Skema Kontrol Harmonik untuk Kompensasi Daya Reaktif Tungku Busur Mineral

Reaktansi yang disebabkan oleh jaringan pendek tungku busur terendam besar dan sedang menyumbang sekitar 70% dari reaktansi operasi tungku pemanas.Jaringan pendek tungku busur terendam mengacu pada istilah umum untuk berbagai bentuk konduktor listrik bertekanan rendah dan arus tinggi dari ujung outlet kelompok rendah transformator tungku listrik ke tahap listrik.Meskipun panjang jaring pendek tungku busur terendam tidak besar, resistor dan reaktansi jaring pendek mempunyai pengaruh yang besar pada peralatan tungku busur terendam.Karena strukturnya yang rumit, arus yang melewatinya mencapai ratusan ribu ampere.Karena nilai reaktansi hubung singkat umumnya 3 sampai 6 kali lipat dari resistor, reaktansi hubung singkat sangat menentukan efisiensi, faktor daya dan tingkat konsumsi energi tungku busur terendam.

gambar

 

Metode kompensasi manual yang umum adalah dengan menghubungkan bank kapasitor kompensasi seri ke bus tegangan tinggi di sisi primer transformator tungku busur terendam, yaitu kompensasi tegangan tinggi.Karena efek kompensasi hanya dapat memanfaatkan saluran sebelum titik akses dan sisi jaringan listrik dari sistem catu daya, sistem catu daya dapat memenuhi persyaratan yang terkait dengan faktor daya saluran beban, namun tidak dapat mengkompensasi belitan transformator. , jaringan pendek, dan elektroda tungku tambang.Daya reaktif dari semua rangkaian tegangan rendah dan arus tinggi sisi sekunder, yaitu peralatan tidak dapat memperoleh manfaat dari peningkatan produksi produk tungku tambang dan pengurangan konsumsi daya dan konsumsi tambang.

Secara umum, penentuan posisi penanggulangan harmonik dan penanggulangan harmonik terkonsentrasi dapat digabungkan untuk membentuk tindakan penanggulangan harmonis yang hemat biaya.Untuk beban sumber harmonik dengan daya besar (seperti tungku frekuensi, inverter, dll.), penanggulangan harmonik dapat digunakan untuk memposisikan tindakan penanggulangan harmonik, untuk mengurangi arus harmonik yang disuntikkan ke dalam jaringan.Daya yang relatif kecil dan beban nonlinier yang tersebar dapat dikelola secara seragam di dalam bus.Filter aktif Hongyan APF dapat digunakan, dan kontrol harmonik juga dapat digunakan.

Tungku busur terendam merupakan tungku peleburan listrik konsumsi energi tinggi dengan karakteristik tungku busur listrik resistor.Faktor daya ditentukan oleh busur dan resistansi R dalam tungku dan nilai resistansi R dan reaktansi X dalam rangkaian catu daya (termasuk transformator, jaring hubung singkat, cincin kolektor, rahang konduktif, dan elektroda).

cosφ=(r #+r)/resistansi x nilai resistor r umumnya tidak berubah ketika tungku busur terendam beroperasi, hal ini bergantung pada desain dan pemasangan jaringan pendek dan tata letak panggung listrik.Resistansi R berkaitan dengan intensitas arus komponen hulu hubung singkat selama proses operasi, dan perubahannya tidak besar, namun resistansi R merupakan faktor penting dalam menentukan faktor daya tungku busur terendam selama proses operasi. .

Karena tungku busur terendam memiliki ketahanan yang lebih lemah dibandingkan tungku peleburan listrik lainnya, faktor dayanya juga berkurang.Selain laju daya alami tungku tambang kecil umum yang mencapai di atas 0,9, laju daya alami tungku tambang besar dengan kapasitas di atas 10.000KVA semuanya di bawah 0,9, dan semakin besar kapasitas tungku tambang, semakin rendah dayanya. faktor.Hal ini disebabkan semakin besar beban induktif trafo tanur busur terendam dalam ruangan yang luas, semakin panjang jaringan pendeknya, dan semakin berat bahan limbah yang dimasukkan ke dalam tungku, sehingga meningkatkan reaktansi jaringan pendek sehingga menurunkan faktor daya. dari tungku busur terendam.

