طرح کنترل هارمونیک برای جبران توان راکتیو کوره قوس معدنی

راکتانس ناشی از شبکه کوتاه کوره های قوس غوطه ور بزرگ و متوسط ​​حدود 70 درصد از راکتانس عملیاتی کوره گرمایش را تشکیل می دهد.شبکه کوتاه کوره قوس غوطه ور به اصطلاح کلی برای اشکال مختلف هادی های الکتریکی فشار کم و جریان بالا از انتهای خروجی گروه پایین ترانسفورماتور کوره الکتریکی تا مرحله الکتریکی اشاره دارد.اگرچه طول توری کوتاه کوره قوس غوطه‌ور بزرگ نیست، مقاومت‌ها و راکتانس‌های شبکه کوتاه تأثیر زیادی بر تجهیزات کوره قوس غوطه‌ور دارند.به دلیل ساختار دست و پا گیر آن، جریان عبوری از آن به صدها هزار آمپر می رسد.از آنجا که مقدار راکتانس اتصال کوتاه معمولاً 3 تا 6 برابر مقاومت است، راکتانس اتصال کوتاه تا حد زیادی بازده، ضریب توان و سطح مصرف انرژی کوره قوس غوطه‌ور را تعیین می‌کند.

روش متداول جبران دستی، اتصال بانک خازن جبران سری به شین ولتاژ بالا در سمت اولیه ترانسفورماتور کوره قوس الکتریکی است، یعنی جبران ولتاژ بالا.از آنجایی که اثر جبران فقط می تواند از خط قبل از نقطه دسترسی و سمت شبکه برق سیستم منبع تغذیه بهره مند شود، سیستم منبع تغذیه می تواند الزامات مربوط به ضریب توان خط بار را برآورده کند، اما نمی تواند سیم پیچ های ترانسفورماتور را جبران کند. ، شبکه کوتاه و الکترودهای کوره معدن.توان راکتیو کلیه مدارهای ولتاژ پایین و جریان بالا سمت ثانویه، یعنی تجهیزات نمی توانند از افزایش تولید محصولات کوره معدن و کاهش مصرف برق و مصرف معدن بهره مند شوند.

به طور کلی، اقدامات متقابل هارمونیک موقعیت یابی و اقدامات متقابل هارمونیک متمرکز را می توان برای تشکیل یک اقدام متقابل هارمونیک مقرون به صرفه ترکیب کرد.برای بارهای منبع هارمونیک با توان زیاد (مانند کوره های فرکانس، اینورترها و غیره)، از اقدامات متقابل هارمونیک می توان برای موقعیت یابی اقدامات متقابل هارمونیک استفاده کرد تا جریان هارمونیک تزریق شده به شبکه کاهش یابد.توان نسبتاً کم و بارهای غیرخطی پراکنده را می توان به طور یکنواخت در اتوبوس مدیریت کرد.می توان از فیلتر فعال Hongyan APF استفاده کرد و همچنین می توان از کنترل هارمونیک استفاده کرد.

کوره قوس مستغرق یک کوره ذوب الکتریکی با مصرف انرژی بالا با مشخصات کوره قوس الکتریکی مقاومتی است.ضریب توان با قوس و مقاومت R در کوره و مقدار مقاومت R و راکتانس X در مدار منبع تغذیه (شامل ترانسفورماتورها، شبکه های اتصال کوتاه، حلقه های جمع کننده، فک های رسانا و الکترودها) تعیین می شود.

cosφ=(r #+r)/مقاومت x مقدار مقاومت r معمولاً وقتی کوره قوس غوطه‌ور در حال کار است تغییر نمی‌کند، آنها به طراحی و نصب شبکه کوتاه و چیدمان مرحله الکتریکی بستگی دارند.مقاومت R به شدت جریان اجزای اتصال کوتاه بالادست در طول فرآیند بهره برداری مربوط می شود و تغییر زیاد نیست، اما مقاومت R عامل مهمی در تعیین ضریب قدرت کوره قوس غوطه ور در طول فرآیند بهره برداری است. .

