Reaktor tersedia dalam berbagai jenis, termasuk reaktor-inti udara, reaktor-inti besi, reaktor jenis-kering, dan reaktor terendam-minyak, masing-masing dirancang untuk kondisi pengoperasian dan aplikasi tertentu.

Secara struktural, reaktor terutama terdiri dari belitan dan bahan isolasi. Gulungan biasanya terbuat dari konduktor tembaga atau aluminium, sedangkan sistem insulasi memastikan pengoperasian yang andal dalam kondisi-tegangan tinggi.

Dalam sistem tenaga modern, reaktor banyak digunakan untuk membatasi daya reaktif kapasitif selama transmisi daya, menjaga keseimbangan daya reaktif, menekan harmonik, dan mencegah tegangan lebih tereksitasi yang disebabkan oleh kapasitansi saluran. Mereka memainkan peran penting dalam memastikan pengoperasian jaringan listrik yang aman, stabil, dan efisien.

Apa itu Reaktor?

Definisi Sederhana

Reaktor adalah perangkat listrik yang memberikan impedansi induktif dalam suatu rangkaian.

Definisi Profesional

Reaktor adalah perangkat elektromagnetik statis dengan karakteristik induktif, terutama digunakan untuk mengontrol arus, membatasi arus gangguan, menyaring harmonik, dan mengkompensasi daya reaktif dalam sistem tenaga.

Mengapa Reaktor Digunakan?

Sistem tenaga modern banyak menggunakan peralatan listrik nonlinier yang mengandung komponen semikonduktor, seperti penyearah industri, konverter frekuensi-daya tinggi, konverter AC/DC, dan peralatan elektronika daya lainnya.

Selain itu, peralatan yang melibatkan busur listrik dan bahan feromagnetik, seperti tungku busur listrik, trafo, dan generator, juga menghasilkan arus harmonik dalam jumlah besar.

Harmonik ini dapat berdampak serius terhadap kualitas daya dan stabilitas sistem, sehingga menimbulkan masalah seperti:

• Peralatan terlalu panas
• Kerusakan kapasitor
• Peningkatan kehilangan daya
• Distorsi tegangan
• Kegagalan sistem kompensasi

Ketika konten harmonik relatif rendah, penekan harmonik mungkin cukup. Namun, ketika tingkat harmonik menjadi tinggi, reaktor seri diperlukan untuk menekan arus harmonik secara efektif dan melindungi peralatan listrik.

Klasifikasi Reaktor

1. Klasifikasi berdasarkan Struktur

Berdasarkan Nomor Fase

Reaktor-fasa tunggal

Reaktor-fasa tiga

Dengan Metode Pendinginan

Reaktor tipe-kering

Minyak-reaktor terendam

Berdasarkan Struktur Inti

Reaktor-inti udara

Reaktor-inti besi

Berdasarkan Lokasi Pemasangan

Reaktor dalam ruangan

Reaktor luar ruangan

Klasifikasi berdasarkan Aplikasi

Reaktor Seri

Dipasang di sirkuit kapasitor untuk membatasi arus masuk selama operasi peralihan kapasitor. Ia juga bekerja sama dengan bank kapasitor untuk menekan harmonisa tertentu.

Reaktor Shunt

Umumnya dihubungkan ke belitan tersier transformator pada sistem transmisi EHV. Ini mengkompensasi arus pengisian kapasitif, membatasi kenaikan tegangan dan peralihan tegangan lebih, mengurangi kebutuhan isolasi, dan meningkatkan keandalan transmisi.

Reaktor Pembatas-Arus

Digunakan untuk membatasi-arus hubung singkat ke tingkat yang aman untuk peralatan listrik dan switchgear.

Filter Reaktor

Terhubung secara seri dengan kumpulan kapasitor untuk membentuk sirkuit penyaringan harmonik, yang menyediakan jalur impedansi{0}}rendah untuk frekuensi harmonik tertentu.

