Da li reaktori troše velike količine električne energije tokom rada?

Iz perspektive atributa električnih komponenti i principa rada, reaktori pokazuju izuzetno nisku potrošnju energije u normalnim radnim uslovima i ne spadaju u kategoriju opreme sa visokom potrošnjom energije. Dnevna radna potrošnja energije može se zanemariti i neće dovesti do značajnog povećanja troškova potrošnje energije sistema, što je jedna od ključnih prednosti iza široko rasprostranjenog usvajanja reaktora u energetskim sistemima. Kao čiste induktivne komponente za skladištenje energije, za razliku od opreme za rasipanje energije otporom, reaktori pohranjuju i oslobađaju energiju magnetnog polja umjesto da troše električnu energiju za obavljanje posla. U normalnim uslovima naizmenične struje, većina električne energije se recipročno razmenjuje između reaktora i energetskih mreža bez pretvaranja u toplotne gubitke.
Normalna potrošnja energije reaktora proizlazi isključivo iz dvije osnovne kategorije gubitaka: gubitak bakra u namotajima i gubitak željeza u gvozdenom jezgru. Gubitak bakra odnosi se na manji toplinski gubitak koji nastaje otporom žice kada struja prolazi kroz bakrene namote; Veličina gubitka je proporcionalna kvadratu struje opterećenja. Gubitak gvožđa uključuje gubitak histereze i vrtložna struja uzrokovana gvozdenim jezgrama izloženim naizmeničnim magnetnim poljima, određen materijalom i tehnikama obrade silicijum-čeličnih limova sa gvozdenim jezgrom. Trenutno, reaktori raspoređeni u elektroenergetskim sistemima usvajaju bakrene namote visoke čistoće bez kiseonika i čelične ploče od silicijum-čelika sa niskim gubicima visoke magnetne provodljivosti sa sofisticiranom veštinom izrade, što u velikoj meri smanjuje osnovne gubitke.
Prema mjerenjima praktičnih radnih uvjeta, ukupni normalni operativni gubici konvencionalnih reaktora suhog tipa i reaktora uronjenih u ulje čini samo 0,3%-1% ukupne radne snage odgovarajućih energetskih sistema. Reaktor nazivnog kapaciteta od 1000 kVA troši samo 3-10 kilovat-sati na sat u normalnom radu. U poređenju sa ukupnim kapacitetom napajanja sistema, njegov udio u potrošnji energije je minimalan. Kada reaktori rade u uslovima praznog hoda, struja je minimalna i potrošnja energije se dalje smanjuje. Maksimalni normalni gubitak se javlja isključivo pod nazivnim opterećenjem bez neispravnih fenomena visoke potrošnje energije.
Oštar porast potrošnje energije reaktora događa se samo u slučaju kvara ili nenormalnih radnih uvjeta, a tako velika potrošnja energije ukazuje na anomalije opreme, a ne na normalan rad. Prvo nenormalno stanje je rad preopterećenja. Prekomjerni napon mreže ili struja opterećenja dovode željezne jezgre u magnetsko zasićenje, što naglo pojačava gubitak histereze i gubitak vrtložne struje, što rezultira ozbiljnim zagrijavanjem opreme i višestrukom potrošnjom energije. Drugi uslov je starenje opreme i kvarovi. Zastarjela izolacija namotaja, blagi kratki spojevi među zavojima i zarđali ili olabavljeni silikonsko-čelični limovi sa željeznim jezgrom povećavaju otpor i magnetsko curenje i izazivaju abnormalne gubitke. Treći uslov su neusklađeni uslovi rada. Manji reaktori koji kontinuirano rade pri punom ili preopterećenju ostaju u kritičnom stanju zasićenja uz stalno visoku potrošnju energije.
U međuvremenu, radni status može direktno odražavati da li je potrošnja energije normalna. Reaktori koji normalno rade imaju samo blagi porast temperature, sa stabilnom temperaturom kućišta i bez pregrijavanja. Brzo povećanje temperature, vruće površine, drastično pojačana buka i nenormalna temperatura u ormaru općenito signaliziraju nenormalnu potrošnju energije. Tokom rada i održavanja, sve dok se provode odgovarajući odabir tipa i dnevne inspekcije kako bi se izbjeglo preopterećenje, starenje i neispravan rad, potrošnja energije reaktora ostaje na izuzetno niskom nivou i neće imati očigledan utjecaj na potrošnju energije energetskog sistema i troškove korištenja energije. Da zaključimo, reaktori su niska potrošnja energije, visokoefikasna pomoćna energetska oprema i nema potrebe za brigom o potrošnji energije tokom normalnog rada.