान आवृत्ति की सेटिंग है: इंजीनियरिंग गणना सूत्र F0 = 1/(2πlclc) को सबसे कम विशेषता हार्मोनिक के नीचे समायोजित करने की आवश्यकता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि कैपेसिटिव प्रतिबाधा विशेषताओं को हार्मोनिक फ्रीक्वेंसी बैंड में प्रस्तुत किया गया है। इसी समय, उच्च संतृप्ति चुंबकीय घनत्व सिलिकॉन स्टील शीट का उपयोग रैखिक क्षेत्र में मैग्नेटाइजेशन वक्र को 120% अधिभार की स्थिति में रखने के लिए किया जाता है, और इंडक्शन में उतार -चढ़ाव ± 3% से कम है। यह व्यापक समाधान प्रणाली के कुल हार्मोनिक विरूपण दर को 35%से कम कर देता है, और गुंजयमान ओवरवॉल्टेज जोखिम उन्मूलन दर 99.9%से अधिक है।
जब सिस्टम प्रतिक्रियाशील बिजली की कमी वोल्टेज ड्रॉप का कारण बनती है, तो पारंपरिकएसी संपर्ककर्तास्विचिंग पावर कैपेसिटर में 80-200ms की प्रतिक्रिया देरी होती है। रिएक्टर पर आधारित गतिशील मुआवजा प्रणाली तीन नवाचारों पर निर्भर करती है: आधा चक्र (10ms) स्विचिंग गति प्राप्त करने के लिए थायरिस्टोर वाल्व समूह का उपयोग करना; 0.5% मामूली वोल्टेज परिवर्तन को कैप्चर करने के लिए DU/DT डिफरेंशियल डिटेक्शन सर्किट को कॉन्फ़िगर करना; और Δq = u incemativec फार्मूला के माध्यम से वास्तविक समय में मुआवजा क्षमता की गणना करना। जब 3% की एक वोल्टेज ड्रॉप का पता लगाया जाता है, तो नियंत्रण प्रणाली 15ms के भीतर सिग्नल प्रोसेसिंग, रणनीति उत्पादन और ट्रिगर पल्स आउटपुट को पूरा करती है, रिएक्टर-कैपेसिटर यूनिट को सटीक प्रतिक्रियाशील शक्ति का उत्पादन करने के लिए ड्राइविंग करती है। यह प्रक्रिया रिएक्टर के इनरश वर्तमान दमन विशेषताओं को पूरा खेल देती है, कैपेसिटर को बंद करने वाले इनरश को 20 गुना तक रेटेड करंट (पारंपरिक समाधान 200 बार तक पहुंचने) को सीमित कर देती है, जबकि स्विच आर्क रिजनिशन दर को 78%तक दबाकर, ± 1%के लक्ष्य सीमा के भीतर वोल्टेज विचलन को नियंत्रित करता है, और संवेदी लोड के निरंतर संचालन को सुनिश्चित करता है।
आगमनात्मक लोड के कारण होने वाला लैगिंग करंट घटक बिजली कारक को 0.7 से कम कर देता है। बिजली आपूर्ति विभाग "पावर फैक्टर एडजस्टमेंट बिजली शुल्क विधि" के अनुसार पुरस्कार और दंड को लागू करता है। श्रृंखला रिएक्टर के सुधार तंत्र को तीन चरणों में विभाजित किया गया है: पहलेशक्ति संधारित्रउपयोग में डाल दिया जाता है, इसकी आगमनात्मक प्रतिक्रिया विशेषताओं में एक सुरक्षित सीमा तक inrush वर्तमान शिखर को सीमित किया जाता है; ऑपरेशन के दौरान, एक एलसी फ़िल्टर चैनल पृष्ठभूमि हार्मोनिक वोल्टेज विरूपण दर को 15% से 3% तक संपीड़ित करने के लिए बनाया जाता है; स्वचालित ट्यूनिंग मॉड्यूल को लगातार लोड परिवर्तनों को ट्रैक करने के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है और PID एल्गोरिथ्म के माध्यम से संधारित्र स्विचिंग कॉन्फ़िगरेशन को गतिशील रूप से समायोजित करता है। वास्तविक ऑपरेशन डेटा से पता चलता है कि सिस्टम 200ms में बिजली कारक को 0.8 से 0.99 तक बढ़ाता है, और स्थिर-राज्य में उतार-चढ़ाव 0.01 से कम है। औसत मासिक बिजली कारक बिजली शुल्क 20,000 अमेरिकी डॉलर के जुर्माना से 10,000-20,000 अमेरिकी डॉलर के इनाम में बदल दिया जाता है।
