ما هي الاختلافات بين مفاعلات التيار المتردد ومفاعلات التيار المستمر؟

المفاعلات الشائعة الاستخدام في أنظمة الطاقة هي مفاعلات التوالي ومفاعلات التوازي. تُستخدم مفاعلات التوالي بشكل أساسي للحد من تيارات قصر الدائرة. كما تُستخدم في المرشحات بالتوالي أو بالتوازي مع المكثفات للحد من التوافقيات العالية في شبكة الطاقة. تُستخدم المفاعلات في شبكات الطاقة ذات الجهد 220 كيلوفولت، و110 كيلوفولت، و35 كيلوفولت، و10 كيلوفولت لامتصاص القدرة التفاعلية السعوية المشحونة لخطوط الكابلات. ويمكن ضبطها عن طريق تعديل عدد مفاعلات التوازي. تتمتع مفاعلات التوازي ذات الجهد العالي جدًا بوظائف متعددة لتحسين ظروف تشغيل أنظمة الطاقة المتعلقة بالقدرة التفاعلية.

تشمل هذه الوظائف بشكل رئيسي ما يلي:

(1) التأثير السعوي على الخطوط ذات الأحمال الخفيفة أو بدون أحمال لتقليل الجهد الزائد العابر لتردد الطاقة.

(2) تحسين توزيع الجهد على خطوط النقل الطويلة.

(3) تحقيق توازن محلي للقدرة التفاعلية في الخط قدر الإمكان عند تطبيق أحمال خفيفة لمنع تدفق القدرة التفاعلية غير المناسب وتقليل فقد الطاقة على الخط.

(4) عند توصيل وحدات كبيرة بالتوازي مع النظام، يتم خفض جهد حالة الاستقرار لتردد الطاقة على ناقل الجهد العالي لتسهيل التوصيل المتزامن المتوازي للمولدات.

(5) منع ظاهرة الرنين الذاتي التي قد تحدث عند توصيل المولد بخط طويل.

(6) عند تأريض نقطة التعادل للمفاعل عبر مفاعل صغير، يمكن استخدام هذا المفاعل الصغير أيضًا لتعويض سعة الطور-إلى-الطور والطور-إلى-الأرض للخط، مما يُسرّع الانطفاء التلقائي للتيار الكامن، وهو أمرٌ مُريح للاستخدام.

ينقسم توصيل مفاعلات التيار المتردد إلى نوعين: التوالي والتوازي. عادةً ما تؤدي مفاعلات التوالي دورًا في تحديد التيار، بينما تُستخدم مفاعلات التوازي غالبًا لتعويض القدرة التفاعلية.

تتمثل وظيفة مفاعل التيار المستمر في الحد من مُركّبة التيار المتردد المُتراكبة على تيار التيار المستمر إلى قيمة مُحددة. يُستخدم مفاعل الترشيح، المعروف أيضًا باسم مفاعل تنعيم التيار المستمر، على جانب التيار المستمر للمُحوّل. يمر تيار مستمر ذو مركبة مترددة عبر المفاعل. وتتمثل وظيفته في الحد من مركبة التيار المتردد المتراكبة على التيار المستمر إلى قيمة محددة. كما يُستخدم لربط جانب التيار المستمر للمحولات المتوازية، مما يقلل من حد الانقطاع، ويحد من التيار المتداول في الدائرة، ويحد من معدل ارتفاع التيار عند استخدام مفتاح التيار المستمر السريع لقطع تيار العطل. ويُستخدم أيضًا لتنعيم التيار المستمر في الدائرة الوسيطة لمحولات التيار والجهد، والتي يمكن استخدامها لتنعيم قدرة المقوم لإزالة التموجات، وتقليل قيمة نبضات التيار، وتحسين معامل قدرة الدخل.