電弧爐對電網及自身的影響和抑制方案

資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯系改正或者刪除資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯系改正或者刪除1/6電弧爐對電網及自身的影響和抑制方案引言現代大型功率煉鋼電弧爐,由于其容量大，是用電大戶，對電網的影響具有高次諧波電流，三相負荷嚴峻不平衡產生負序電流等對電網不利的因素,使得電網電能質量惡化，危及發(fā)配電和大量用戶,也影響電爐自身的產量、質量，使電耗、電極消耗增大，從而成為電網的主要公害之一.現在有關大型電弧爐對電網分析。大型電弧爐對電網的影響。11.5〔1～15Hz，使燈光和電視機屏幕產生閃耀，使人視覺疲乏而感到煩躁,此外還影響到晶閘管設備和周密儀表等的穩(wěn)定運行，甚至產生質量事故。國標GB12326-2023《電能質量電壓允許波動和閃變》規(guī)定資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯系改正或者刪除資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯系改正或者刪除22/6了電力系統(tǒng)公共供電點各級電壓等級的電壓波動和閃變允許值。使電網電壓波形產生畸變電弧爐在熔化期，電弧電流是不規(guī)章的，且急劇變化，其電流波形不是正弦波,2～7235%~10%,15％～30％；4～72%～6%～15％.3533熱、振動，增加損耗，干擾通信，使電力電纜局部放電絕緣損壞，電容器過載損率限值。使電網電壓產生負序重量25％左右；在不正常狀況下，如一相斷弧時，可達56％左右，如兩相短路的同時,第三相又斷弧，此時可達86%左右。負序電流流入電網，使電網電壓產生負序重量，影響發(fā)不平衡度〔即負序電壓與正序電壓重量之比的百分數〕表示，國標GB/T15543-1995《電能2%，短時不超過4%.一般來講,在電網公共連接點上的短路容量為電爐變壓器額定容量的30～40是允許的，否則應實行使三相到達平衡對稱的補償措施。2。4電弧爐在熔化期功率因數低于0。7，在發(fā)生工作短路時甚至低到0。1，在精煉期大型電爐功率因數也不高，一般為0。8左右。由于功率因數低，感性無功功率大，從而引起電壓水平降低，影響用電設備出力,增加電能損耗,按供用電規(guī)章的規(guī)定,必需承受無功補償措施在0。9上述電弧爐對電網影響的四個方面,有時是單獨作用的，有時是綜合的.大型電弧爐對自身及電氣設備的影響3。1機振動，而且三相負荷不平衡還引起轉子軸系產生曲扭，對軸產生不利影響,諧波電流使轉子繞組鐵心產生附加損耗，引起局部過熱。消滅頻繁振動,定子三相電流幅值不平衡且波動成的，而起主導作用的是無功波動。3。23。33.4能質量，從而對冶煉質量不利,經濟效益會降低.抑制途徑抑制大型電弧爐對電網及其自身的影響的途徑有:資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯系改正或者刪除資料內容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯系改正或者刪除3/6①提高供電電源的電壓等級，以提高與電網公共連接點的短路容量,使其對電網和自身的影響在允許范圍內；②承受SVC未消退,而是送到更高電壓等級的電網去集中，隨著電弧爐不斷建設進展，這些量值在電網局部就地消退了，其應用前景寬闊.近年來進展起來的SVC礦和電氣化鐵道等沖擊性負荷的補償上，它可使所需無功功率作隨機調整,從而保持電弧爐等沖擊性負荷連接點的系統(tǒng)電壓水平的恒定。即Q=Q+Q—Q(1)i D L C式中Q為系統(tǒng)公共連接點的無功功率；Q為負荷所需的無功功率；Q為可調(可控〕電抗器i D L吸取的無功功率;Q為電容器補償裝置發(fā)出的無功功率，單位均為kvar。C當負荷產生沖擊無功QD時,將引起Q=Q+Q+Q(2)i D L C其中QC=0Q不變即Q=0Q=-Q即SVCi i D L隨機調整此時電壓水平能保持恒定不變。SVC1示SVC4式?！?)晶閘管掌握空芯電抗器型即TCR型，見圖1a，該類型SVC具有反響時間快5~20m相調整、能平衡有功、使用范圍廣、價格廉價等優(yōu)點.因此工業(yè)興旺國家的主要電氣設備制造公司都生產和樂觀推廣這種裝置，應用最廣,使用例子是大量的，是進展的主流，正如專家撰文所總結的“尤其在掌握電弧爐負荷產生的閃耀時幾乎都承受這種型式“。但是這種裝置由于承受了先進的電子和光導纖維技術，對維護人員要特地培訓以提高維護水平.并且設計時要預留肯定的過載力量。2〕晶閘管閥掌握高阻抗變壓器型TCT1〔b)，該類型SVC優(yōu)點與TCR85％，起始掌握角較TCR型大，不能到達諧波量較小的起始掌握角〕50dB子內或戶外，容量在30Mvar以上時價格較貴，而不能得到廣泛應用，故最早爭論推廣應用TCTTCT〔3)晶閘管開關掌握電容器型TSC1(c)SVC〔10~20ms〕,能分相調整、直接補償、裝置本身不產生諧波、損耗小，但是它是有級調整，綜合價格較高，因而也未得到380V〔4〕自飽和電抗器型SSR1(d)，SSRSVC身產生較多諧波電流，不具備平衡有功負荷的力量，加上制造簡單等因素,在近階段的應用日趨削減.濾波裝置SVC次諧波的影響。國際上用于大型煉鋼電弧爐的濾波器種類有:各階次單調諧濾波器、雙調諧濾波器、二階寬頻帶與三階寬頻帶高通濾波器等。〔1〕單調諧濾波器一階單調諧濾波器見圖2〔a),優(yōu)點是濾波效果好,構造簡潔；缺點是電能損耗比較大,但隨著品質因數的提高而削減，同時又隨諧波次數的削減而增加，而電爐正好是低次諧波,主要2～72〔b50基波損耗可削減20％~50器見圖2(c)，是損耗最小的濾波器，但組成簡單，投資也高,用于電弧爐系統(tǒng)中，2次濾波器選用三階濾波器為好，其它次選用二階單調諧濾波器.(2〕高通〔寬頻帶)濾波器用于大型電爐的濾波器組合最根本的有兩一般用于某次及以上次的諧波抑制，見圖2(b).當在電弧爐系統(tǒng)中承受，對5次以上起濾波作用時,通過參數調整，可形成該濾波器回路對5用于大型電爐的濾波器組合最根本的有兩3~52～4成.第①類組合對高次諧波濾波效果要差一些的前提下削減組數以節(jié)約占地和投資，又要盡可能優(yōu)化組合以節(jié)約電能損耗。除了在擾動嚴峻的場合必需實行以上外部抑制措施外,還可在閃變水平并不很高的很多狀況下，通過改善電弧爐的運行條件