Schemat kontroli harmonicznych dla kompensacji mocy biernej mineralnego pieca łukowego

Reaktancja spowodowana krótką siecią dużych i średnich pieców z łukiem krytym stanowi około 70% reaktancji roboczej pieca grzewczego.Krótka sieć pieca z łukiem krytym to ogólny termin określający różne formy niskociśnieniowych i wysokoprądowych przewodów elektrycznych od końca wylotowego transformatora pieca elektrycznego do stopnia elektrycznego.Chociaż długość krótkiej siatki pieca z łukiem krytym nie jest duża, to krótkie rezystory i reaktancje siatki mają ogromny wpływ na wyposażenie pieca z łukiem krytym.Ze względu na swoją nieporęczną konstrukcję przepływający przez niego prąd sięga setek tysięcy amperów.Ponieważ wartość reaktancji zwarcia jest zazwyczaj 3 do 6 razy większa niż wartość rezystora, reaktancja zwarcia w dużej mierze determinuje wydajność, współczynnik mocy i poziom zużycia energii pieca z łukiem krytym.

obraz

 

Powszechną metodą kompensacji ręcznej jest podłączenie baterii kondensatorów kompensacji szeregowej do szyny wysokiego napięcia po stronie pierwotnej transformatora pieca z łukiem krytym, czyli kompensacja wysokiego napięcia.Ponieważ efekt kompensacji może czerpać tylko z linii przed punktem dostępu i po stronie sieci energetycznej systemu zasilania, system zasilania może spełnić wymagania związane ze współczynnikiem mocy linii obciążenia, ale nie może kompensować uzwojeń transformatora , krótka sieć i elektrody pieca kopalnianego.Moc bierna wszystkich obwodów niskiego napięcia i wysokiego prądu po stronie wtórnej, to znaczy sprzęt nie może czerpać korzyści ze wzrostu produkcji produktów pieców kopalnianych oraz zmniejszenia zużycia energii i zużycia kopalni.

Ogólnie rzecz biorąc, pozycjonujące środki zaradcze na harmoniczne i skoncentrowane środki zaradcze na harmoniczne można połączyć, tworząc opłacalny środek zaradczy na harmoniczne.W przypadku obciążeń źródeł harmonicznych o dużej mocy (takich jak piece częstotliwościowe, falowniki itp.) można zastosować środki zaradcze harmoniczne w celu pozycjonowania środków zaradczych w celu zmniejszenia prądu harmonicznego wprowadzanego do sieci.Stosunkowo małą moc i rozproszone obciążenia nieliniowe można równomiernie zarządzać w magistrali.Można zastosować aktywny filtr Hongyan APF, można również zastosować kontrolę harmonicznych.

Piec z łukiem krytym jest elektrycznym piecem do topienia o wysokim zużyciu energii i charakteryzującym się charakterystyką elektrycznego pieca łukowego z rezystorem.Współczynnik mocy wyznaczany jest przez łuk i rezystancję R w piecu oraz wartość rezystancji R i reaktancji X w obwodzie zasilania (obejmującym transformatory, siatki zwarciowe, pierścienie kolektora, szczęki przewodzące i elektrody).

cosφ=(r #+r)/rezystancja x wartość rezystora r generalnie nie zmienia się podczas pracy pieca łukowego, zależą one od projektu i instalacji krótkiej sieci oraz układu sceny elektrycznej.Rezystancja R jest związana z natężeniem prądu elementów poprzedzających zwarcie podczas procesu pracy i zmiana nie jest duża, ale rezystancja R jest ważnym czynnikiem przy określaniu współczynnika mocy pieca z łukiem krytym podczas procesu pracy .

Ponieważ piec z łukiem krytym ma słabszą rezystancję niż inne elektryczne piece do wytapiania, jego współczynnik mocy również odpowiednio się zmniejsza.Oprócz naturalnego wskaźnika mocy ogólnego małego pieca kopalnianego przekraczającego 0,9, naturalny współczynnik mocy dużego pieca kopalnianego o mocy powyżej 10000 KVA wynosi poniżej 0,9, a im większa jest wydajność pieca kopalnianego, tym niższa moc czynnik.Dzieje się tak ze względu na większe obciążenie indukcyjne transformatora z piecem łukowym na dużej przestrzeni, im dłuższa jest krótka sieć i cięższy materiał odpadowy wprowadzany do pieca, co zwiększa reaktancję krótkiej sieci, a tym samym zmniejsza współczynnik mocy pieca z łukiem krytym.

