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電弧爐煉鋼供電系統(tǒng)的無功動態(tài)補償

作者: 時間:2011-03-17 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏


后者則由三次、五次、七次和高通濾波器組成,F(xiàn)C發(fā)生的基波功率是固定的,但它又是由各次諧波濾波器組成,即QFC=Q3+Q5+Q7+Qhp。整個靜補裝置發(fā)出的功率QSVC=QFC-QTCR。

確定靜補裝置SVC的設(shè)備容量,即確定TCR和FC的容量,以及SVC的連接點是非常重要的。

為了提高負載功率因數(shù),F(xiàn)C濾波電路中的電容器發(fā)生的容性功率應(yīng)當(dāng)?shù)扔跒榱颂岣吖β室驍?shù)達到規(guī)定值所必須的無功功率平均值和TCR電路消耗的感性無功功率平均值之和,即[3]

QFC=npa(tgLm-tgLY)+0.5QTCR(9)

式中:n為爐子臺數(shù);

pa為熔化期一臺爐子消耗的有功功率平均值;

QTCR為靜補裝置中TCR消耗的無功功率;

Lm為熔化期電爐母線上的基波電壓對于爐子基波電流之間的相角(平均值); LY為電爐母線上非畸變電壓對于爐子基波電流之間的相角允許值。通常tgLY≈0.2,相當(dāng)于cos≈0.98

日本富士電機公司撰文指出,靜補裝置的總?cè)萘恳话氵x擇等于電弧爐三相短路時短路容量的50%左右。

4設(shè)計實例

作為實例,計算廣東某鋼廠30t超高功率電弧爐短路容量及其所需靜補裝置容量。圖示于圖5。已知數(shù)據(jù)

SA=900MVA

UA=110kV

ST=63MVA

UB=35kV

eK=0.07

SBL=20MVA

根據(jù)式(4),B點短路容量為SB==

=450MVA

根據(jù)式(5),一臺電弧爐短路時的短路容量為SL==

=38.4MVA

根據(jù)式(1),當(dāng)這臺電弧爐發(fā)生運行短路時,引起B(yǎng)點的電壓波動值為Δu==×100%=8.5%

該值超過允許值5%的指標(biāo),因此必須裝設(shè)靜補裝置,其容量根據(jù)式(7)ΔuB=×100%=5%

可以求出

QSVC=SL-SB·ΔuB

=38.4-450×0.05

=16Mvar

可見,QSVC為這臺電弧爐短路容量SL的41.6%,接近富士電機公司提出的50%經(jīng)驗數(shù)據(jù),詳細計算從略。

5結(jié)語

1)為了正確選擇電壓波動裝置參數(shù),必須根據(jù)被電弧爐的供電電路參數(shù)及其負荷特性,求出ΔQ值。然后根據(jù)短路容量求出Δu值。如果Δu值超出標(biāo)準(zhǔn),則必須裝設(shè)SVC裝置。

2)本文給出的各公式業(yè)已經(jīng)過實踐考驗,例如曾在大連鋼廠、西安鋼廠等冶金工廠驗證過,計算值同利用電壓閃變測試儀測出的結(jié)果相吻合。


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