Reaktörler İşletme Sırasında Büyük Miktarda Elektrik Enerjisi Tüketir mi?

Elektrik bileşeni özellikleri ve çalışma prensipleri açısından bakıldığında, reaktörler normal çalışma koşullarında son derece düşük güç tüketimi sergiler ve yüksek enerji tüketen ekipman kategorisine girmez. Günlük işletme enerji tüketimi göz ardı edilebilir ve sistem güç tüketimi maliyetlerinde önemli artışlara neden olmaz; bu, reaktörlerin güç sistemlerinde yaygın olarak benimsenmesinin ardındaki temel avantajlardan biridir. Dirençli güç tüketen ekipmanların aksine saf endüktif enerji depolama bileşenleri olan reaktörler, işi gerçekleştirmek için elektrik enerjisi tüketmek yerine manyetik alan enerjisini depolar ve serbest bırakır. Normal alternatif akım koşulları altında, elektrik enerjisinin çoğu, termal kayıplara dönüşmeden reaktörler ve elektrik şebekeleri arasında karşılıklı olarak değiş tokuş edilir.
Reaktörlerin normal enerji tüketimi yalnızca iki temel kayıp kategorisinden kaynaklanır: sargı bakır kaybı ve demir çekirdekli demir kaybı. Bakır kaybı, akım bakır sargılardan geçtiğinde tel direncinin neden olduğu küçük termal kaybı ifade eder; Kayıp büyüklüğü yük akımının karesiyle orantılıdır. Demir kaybı, demir çekirdekli silikon çelik levhaların malzemesi ve işleme teknikleriyle belirlenen, alternatif manyetik alanlara maruz kalan demir çekirdeklerin ürettiği histerezis kaybını ve girdap akımı kaybını içerir. Şu anda güç sistemlerinde kullanılan reaktörler, temel kayıpları büyük ölçüde azaltan, gelişmiş işçilikle yüksek saflıkta, oksijensiz bakır sargılar ve düşük kayıplı, yüksek manyetik iletkenliğe sahip silikon çelik levhalar kullanıyor.
Pratik çalışma koşulu ölçümlerine göre, geleneksel kuru tip ve yağa batırılmış reaktörlerin toplam normal işletme kaybı, ilgili güç sistemlerinin toplam işletme gücünün yalnızca %0,3 ila %1'ini oluşturur. Nominal kapasitesi 1000 kVA olan bir reaktör, normal çalışma koşullarında saatte yalnızca 3-10 kilovatsaat enerji tüketir. Sistemin genel güç kaynağı kapasitesi ile karşılaştırıldığında enerji tüketimi oranı minimum düzeydedir. Reaktörler yüksüz koşullar altında çalıştığında akım minimum düzeyde olur ve enerji tüketimi daha da azalır. Maksimum normal kayıp, geçersiz yüksek enerji tüketimi olgusu olmaksızın yalnızca nominal yükte çalışma sırasında meydana gelir.
Reaktör enerji tüketimindeki keskin artışlar yalnızca arıza veya anormal çalışma koşullarında meydana gelir ve bu kadar yüksek güç tüketimi, normal çalışmadan ziyade ekipman anormalliklerini gösterir. İlk anormal durum aşırı yük çalışmasıdır. Aşırı şebeke voltajı veya yük akımı, demir çekirdekleri manyetik doygunluğa sürükler; bu da histerezis kaybını ve girdap akımı kaybını keskin bir şekilde artırır ve ekipmanın ciddi şekilde ısınmasına ve enerji tüketiminin artmasına neden olur. İkinci durum ekipmanın eskimesi ve arızalanmasıdır. Eskimiş sargı yalıtımı, hafif dönüşler arası kısa devreler ve paslanmış veya gevşemiş demir çekirdekli silikon çelik levhalar direnci ve manyetik sızıntıyı artırır ve anormal kayıpları tetikler. Üçüncü koşul uyumsuz çalışma koşullarıdır. Sürekli olarak tam veya aşırı yükte çalışan küçük boyutlu reaktörler, sürekli olarak yüksek enerji tüketimiyle kritik doyum durumunda kalır.
Bu arada çalışma durumu, enerji tüketiminin normal olup olmadığını doğrudan yansıtabilir. Normal olarak çalışan reaktörlerde yalnızca hafif bir sıcaklık artışı olur, sabit kabuk sıcaklığı vardır ve aşırı ısınma olmaz. Hızlı sıcaklık yükselmesi, haşlanma derecesinde sıcak yüzeyler, aşırı derecede yoğunlaşan gürültü ve anormal kabin sıcaklığı genellikle anormal enerji tüketimine işaret eder. İşletme ve bakım sırasında, aşırı yükü, eskimeyi ve hatalı çalışmayı önlemek için uygun tip seçimi eşleşmesi ve günlük denetimler uygulandığı sürece, reaktör enerji tüketimi son derece düşük bir seviyede kalır ve güç sisteminin enerji tüketimi ve güç kullanım maliyetleri üzerinde belirgin bir etki yaratmaz. Sonuç olarak, reaktörler düşük enerji tüketen, yüksek verimli yardımcı güç ekipmanlarıdır ve normal çalışma sırasında güç tüketimi konusunda endişeye gerek yoktur.