Ragioni del degrado del reattore

Essendo un componente chiave nei sistemi di compensazione e filtraggio della potenza reattiva, la stabilità delle prestazioni di un reattore influisce direttamente sull'efficacia operativa e sulla durata dell'intero sistema. In condizioni normali, la durata di progettazione dei reattori con nucleo in ferro-a secco o in aria-di tipo secco supera in genere i dieci anni. Se si verifica un degrado significativo in meno di un anno di funzionamento, ciò indica la presenza di problemi anomali e gravi. I motivi comuni includono:

I. Progettazione e selezione improprie

 

1. Selezione errata della velocità di reattanza
Quando i reattori vengono utilizzati per il filtraggio, il loro tasso di reattanza (ad esempio, 5,67%, 6%, 7%) deve essere calcolato e selezionato con precisione in base alle frequenze armoniche dominanti del sistema. Una selezione errata può comportare un'impedenza eccessivamente bassa per armoniche specifiche (ad esempio, la 5a armonica), facendo sì che la corrente armonica che fluisce attraverso il reattore superi di gran lunga il valore di progetto. Ciò porta a un sovraccarico e a un surriscaldamento prolungati, accelerando l'invecchiamento dell'isolamento e provocando un continuo degrado dell'induttanza.

2. Capacità e corrente nominale insufficienti
Mancata considerazione adeguata delle armoniche di fondo nel sistema. Negli ambienti ricchi di armoniche-, la corrente totale che scorre attraverso il reattore è la somma vettoriale (valore RMS) della corrente fondamentale e di varie correnti armoniche, che è significativamente maggiore della corrente calcolata esclusivamente sulla base della frequenza fondamentale di 50 Hz.

 

II. Ambiente operativo difficile

 

1. Temperatura ambiente elevata
I reattori hanno tipicamente requisiti specifici per la ventilazione e la dissipazione del calore nell'ambiente di installazione. Se installato in armadi di distribuzione chiusi, con percorsi di ventilazione ostruiti o vicino ad altre fonti di calore ad alta-potenza (ad esempio trasformatori), la temperatura ambiente potrebbe rimanere eccessivamente elevata per periodi prolungati.

2. Presenza di gas o polveri corrosivi
In ambienti quali impianti chimici, strutture metallurgiche o aree costiere, gli ioni cloruro, i solfuri o la polvere metallica conduttiva nell'aria possono corrodere gli avvolgimenti, i terminali e i materiali isolanti del reattore.

 

III. Condizioni anomale del sistema

 

1. Corrente armonica eccessiva
Come accennato in precedenza, questa è una delle cause principali del sovraccarico e del surriscaldamento del reattore. Il problema si aggrava quando nuove fonti armoniche vengono introdotte nel sistema senza corrispondenti aggiornamenti al sistema di filtraggio.

2. Frequenti picchi di sovracorrente
Operazioni come l'avviamento diretto di motori di grandi dimensioni o la commutazione frequente di carichi ad alta-capacità nel sistema possono generare notevoli picchi di corrente transitoria.

3. Sovratensioni di commutazione del sistema
Le sovratensioni di commutazione o le sovratensioni transitorie generate da eventi quali il funzionamento degli interruttori automatici in vuoto o le sovratensioni-indotte da fulmini presentano tensioni di picco estremamente elevate e fronti d'onda ripidi. Questi potrebbero superare la capacità di resistenza dell'isolamento tra-spira del reattore, portando alla rottura parziale dell'isolamento tra-spira.