29) Особенности дсп в системе электроснабжения

Дуговые сталеплавильные печи как нагрузка системы электроснаб­жения имеют следующие особенности:

1. Большая единичная полная мощность, значительная реактивная.

2. По надежности электроснабжения ДСП относятся к потреби­телям второй категории. Большая инерционность теплового процесса допускает перерыв в электроснабжении на время ручного ввода резервного питания, поэтому систему автоматического включения резервного питания не предусматривают.

3. График электрической нагрузки непрерывно циклический. Круп­ные печи работают круглосуточно, малые могут работать в одну или две смены. Цикличность характеризуется чередованием плавок с от­ключениями печи для слива жидкого металла, заправки печи и за­валки шихты. Кроме того, печь отключают по ходу плавки в соответ­ствии с технологическими операциями (переключение ступеней напря­жения, повороты ванны, подвалка шихты и других материалов, взя­тие проб, замер температуры, скачивание шлака) или с аварийными остановками (поломка электродов в период расплавления, сраба­тывание защиты, повреждение оборудования печи).

4 В период расплавления работа печи характеризуется значитель­ными толчками тона и соответствующими им пиками мощности, при­чем из-за преобладания индуктивности инки реактивной мощности зна­чительно превышают колебания активной мощности.

5. Колебания токов в ДСП имеют случайный характер.

6 ДСП как электрическая нагрузка имеет определенную несимметрию (до 10%) иэ-аэ несимметрии короткой сети (явление «мертвой и «дикой» фазы) и особенностей протекания процессов планки.

7. Нелинейность тока и напряжения в электрической дуге обус­ловливает появление высших гармоник.

8. Колебания токов дуг, несинусоидальность и несимметрия со­здают следующие помехи в системе электроснабжения: а) отклонения и колебания напряжения; б) неснмметрию токов по фазам и несим­метрию линейных напряжений; в) несинусоидальнссть формы кривой напряжения, высшие гармоники напряжении и токов на стороне высокого напряжения. Эти помехи вызывают: мигание ламп освещения; нарушение нормальной работы автоматики, контрольно-измеритель­ных приборог; ухудшение работы телевизионных установок; наруше­ние нормальной работы приводов технологического оборудования (влияние на работу их электродвигателей); нарушение нормальной работы поисковой, громкоговорящей и диспетчерской связи; вибра­цию шин РУ.

30) Упрощенный энергетический баланс

Выбор электрооборудования производится по режиму наибольшей мощности; поэтому баланс рассматривают для периода расплавления.

В тепловой баланс пхолят: тепло дуги; энергия экзотермических реакций, протекающих в период плавки (горение углерода электро­дов, окислительные реакции с выделением тепла, как, например, угар железа).

Основные составляющие расхода энергии: полезная энергия на расплавление твердой пли жидкой завалки; полезная энергия на по­догрев металла, шлакообразующнх и эндотермические реакции в ванне печи; суммарные тепловые и электрические потери печной установки за время расплавления и простоя.

Электрические характеристики. Режим работы печи в пределах вы­бранной ступени напряжения трансформатора регулируется в основ­ном по току. Зависимость электрических параметров режима — под­веденной Р и полезной Р„ мощности, коэффициента мощности соз ср и к.п.д. г], оттока называют электрическими характеристиками печи. Для выбора рационального режима работы печи необходимо знать электрические характеристики на каждой ступени напряжения транс­форматора; их можно построить по данным аналитического или гра­фического расчета.

При упрощенном расчете принимают следующие допущения: на­пряжение питающей сети симметрично и неизменно (печь питается от системы бесконечно большой мощности); сопротивления активные и реактивные во всех фазах одинаковы и не зависят от силы тока: токи и напряжения дуг синусоидальны и совпадают по фазе; токи во всех фазах равны; потери в стали и ток намагничивания трансфор­матора не учитываются. Эти допущения позволяют применить для симметричных цепей простые методы расчета, а также круговые диаграммы. Расчеты цепей дуговых установок ведут для одной фазы симметричной цепи. Поскольку напряжение на дуге не зависит от силы тока, то сопротивление дуги при постоянной длине дуги обратно пропорционально силе тока дуги.