电弧炉对电网及自身的影响和抑制方案

资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除1/6电弧炉对电网及自身的影响和抑制方案引言现代大型功率炼钢电弧炉,由于其容量大，是用电大户，对电网的影响具有高次谐波电流，三相负荷严峻不平衡产生负序电流等对电网不利的因素,使得电网电能质量恶化，危及发配电和大量用户,也影响电炉自身的产量、质量，使电耗、电极消耗增大，从而成为电网的主要公害之一.现在有关大型电弧炉对电网分析。大型电弧炉对电网的影响。11.5〔1～15Hz，使灯光和电视机屏幕产生闪耀，使人视觉疲乏而感到烦躁,此外还影响到晶闸管设备和周密仪表等的稳定运行，甚至产生质量事故。国标GB12326-2023《电能质量电压允许波动和闪变》规定资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除22/6了电力系统公共供电点各级电压等级的电压波动和闪变允许值。使电网电压波形产生畸变电弧炉在熔化期，电弧电流是不规章的，且急剧变化，其电流波形不是正弦波,2～7235%~10%,15％～30％；4～72%～6%～15％.3533热、振动，增加损耗，干扰通信，使电力电缆局部放电绝缘损坏，电容器过载损率限值。使电网电压产生负序重量25％左右；在不正常状况下，如一相断弧时，可达56％左右，如两相短路的同时,第三相又断弧，此时可达86%左右。负序电流流入电网，使电网电压产生负序重量，影响发不平衡度〔即负序电压与正序电压重量之比的百分数〕表示，国标GB/T15543-1995《电能2%，短时不超过4%.一般来讲,在电网公共连接点上的短路容量为电炉变压器额定容量的30～40是允许的，否则应实行使三相到达平衡对称的补偿措施。2。4电弧炉在熔化期功率因数低于0。7，在发生工作短路时甚至低到0。1，在精炼期大型电炉功率因数也不高，一般为0。8左右。由于功率因数低，感性无功功率大，从而引起电压水平降低，影响用电设备出力,增加电能损耗,按供用电规章的规定,必需承受无功补偿措施在0。9上述电弧炉对电网影响的四个方面,有时是单独作用的，有时是综合的.大型电弧炉对自身及电气设备的影响3。1机振动，而且三相负荷不平衡还引起转子轴系产生曲扭，对轴产生不利影响,谐波电流使转子绕组铁心产生附加损耗，引起局部过热。消灭频繁振动,定子三相电流幅值不平衡且波动成的，而起主导作用的是无功波动。3。23。33.4能质量，从而对冶炼质量不利,经济效益会降低.抑制途径抑制大型电弧炉对电网及其自身的影响的途径有:资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除3/6①提高供电电源的电压等级，以提高与电网公共连接点的短路容量,使其对电网和自身的影响在允许范围内；②承受SVC未消退,而是送到更高电压等级的电网去集中，随着电弧炉不断建设进展，这些量值在电网局部就地消退了，其应用前景宽阔.近年来进展起来的SVC矿和电气化铁道等冲击性负荷的补偿上，它可使所需无功功率作随机调整,从而保持电弧炉等冲击性负荷连接点的系统电压水平的恒定。即Q=Q+Q—Q(1)i D L C式中Q为系统公共连接点的无功功率；Q为负荷所需的无功功率；Q为可调(可控〕电抗器i D L吸取的无功功率;Q为电容器补偿装置发出的无功功率，单位均为kvar。C当负荷产生冲击无功QD时,将引起Q=Q+Q+Q(2)i D L C其中QC=0Q不变即Q=0Q=-Q即SVCi i D L随机调整此时电压水平能保持恒定不变。SVC1示SVC4式。〔1)晶闸管掌握空芯电抗器型即TCR型，见图1a，该类型SVC具有反响时间快5~20m相调整、能平衡有功、使用范围广、价格廉价等优点.因此工业兴旺国家的主要电气设备制造公司都生产和乐观推广这种装置，应用最广,使用例子是大量的，是进展的主流，正如专家撰文所总结的“尤其在掌握电弧炉负荷产生的闪耀时几乎都承受这种型式“。但是这种装置由于承受了先进的电子和光导纤维技术，对维护人员要特地培训以提高维护水平.并且设计时要预留肯定的过载力量。2〕晶闸管阀掌握高阻抗变压器型TCT1〔b)，该类型SVC优点与TCR85％，起始掌握角较TCR型大，不能到达谐波量较小的起始掌握角〕50dB子内或户外，容量在30Mvar以上时价格较贵，而不能得到广泛应用，故最早争论推广应用TCTTCT〔3)晶闸管开关掌握电容器型TSC1(c)SVC〔10~20ms〕,能分相调整、直接补偿、装置本身不产生谐波、损耗小，但是它是有级调整，综合价格较高，因而也未得到380V〔4〕自饱和电抗器型SSR1(d)，SSRSVC身产生较多谐波电流，不具备平衡有功负荷的力量，加上制造简单等因素,在近阶段的应用日趋削减.滤波装置SVC次谐波的影响。国际上用于大型炼钢电弧炉的滤波器种类有:各阶次单调谐滤波器、双调谐滤波器、二阶宽频带与三阶宽频带高通滤波器等。〔1〕单调谐滤波器一阶单调谐滤波器见图2〔a),优点是滤波效果好,构造简洁；缺点是电能损耗比较大,但随着品质因数的提高而削减，同时又随谐波次数的削减而增加，而电炉正好是低次谐波,主要2～72〔b50基波损耗可削减20％~50器见图2(c)，是损耗最小的滤波器，但组成简单，投资也高,用于电弧炉系统中，2次滤波器选用三阶滤波器为好，其它次选用二阶单调谐滤波器.(2〕高通〔宽频带)滤波器用于大型电炉的滤波器组合最根本的有两一般用于某次及以上次的谐波抑制，见图2(b).当在电弧炉系统中承受，对5次以上起滤波作用时,通过参数调整，可形成该滤波器回路对5用于大型电炉的滤波器组合最根本的有两3~52～4成.第①类组合对高次谐波滤波效果要差一些的前提下削减组数以节约占地和投资，又要尽可能优化组合以节约电能损耗。除了在扰动严峻的场合必需实行以上外部抑制措施外,还可在闪变水平并不很高的很多状况下，通过改善电弧炉的运行条件