Reator de linha AC de saída

Tipos de reatores de linha CA de saída

Um **reator de linha CA de saída** é um dispositivo elétrico baseado em indutor que cria um campo magnético para limitar a corrente de linha CA de saída. O resultado é uma redução na corrente de irrupção do transformador. A alta frequência ou ruído também é filtrada, levando a um fator de potência melhorado e uma melhor regulação da carga. O modelo LITR-1M 24V 1A, por exemplo, funciona bem com uma fonte de alimentação com chaveamento.

Geralmente, os reatores de linha CA são configurados em modelos trifásicos ou monofásicos. O reator de linha CA de saída monofásico é colocado em um circuito de única volta ou ramificado. Ele funciona com usuários de energia monofásica como edifícios residenciais e pequenas empresas. A energia monofásica utiliza dois fios quentes que alternam entre 120 volts. Por outro lado, um reator de linha CA de saída trifásica vem com dois fios adicionais que o tornam mais potente do que o monofásico. É adequado para equipamentos grandes e uso industrial.

Normalmente, os reatores de linha CA de saída trifásicos são maiores e mais pesados devido aos enrolamentos presentes. Eles normalmente têm configurações Delta (Δ) e Wye (N). A configuração Delta tem três bobinas que são conectadas juntas na forma de um triângulo. Quando a elevação da temperatura, o ruído e a reatância são as principais preocupações, são utilizados reatores conectados em Delta.

Os reatores Delta oferecem uma tensão de bobina balanceada mesmo quando a carga está desbalanceada. Eles são adequados para uso em acionamentos de frequência variável (VFDs) que se conectam a uma saída do inversor.

Por outro lado, os reatores conectados em Wye (N) têm extremidades enroladas conectadas juntas na forma da letra "Y". Eles são normalmente usados com VFDs sem um motor conectado. Os reatores Wye se comportam como reatores Delta, mas criam um ponto neutro melhor. Se tanto o aterramento quanto a falta de aterramento são usados, os reatores Wye ajudam a aterrar o neutro.

Outra forma de observar os tipos de reatores de linha CA de saída é considerar sua localização. Aqui, os reatores são de saída ou entrada. Um reator de linha CA de entrada é configurado antes ou na entrada do filtro. Normalmente, eles são usados com transformadores e circuitos de retificação. Eles ajudam a limitar a corrente de irrupção criada ao iniciar a partir da magnetização a frio do transformador.

Um reator de filtro de linha CA de saída é colocado após a fonte de alimentação com chaveamento. Ele se conecta diretamente à carga. Ele ajuda a suprimir a interferência eletromagnética gerada pelo ruído de alta frequência pela carga de propagar para a eletricidade da rede.

Especificação e Manutenção

As especificações para reatores de linha CA podem variar dependendo da aplicação específica e do tipo de reator. Mas aqui estão algumas especificações-chave para um reator de linha CA:

• Tensão Nominal: Esta é a tensão máxima que o reator CA pode suportar. A classificação de tensão do reator deve corresponder ou exceder a tensão da aplicação.
• Corrente Nominal: Esta é a corrente máxima que o reator de linha CA pode suportar. Normalmente é expressa em amperes (A) ou miliamperes (mA). A classificação da corrente deve ser suficiente para lidar com a corrente que flui pelo reator em uma aplicação específica.
• Frequência: A frequência de trabalho de um reator de linha CA é normalmente 50Hz ou 60Hz, dependendo da frequência do sistema de energia utilizada mundialmente. Os reatores operacionais de aplicação podem usar frequências diferentes.
• Indutância: O valor de indutância de um reator de linha CA representa sua reatância ao sinal CA. É expresso em henries (H) ou milihenries (mH).
• Tamanho Físico: As dimensões físicas do reator, incluindo altura, largura e profundidade, bem como o peso também são especificações importantes. Esses parâmetros são necessários para garantir que o reator possa ser instalado e conectado adequadamente no ambiente da aplicação.

Por último, o intervalo de temperatura em que o reator pode operar normalmente. Os reatores de linha CA devem ser mantidos periodicamente para que funcionem eficientemente. As seguintes são algumas das técnicas de manutenção que podem ser usadas em um reator de linha CA:

• Inspeção visual regular: Verifique se há sinais de danos físicos, como rachaduras, deformações, etc., bem como sinais de superaquecimento, queimaduras, etc. Para conexões de cabos, verifique se as conexões estão soltas e se há corrosão, e certifique-se de que o refrigerante é mantido limpo.
• Monitoramento de temperatura: Use sensores de temperatura ou termômetros infravermelhos para monitorar a temperatura de operação do reator de linha CA. As flutuações de temperatura devem ser resolvidas prontamente se elas se desviarem dos intervalos normais ou se houver sinais de superaquecimento.
• Limpeza periódica: Para reatores de linha CA sem manutenção, remova poeira e sujeira da superfície do reator usando uma escova macia ou um pano limpo. Para aqueles que exigem manutenção periódica, limpe os arredores conforme as instruções.
• Teste funcional regular: Realize testes operacionais regulares, como medir a resistência, a indutância, etc., do reator de linha CA, para verificar se ele está em boas condições de funcionamento e para garantir que ele desempenha o papel esperado.

Cenários de reatores de linha CA de saída

Os reatores CA são utilizados em várias aplicações, principalmente em indústrias onde os equipamentos elétricos precisam de proteção.