W celu zmniejszenia zużycia energii w sieci i poprawy jakości systemu zasilania Biuro Zasilania zastrzega, że ​​współczynnik mocy przedsiębiorstwa energetycznego powinien wynosić około 0,9, w przeciwnym razie przedsiębiorstwo energetyczne zostanie ukarane ogromnymi karami.Ponadto niski współczynnik mocy zmniejszy również napięcie wejściowe pieca z łukiem krytym, co zaszkodzi piecowi do wytapiania węglika wapnia.Dlatego obecnie piece z łukiem krytym o dużej pojemności w kraju i za granicą muszą instalować urządzenia kompensujące moc bierną, aby poprawić współczynnik mocy pieców z łukiem krytym.

Kompensacja filtra niskiego napięcia
1. Zasada
Kompensacja niskiego napięcia to nieskuteczne urządzenie kompensacyjne, które wykorzystuje nowoczesną technologię sterowania i technologię krótkiej sieci do podłączenia wysokoprądowej mocy o bardzo niskim napięciu o dużej pojemności do strony wtórnej pieca kopalnianego.Urządzenie to nie tylko najlepiej spełnia zasadę kompensacji mocy biernej, ale może także sprawić, że współczynnik mocy pieca kopalnianego będzie pracował na wyższej wartości, zmniejszyć pobór mocy biernej krótkiej sieci i strony pierwotnej oraz usunąć trzecia, piąta i siódma harmoniczna.Zrównoważyć trójfazową moc wyjściową, aby zwiększyć moc wyjściową transformatora.Celem sterowania jest zmniejszenie stopnia niezrównoważenia mocy trójfazowej i osiągnięcie równej mocy trójfazowej.Rozwiń garnek zaciskowy, skoncentruj ciepło, zwiększ temperaturę powierzchni pieca i przyspiesz reakcję, aby osiągnąć cel polegający na poprawie jakości produktu, zmniejszeniu zużycia i zwiększeniu produkcji.
Technologia ta wykorzystuje tradycyjną, dojrzałą technologię kompensacji na miejscu po wtórnej stronie niskiego napięcia pieca kopalnianego.Moc bierna wytwarzana przez kondensator przechodzi przez krótką linię, której część jest pobierana z układu przez transformator pieca kopalnianego, a część kompensuje moc bierną transformatora pieca kopalnianego, krótkiej sieci i elektrod.Utrata mocy zwiększa moc czynną wprowadzaną do pieca.Jednocześnie przyjęto kompensację z separacją faz, aby wyrównać moc czynną na elektrodach trójfazowych pieca z łukiem krytym, aby poprawić współczynnik mocy, zmniejszyć asymetrię mocy trójfazowej i poprawić produkcję indeks.
2. Zastosowanie kompensacji niskiego napięcia
W ostatnich latach, dzięki stopniowemu ulepszaniu technologii kompensacji niskiego napięcia, schemat projektowania staje się coraz doskonalszy, a głośność znacznie się zmniejsza.Producenci pieców z łukiem krytym również dowiedzieli się o jego działaniu w zakresie poprawy korzyści ekonomicznych pieców z łukiem krytym.Sprzęt do kompensacji niskiego napięcia jest szeroko stosowany w transformatorze z piecem łukowym krytym.

Rozwiązania do wyboru:
plan 1
Użyj kompensacji filtra wysokiego napięcia (ten scenariusz jest typową kompensacją, ale rzeczywisty efekt nie spełnia wymagań projektowych).
Scenariusz 2
Po stronie niskiego napięcia zastosowano dynamiczną trójfazową kompensację filtra z kompensacją cząstkową.Po uruchomieniu urządzenia filtrującego moc czynna na elektrodach trójfazowych pieca z łukiem krytym jest wyrównywana, aby poprawić współczynnik mocy, zmniejszyć asymetrię mocy trójfazowej i poprawić wskaźnik produkcji.


Czas publikacji: 13 kwietnia 2023 r