Реакторы и реактивные катушки

Реакторы и реактивные катушкисо стальным сердечником, в сущности, не являются трансформаторами, однако по своему устройству аналогичны им. Они имеют только одну обмотку и применяются в электрических цепях в качестве токоограничивающих индуктивных сопротивлений и потребителей реактивной мощности. Реактивные катушки большой мощности называют реакторами.

Можно представить, что реактивная катушка получается в результате удаления из трансформатора вторичной обмотки. При этом она работает как трансформатор на холостом ходу. Однако такая катушка будет иметь относительно малую мощность S = тUI,так как ток холостого хода трансформатора мал. При этом материалы катушки будут в значительной степени недоиспользованы, а кроме того, индуктивность катушки будет непостоянной и при синусоидальном напряжении ток не будет синусоидальным. Лучшие результаты получаются, если в магнитной цепи выполнить немагнитные зазоры в виде прокладок из изоляционного материала (рис. 2.16).

Рис. 2.16. Устройство реактора со стальным сердечником

и воздушным зазором δ

При данных условиях ток и мощность катушки увеличатся, а нелинейность магнитной характеристики сердечника утратит свое значение, так как магнитное сопротивление такого сердечника определяется главным образом сопротивлением зазоров. Вместо одного зазора обычно выполняют ряд зазоров меньшего размера, чтобы не допустить сильного «выпучивания» магнитного поля из области сердечника в окружающее пространство.

Реакторы и реактивные катушки выполняются как однофазными, так и трехфазными. В некоторых случаях они изготовляются с регулируемым индуктивным сопротивлением. Это достигается изменением числа витков и размера воздушных зазоров путем осевого перемещения частей сердечников. Применяются также реактивные катушки с подмагничиванием сердечника постоянным током. В этом случае сердечники выполняются без зазоров.

В различных сферах хозяйственной деятельности находят применение и другие разновидности трансформаторов специального назначения.