हार्मोनिक वातावरण में उपकरण का नुकसान तीन शारीरिक प्रभावों से आता है: त्वचा का प्रभाव आवृत्ति के वर्गमूल के साथ कंडक्टर प्रतिरोध में वृद्धि करता है; एडी वर्तमान हानि आवृत्ति के वर्ग के लिए आनुपातिक है; हिस्टैरिसीस की हानि आवृत्ति और चुंबकीय प्रवाह घनत्व आयाम के लिए आनुपातिक है। रिएक्टर एक हार्मोनिक फ़िल्टर के रूप में कार्य करता है, जो 250Hz घटक को 20DB से अधिक तक बढ़ाता है, 1600kva ट्रांसफार्मर के लोड नुकसान को 12.7kW द्वारा कम करता है। बराबर वार्षिक बिजली की बचत 110,000 डिग्री है, घुमावदार तापमान में घुमावदार तापमान में वृद्धि 23k से कम हो जाती है, इन्सुलेशन उम्र बढ़ने की दर 1/3.7 तक कम हो जाती है, उपकरण जीवन को 15 साल से 25 वर्ष तक बढ़ाया जाता है, और गलती रखरखाव की आवृत्ति 68%तक कम हो जाती है।
श्रृंखला रिएक्टर के आर्थिक लाभ मॉडल में प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष लाभ शामिल हैं: 1000KVA वितरण प्रणाली में, हार्मोनिक नियंत्रण ट्रांसफार्मर और लाइन के नुकसान को 9.8kW तक कम कर देता है, प्रति वर्ष 86,000 kWh बिजली की बचत करता है; संधारित्र विस्फोट दुर्घटना दर शून्य है, प्रति वर्ष स्पेयर पार्ट्स की लागत में औसतन $ 10,000 की बचत होती है; डाउनटाइम नुकसान को समाप्त करना $ 40,000 के बराबर है; और पावर फैक्टर बोनस की वार्षिक आय $ 5,000 है। स्थिर निवेश पेबैक अवधि 2.3 वर्ष है, और दस साल के जीवन चक्र के भीतर कुल आय उपकरण खरीद लागत का 7.1 गुना है, जिसमें रिटर्न की आंतरिक दर (आईआरआर) 36%से अधिक है।
The श्रृंखला रिएक्टरविद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत के माध्यम से एक चार-आयामी प्रबंधन प्रणाली का निर्माण करता है: हार्मोनिक्स को दबाने के लिए आवृत्ति-भिन्नता इंडक्शन, वोल्टेज को स्थिर करने के लिए तेजी से प्रतिक्रिया, शक्ति को सही करने के लिए गतिशील ट्यूनिंग, और उपकरण जीवन का विस्तार करने के लिए हानि दमन। इसका तकनीकी कार्यान्वयन जटिल नियंत्रण प्रणालियों पर निर्भर नहीं करता है, लेकिन सटीक इंडक्शन पैरामीटर डिज़ाइन (, भौतिक संपत्ति अनुकूलन, और सिस्टम रेजोनेंस पॉइंट प्री-कंट्रोल पर। औद्योगिक पावर ग्रिड की प्रक्रिया में उच्च ऊर्जा दक्षता के युग की ओर बढ़ते हुए, रिएक्टर बुनियादी गारंटी प्रदान करते हैं और बिजली की गुणवत्ता और आर्थिक लाभों के बीच संतुलन समीकरण को फिर से संगठित करते हैं।