از آنجایی که کوره قوس غوطه‌ور از مقاومت ضعیف‌تری نسبت به سایر کوره‌های ذوب الکتریکی برخوردار است، ضریب توان آن نیز به همین نسبت کاهش می‌یابد.علاوه بر این که نرخ توان طبیعی کوره معدن کوچک عمومی به بالای 0.9 می رسد، نرخ توان طبیعی کوره معدن بزرگ با ظرفیت بالای 10000KVA همگی زیر 0.9 است و هرچه ظرفیت کوره معدن بزرگتر باشد، قدرت کمتر است. عامل.این به دلیل بار القایی بزرگ تر ترانسفورماتور کوره قوس غوطه ور در یک فضای بزرگ است، شبکه کوتاه تر، و مواد زائد وارد شده به کوره سنگین تر می شود، که راکتانس شبکه کوتاه را افزایش می دهد و در نتیجه ضریب توان را کاهش می دهد. از کوره قوس زیر آب

اداره برق به منظور کاهش مصرف شبکه برق و بهبود کیفیت سیستم برق رسانی، ضریب برق شرکت برق را حدود 0.9 تعیین کرده است، در غیر این صورت شرکت برق با جریمه های هنگفتی مواجه خواهد شد.علاوه بر این، ضریب توان کم نیز ولتاژ خط ورودی کوره قوس غوطه‌ور را کاهش می‌دهد که به کارخانه ذوب کاربید کلسیم آسیب می‌رساند.بنابراین، در حال حاضر، کوره های قوس غوطه ور با ظرفیت بالا در داخل و خارج از کشور نیاز به نصب دستگاه های جبران توان راکتیو برای بهبود ضریب قدرت کوره های قوس زیر آب دارند.

جبران فیلتر ولتاژ پایین
1. اصل
جبران ولتاژ پایین یک دستگاه جبران ناکارآمد است که از فناوری کنترل مدرن و فناوری شبکه کوتاه برای اتصال ظرفیت برق ولتاژ فوق العاده پایین با ظرفیت بالا و جریان بالا به سمت ثانویه کوره معدن استفاده می کند.این دستگاه نه تنها بهترین عملکرد اصل جبران توان راکتیو را دارد، بلکه می تواند ضریب توان کوره معدن را با مقدار بالاتری اجرا کند، مصرف توان راکتیو شبکه کوتاه و سمت اولیه را کاهش دهد و هارمونیک سوم، پنجم و هفتم.توان خروجی سه فاز را متعادل کنید تا ظرفیت خروجی ترانسفورماتور افزایش یابد.تمرکز کنترل کاهش درجه نامتعادل برق سه فاز و دستیابی به برق سه فاز برابر است.دیگ گیره را باز کنید، گرما را متمرکز کنید، دمای سطح کوره را افزایش دهید و واکنش را تسریع کنید تا به هدف بهبود کیفیت محصول، کاهش مصرف و افزایش تولید دست یابید.
این فناوری فناوری جبران سنتی بالغ در محل را در قسمت ثانویه ولتاژ پایین کوره معدن اعمال می کند.توان راکتیو تولید شده توسط خازن از خط کوتاه عبور می کند که بخشی از آن توسط ترانسفورماتور کوره معدن از سیستم جذب می شود و قسمت دیگر توان راکتیو ترانسفورماتور کوره معدن، شبکه کوتاه و الکترودها را جبران می کند.تلفات برق باعث افزایش توان اکتیو ورودی به کوره می شود.در همان زمان، جبران فاز جدا شده اتخاذ می شود تا توان فعال در الکترودهای سه فاز کوره قوس غوطه ور برابر شود تا ضریب توان را بهبود بخشد، عدم تعادل توان سه فاز را کاهش دهد و تولید را بهبود بخشد. فهرست مطالب.
2. اعمال جبران ولتاژ پایین
در سال های اخیر، با توجه به بهبود تدریجی فناوری جبران ولتاژ پایین، طرح طراحی بیش از پیش کاملتر شده است و حجم بسیار کاهش یافته است.سازندگان کوره های قوس غوطه ور نیز در مورد عملکرد آن در بهبود مزایای اقتصادی کوره های قوس زیر آب مطلع شده اند.تجهیزات جبران ولتاژ پایین به طور گسترده در ترانسفورماتور کوره قوس زیردریایی استفاده شده است.

راه حل هایی برای انتخاب:
طرح 1
از جبران فیلتر ولتاژ بالا استفاده کنید (این سناریو یک جبران رایج است، اما اثر واقعی الزامات طراحی را برآورده نمی کند).
سناریو 2
در سمت ولتاژ پایین، جبران‌سازی فیلتر جبرانی کسری پویا سه فاز اتخاذ شده است.پس از راه اندازی دستگاه فیلتر، توان فعال در الکترودهای سه فاز کوره قوس غوطه ور برابر می شود تا ضریب توان بهبود یابد، عدم تعادل برق سه فاز کاهش یابد و شاخص تولید بهبود یابد.