• Motor de acionamento de guindaste e elevador:

  Um reator de saída desempenha um papel crucial no motor de acionamento de guindastes e elevadores. Essas máquinas operam em alta potência, e a força de acionamento do motor precisa de torque constante. Portanto, um reator é conectado na saída do inversor ao motor para amortecer as mudanças repentinas de torque do motor de alta velocidade. O amortecimento das mudanças repentinas de torque suaviza as operações da máquina, evitando que as correias dentadas desgastem com frequência e melhorando a vida útil geral da máquina.

• Transformador de fonte de alimentação de reserva:

  Um reator de linha CA faz backup de um transformador de fonte de alimentação reduzindo o impacto da corrente de irrupção e da tensão no lado primário durante a inicialização de um transformador. Ele limita a corrente de irrupção aumentando a impedância do circuito. Quando um transformador possui uma corrente de irrupção baixa, sua vida útil aumenta.

• Mitigação de harmônicos em bancos de capacitores:

  Os harmônicos podem causar oscilações de alta frequência em bancos de capacitores, levando a potência reativa. Um reator de linha CA mitiga os harmônicos em bancos de capacitores amortecendo os harmônicos. Isso impede que os bancos de capacitores falhem frequentemente e reduz a distorção harmônica.

• Sistema de conexão à rede:

  Um reator de linha CA melhora a qualidade da energia e estabiliza os parâmetros de operação em um sistema de conexão à rede. Ele funciona limitando a transmissão de distúrbios entre as redes de conexão. Ao estabilizar a rede, os reatores de linha protegem as máquinas de flutuações de rede que podem degradar rapidamente sua vida útil.

• Acionamentos de inversor eólico e solar:

  Um reator de linha CA protege os acionamentos de tensões e transitórios provenientes de alterações irregulares na potência da rede. Essas perturbações podem levar à falha do equipamento, degradando as vidas úteis.

• Servomotores:

  Um reator de linha de servomotor suaviza a fonte de alimentação de um motor. Ele impede que distúrbios como picos de tensão e interferência eletromagnética afetem o funcionamento suave do servomotor. Um servomotor funciona de forma suave e precisa quando sua fonte de alimentação é consistente sem perturbações.

Como escolher reatores de linha CA de saída

• Análise das características da carga

  Em primeiro lugar, os usuários precisam descrever o ambiente de operação e as características de trabalho da carga conectada ao reator de linha CA. Isso inclui fatores como tipo de carga (carga indutiva ou carga de motor de frequência variável), capacidade de carga, frequência de trabalho e fonte de alimentação com chaveamento. Em segundo lugar, os usuários precisam analisar a particularidade da característica da carga. Por exemplo, motores de frequência variável podem precisar de reatores de linha de motor altos para garantir o desempenho adequado. Ao entender o ambiente de operação e as características da carga de trabalho, os usuários podem selecionar reatores de linha compatíveis com os requisitos do seu sistema.

• Correspondência do sistema de rede

  Os usuários devem considerar a correspondência do reator de linha com sua rede elétrica. Por exemplo, os usuários precisam garantir que as classificações de frequência e tensão do reator de linha CA sejam compatíveis com as especificações de sua rede elétrica. Além disso, os usuários devem considerar se os métodos de conexão (por exemplo, série ou paralelo) usados se adaptarão à configuração de sua rede elétrica. Um reator de linha adequado pode fornecer melhor proteção e desempenho dentro de um sistema de rede elétrica específico.

• Instalação e integração

  Os usuários devem selecionar reatores que sejam fáceis de instalar e integrar a sistemas existentes. Verifique o tamanho e o peso do reator para garantir que ele caiba no espaço disponível e não sobrecarregue o sistema existente. Além disso, verifique o método de conexão do reator e certifique-se de que ele pode ser facilmente conectado a outros componentes do sistema. Além disso, considere o nível de proteção do reator e certifique-se de que ele esteja adequadamente protegido na integração do sistema.

• Desempenho e qualidade

  Selecione um filtro de reator de linha CA adequado com base no desempenho e na qualidade. Os usuários podem consultar a elevação da temperatura dos reatores em condições de operação nominal, o que reflete a capacidade dos reatores de dissipar calor e manter temperaturas de operação seguras. Os usuários também devem considerar a reatância dos reatores, o que influencia suas capacidades de filtragem e regulação de tensão. Além disso, os usuários devem escolher reatores de alta qualidade para maior confiabilidade e vida útil. Os reatores tradicionais podem ter se deteriorado com o tempo, levando a perdas aumentadas, enquanto os reatores de alta qualidade serão mais robustos e eficazes.

Perguntas e Respostas

P1: Os inversores de reatores CA possuem diferentes classificações de potência?

A1: Sim, a classificação para um reator de saída CA variará dependendo do tipo de equipamento, das especificações do fabricante e da aplicação pretendida.

P2: Os reatores de linha redundantes podem ser usados em frenagem reversa/reator segura?

A2: Sim, os reatores de linha podem ser usados em frenagem reversa segura ou frenagem por reator. É sempre melhor consultar o manual do motor para ter certeza.

P3: Quais são algumas das limitações de um reator de linha CA?

A3: Embora os reatores de linha ofereçam inúmeros benefícios para acionamentos de motor e sistemas de energia, eles também são limitados em capacidade e podem reduzir a eficiência do sistema.

P4: Por que os usuários instalam um reator de linha?

A4: Um reator de linha é instalado em um sistema de energia para suprimir surtos, suavizar a tensão de saída de um motor acionado por inversor, fornecer torque de motor aprimorado em altas velocidades e aumentar a eficiência geral do sistema.

P5: Quais são algumas alternativas a um reator de linha CA?

A5: Opção de bypass, dispositivos de proteção contra surtos, dispositivos de filtro e partidas suaves são algumas alternativas a um reator de linha CA.