Untuk mengurangi konsumsi jaringan listrik dan meningkatkan kualitas sistem pasokan listrik, Biro Penyediaan Tenaga Listrik menetapkan bahwa faktor daya perusahaan listrik harus sekitar 0,9, jika tidak maka perusahaan listrik akan dikenakan denda yang sangat besar.Selain itu, faktor daya yang rendah juga akan menurunkan tegangan saluran masuk tungku busur terendam, yang akan merugikan pabrik peleburan kalsium karbida.Oleh karena itu, saat ini tungku busur terendam berkapasitas besar di dalam dan luar negeri perlu memasang perangkat kompensasi daya reaktif untuk meningkatkan faktor daya tungku busur terendam.

Kompensasi filter tegangan rendah
1. Prinsip
Kompensasi tegangan rendah adalah perangkat kompensasi tidak efektif yang menggunakan teknologi kontrol modern dan teknologi jaringan pendek untuk menghubungkan kapasitas daya tegangan ultra-rendah berkapasitas besar dan arus tinggi ke sisi sekunder tungku tambang.Perangkat ini tidak hanya memiliki kinerja terbaik dari prinsip kompensasi daya reaktif, tetapi juga dapat membuat faktor daya tungku tambang berjalan pada nilai yang lebih tinggi, mengurangi konsumsi daya reaktif dari jaringan pendek dan sisi primer, dan menghilangkan energi reaktif. harmonik ketiga, kelima dan ketujuh.Seimbangkan daya keluaran tiga fasa untuk meningkatkan kapasitas keluaran transformator.Fokus pengendaliannya adalah untuk mengurangi tingkat ketidakseimbangan daya tiga fasa dan mencapai daya tiga fasa yang setara.Memperluas panci penjepit, memusatkan panas, meningkatkan suhu permukaan tungku, dan mempercepat reaksi, sehingga mencapai tujuan meningkatkan kualitas produk, mengurangi konsumsi, dan meningkatkan produksi.
Teknologi ini menerapkan teknologi kompensasi tradisional yang matang di lokasi pada sisi tegangan rendah sekunder dari tungku tambang.Daya reaktif yang dihasilkan oleh kapasitor melewati saluran pendek, sebagian diserap oleh trafo tungku tambang dari sistem, dan bagian lainnya mengkompensasi daya reaktif trafo tungku tambang, jaringan pendek, dan elektroda.Kehilangan daya meningkatkan masukan daya aktif ke dalam tungku.Pada saat yang sama, kompensasi yang dipisahkan fasa diadopsi untuk membuat daya aktif pada elektroda tiga fasa dari tungku busur terendam sama, sehingga dapat meningkatkan faktor daya, mengurangi ketidakseimbangan daya tiga fasa, dan meningkatkan produksi. indeks.
2. Penerapan kompensasi tegangan rendah
Dalam beberapa tahun terakhir, karena peningkatan bertahap dalam teknologi kompensasi tegangan rendah, skema desain menjadi semakin sempurna, dan volumenya telah sangat berkurang.Produsen tungku busur terendam juga telah mempelajari kinerjanya dalam meningkatkan manfaat ekonomi dari tungku busur terendam.Peralatan kompensasi tegangan rendah telah banyak digunakan pada transformator tungku busur terendam.

Solusi yang dapat dipilih:
rencana 1
Gunakan kompensasi filter tegangan tinggi (skenario ini adalah kompensasi umum, namun efek sebenarnya tidak memenuhi persyaratan desain).
Skenario 2
Di sisi tegangan rendah, kompensasi filter kompensasi fraksional tiga fase dinamis diadopsi.Setelah perangkat filter dioperasikan, daya aktif pada elektroda tiga fase dari tungku busur terendam disamakan, sehingga dapat meningkatkan faktor daya, mengurangi ketidakseimbangan daya tiga fase, dan meningkatkan indeks produksi.


Waktu posting: 13 April-2023