Desenes de milers d'amperes de corrent de curt-circuit-poden aturar-ho un reactor? —El principi bàsic de la limitació de corrent en sèrie.

El corrent pot augmentar fins a desenes de milers d'amperes en mil·lisegons en cas d'un curtcircuit. Què significa aquest número? Això vol dir que un transformador normal es cremaria a l'instant, que l'interruptor no tindria temps d'ensopegar i que tot el que hi ha a l'autobús estaria a punt de col·lapsar-se. El que normalment atura la bèstia és un reactor en sèrie silenciós. Com ho fa?
Principi bàsic: la inductància és essencialment un "fre" del corrent.
Quan es produeix un curtcircuit, el corrent augmenta bruscament i la reactància inductiva del reactor "puja" immediatament, produint una gran caiguda de tensió ΔV=I × XL. Aquesta caiguda de tensió absorbeix la major part de la tensió del curtcircuit directament i inhibeix eficaçment el pic de corrent que flueix a través del disjuntor i de l'equip aigües avall. Al mateix temps, com que la caiguda de tensió es produeix principalment a tot el reactor, la tensió restant a la barra colectora es manté a un nivell relativament alt, permetent que l'equip de l'usuari a la línia lliure d'avaria-funcioni de manera constant.
En resum: els corrents de curt-circuits no són "eliminats" sinó "emportats" pels reactors.
Reactor dividit: no visible en condicions normals, visible quan es fa un curt{0}}circuit.
Els reactors de sèrie normals tenen la vergonyosa característica que també consumeixen potència reactiva i generen caigudes de tensió quan funcionen amb normalitat. Els reactors dividits són molt més intel·ligents. Tenen una aixeta central connectada a la font d'alimentació i dues branques connectades a aproximadament la mateixa càrrega. En funcionament normal, el corrent als dos braços flueix en direccions oposades i la inductància mútua fa que la reacció equivalent sigui només la meitat de la mida d'un reactor d'un sol braç-, donant lloc a baixa caiguda de tensió, pèrdues baixes i gairebé-invisibilitat. Un cop el curt-circuit d'un sol braç, la pujada de corrent d'un sol braç, la inductància mútua es satura, la reactància equivalent, el reactor salta immediatament al valor de l'únic braç, per maximitzar l'efecte limitador de flux.
Aquesta característica "normalment lliure de problemes-però amigable per a emergències-" ha donat lloc a l'ús generalitzat de reactors dividits en sistemes d'alimentació auxiliars de centrals elèctriques i subestacions de 10-35 kV.
Assoliment-mundial real: un sistema de 500 kV va resistir 40 kA.
No us penseu que això és només teoria. A la central hidroelèctrica de Tucurui, al Brasil, el sistema de 500 kV va connectar les línies d'autobusos de les fases I i II al reactor de flux restringit-, limitant amb èxit el corrent de curt-circuit a menys de 40 kA. Al projecte Fumas del Brasil, al Brasil, el sistema de 345 kV va instal·lar dos reactors de flux-limitat a l'alimentació de la subestació MOGI, que van estabilitzar el corrent de curt-del sistema. Al sistema de 345 kV de Nova York, quatre reactors de flux-limitat a les línies MS1 / 52 i 71 / 72 controlen els corrents de curt-circuits dins de la capacitat de ruptura de l'interruptor. Aquests són exemples-reals de nivells de pressió ultra-elevats, no només números de laboratori.
A la subestació domèstica de 500 kV, el reactor de limitació de corrent en sèrie-instal·lat a la subestació de Shanghai Shijing té un corrent nominal de 2400 A i una impedància nominal de 14 omega, que controla amb èxit el corrent de curtcircuit de menys de 50 kA.
El cost també és clar: no és un dinar gratuït.
Els reactors en sèrie són un dispositiu limitador de corrent incontrolat i no calen mecanismes de control addicionals. Els seus avantatges més importants són el funcionament senzill, la seguretat, la fiabilitat, el manteniment convenient, la llarga vida útil. No obstant això, els costos també són reals: quan es connecten amb el sistema, augmenten la pèrdua de potència reactiva i activa i poden provocar caigudes de tensió sota càrregues pesades. El cost de fabricació d'una sola unitat és propera als 10 milions de dòlars. Quan el corrent de curtcircuit és massa alt, és possible que el reactor sol no pugui suprimir-lo completament; s'ha de combinar amb una combinació de capes i particions de quadrícula i segmentació de bus.
Llavors, pot un sol reactor suportar corrents de curt-circuits de desenes de milers d'amperes? Sí, però no és un heroi solitari; al contrari, és la barrera més forta i silenciosa del sistema de limitació de corrent-de la xarxa elèctrica.