Reaktor Terpisah

Dipasang di sistem tenaga untuk membatasi arus gangguan. Ini menghadirkan impedansi rendah selama operasi normal dan impedansi tinggi dalam kondisi gangguan.

Reaktor Kompensasi Reaktif Statis

Digunakan dalam sistem kompensasi daya reaktif dinamis yang dikontrol thyristor.

Memulai Reaktor

Diterapkan untuk pengasutan-tegangan yang dikurangi pada motor AC besar untuk mengurangi arus pengasutan.

Reaktor Penghalusan

Banyak digunakan dalam sistem transmisi HVDC dan peralatan penggerak DC untuk mengurangi arus riak dan menstabilkan keluaran DC.

Klasifikasi berdasarkan Level Tegangan

Reaktor-Tegangan Tinggi

Cocok untuk level tegangan 6kV, 10kV, 20kV, 35kV, dan di atasnya.

Jenis yang umum meliputi:

• Reaktor seri-tegangan tinggi
• Reaktor-yang membatasi saat ini
• Filter reaktor
• Reaktor shunt
• Memulai reaktor
• Penghalusan reaktor
• Menyeimbangkan reaktor

Reaktor-Tegangan Rendah

Dirancang untuk sistem dengan rating 380V, 400V, 450V, 480V, 600V, dan 690V.

Aplikasi umum meliputi:

• Reaktor seri kapasitor
• Reaktor filter harmonik
• Reaktor input/output konverter frekuensi
• Penghalusan reaktor

Fungsi Utama Reaktor

Fungsi Reaktor Seri

1. Membatasi Arus Masuk

Reaktor seri mengurangi arus lonjakan switching selama energiisasi bank kapasitor, melindungi kapasitor dan perangkat switching.

2. Menekan Harmonisa

Mereka menekan harmonisa{0}}orde tinggi dalam sistem tenaga dan mencegah amplifikasi harmonik, sehingga melindungi kapasitor dan meningkatkan kualitas daya.

Fungsi Reaktor Pembatas Arus-

Reaktor-pembatas arus terutama digunakan untuk membatasi-arus hubung singkat dalam sistem tenaga.

Ketika terjadi gangguan, reaktor menggunakan reaktansi induktifnya untuk membatasi arus gangguan dalam kisaran yang diijinkan, sehingga memungkinkan pemutus sirkuit dan switchgear memutus arus gangguan dengan aman.

Sebagian besar reaktor-yang membatasi arus mengadopsi struktur-inti udara karena karakteristik reaktansi liniernya yang sangat baik dan kinerja yang stabil.

Aplikasi Reaktor Filter

Reaktor filter dihubungkan secara seri dengan bank kapasitor untuk membentuk rangkaian resonansi seri untuk menyaring frekuensi harmonik tertentu.

Pada frekuensi dasar, cabang filter berperilaku kapasitif dan secara bersamaan dapat memberikan kompensasi daya reaktif.

Cabang filter AC yang khas terdiri dari:

• Kapasitor penyaring AC
• Reaktor penyaring AC
• Untuk memenuhi persyaratan penyaringan harmonik yang berbeda, induktansi reaktor filter sering kali disesuaikan melalui:
• Ketuk pengubah
• Jarak belitan yang dapat disesuaikan
• Beberapa struktur berliku

Kesimpulan

Reaktor merupakan komponen yang sangat diperlukan dalam sistem tenaga listrik modern. Mereka banyak digunakan untuk penekanan harmonik, kompensasi daya reaktif, stabilisasi tegangan, dan pembatasan arus hubung singkat.

Dengan pesatnya perkembangan elektronika daya, sistem energi terbarukan, dan otomasi industri, reaktor menjadi semakin penting dalam meningkatkan kualitas daya, meningkatkan perlindungan peralatan, dan memastikan pengoperasian jaringan listrik modern yang andal.