Система электроснабжения дуговой сталеплавильной печи

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение надежности электроснабжения. Включение трансформаторов 7 и 8 происходит в следующей последовательности: включается выключатель 11, при этом на первичную обмотку регулировочного трансформатора 7 напряжение подается по цепочке источник питания 10-выключатель 11-реактор 12, трансформатор 13-кабель 6. Если индуктивность реактора 12 достаточно велика, то напряжение на первичной обмотке трансформатора 7 не будет превышать половины питающего напряжения. После затухания переходного процесса замыкаются контакты выключателя 5, при этом бросок тока намагничивания в магнитопроводах трансформаторов 7 и 8 не превышает двукратного амплитудного значения установившегося суммарного тока холостого хода трансформаторов 7 и 8. После включения выключателя 5 отключают выключатель 11. Отключение печного агрегата происходит в обратной последовательности. Применение изобретения в системах электроснабжения сверхмощных дуговых печей позволяет исключить аварийные выходы из строя трансформаторов 7 и 8. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gg)g Н 05 В 7/144

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4388604/24-07 (22) 09,03.88 (46) 23 .04, 90. Бн л. Р 1 5 (?1) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола и Донецкий металлургический завод им. В.И.Ленина (72) Ю.А. Кенс, В.Г. Гапанович, 1О.Е.Варецкий, N.Ñ.Ñåãåäà, В.А . Харченко, В .И.Дрогин, A ..П.Татаров и В.H. Курлыкин (53) 621.365. 22 (088. 8) (56) Минеев Р.В. и др. Повышение эффективности электроснабжения электро печей.- N.: Энергоатомиздат, 1 986, с. 208.

Жежеленко И.В. и др. Эффективные режимы работы электротехнологических установок. — Киев: Техника, 1987, с. 94. (54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — повышение надежности электроснабжения. Включение трансформаторов 7 и 8 происходит в следующей последовательности: включается выклкчатель 11, нри этом на первичную обмотку регулировочного трансформатора 7 напряжение подается по цепочке источник питания 10 — выключатель 11 — реактор 12 — трансформатор 13 — кабель 6. Если индуктивность реактора 12 достаточно велика, то напряжение на первичной обмотке трансформатора 7 не буде-. превышать половины питающего напряжения . После затухания переходного процесса замыкаются контакты выключателя 5, прй этом бросок тока намагничивания в магФ нитопроводах трансформаторов 7 и 8

„„SU„„I 559438 не превышает двукратного амплитудного значения установившегося суммарного тока холостого хода трансформаторов 7 и 8. После включения выключателя 5 отключают выключатепь 11. Отключение печного агрегата происходит в обратной последовательности. Применение изобретения в системах электроснабжения сверхмощных дуговых печей позволяет исключить аварийные выходы из строя трансформаторов 7 и 8. 1 ил.

1559438

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для исполь1 зования в системах электроснабжения дуговых сталеплавильных печей. цель изобретения — повьппение надежности электроснабжения печи путем ограничения. бросков токов намагничивания и перенапряжений,в регулировоч-. ном и печном трансформаторах. 10

Иа чертеже дана схема системы эле. ктроснабжения дуговой сталеплавильной печи.

Система электроснабжения дуговой сталеплавильной печи состоит из высоковольтного источника 1 питания. . к которому подключена обмотка высокого напряжения сетевого трансформатора 2, к обмотке низкого напряжения которого через выклнчатель 3 ввода подсоединены сборные шины 4,. к которым через выключатель 5, кабель b, регулировочный 7 и печной 8 тран-, сформаторы подключена дуговая сталеплавильная печь 9. К низковольтному ис- 25 точнику 10 питания через выключатель

1 I и токоограничивающий реактор 1 2 подключена обмотка низкого напряже, ния повышающего трансформатора 13, . обмотка высокого напряжения которо- 30 го подключена к общей точке соединения печного выключателя 5 и кабеля 6., Принцип работы системы электроснабжения дуговой сталеплавильной печи заключается в следующем, В исходном состоянии перед включением ненагруженных регулировочного и печного трансформаторов выключатели 5 и 11 находятся в отключенном положении. Включение трансформаторов 0

7 и 8 происходит в следующей последовательности: включается выключатель 11, при этом на первичную об мотку регулировочного трансформатора

7 напряжение подается по цепочке низ- 5 ковольтный источник 10 питания " вьпслючатель 11 — реактор 12 — трансформатор 13 — кабель б. Если индуктивность реактора 12 достаточно велика (например, равна суммарной индуктивности холостого хода трансформаторов 7 и 8), то напряжение на первичной обмотке трансФорматора 7 не превьпаает половины питающего напряжения (номинальное напряжение обмотки sblcoKoro напряжения трансформатора 13 равно номинальному напряжению обмотки низкого напряжения трансфор« матора 2) .

Мгновенное значение магнитного потока в магнитопроводе при включении однофазного трансформатора (для трехфазного трансформатора процессы в магнитной системе подобны) может быть определено из выражения

= -Ф cos(tat + М) + ,. Д

+ (Ч cos ++9 )е "« н 11 . где гг амплитуда

Ф

W(г(+О%14 магнитного потока

Ц(щ- амплитуда питающего напряжения," г„, L« активное сопротивление и индуктивность обмотки ненагружженного трансформатора

W — число витков обмотки трансФорматора, — Фаза питающего напряжения; — остаточный магнитнььй поток пс1 в стержне магнитопровода.

Таким образом, при включении трансформаторов 7 и 8 на пониженное напряжение UI„= U„ /21, Рщ наибольшее мгновенное значение магнитного потока «Р при с1) = 0 в момент времени сОй ь. 1Г равно сР = 2Я,.+сР, = 2 +@ @ P +P„„ .щ

Если учесть, что Срс; 0,5ф,п, то ср < 1,5 ф„„, т.е. Максимально возможное значение потока по сравнению с вклн чением на номинальное нагряже4Ъ 2, 5ф ние уменьшается в;-= = 1,67

При таких условиях. включения величина бросков тока намагничивания составляет 0,1-0,2 от номинального тока печи.

Значение остаточного потока, равного 0,5 Я"„,, может иметь место в случае, когда отключение трансформаторов 7 и 8 происходит при номинальном напряженки.

Рассмотрим дальнейшую последовательность включения печного агрегата: после затухания переходного процесса1 вызванного включением трансформаторов 7 и 8 вьпслючателем 11, замыкают ся контакты выключателя 5, при этом наибольшее мгновенное значение магнитного потока при ф = 0 в момент времени ц t ъ Ti составляет 9> =

1559438 Р

= 2 Рщ = 2 -" ф, т.е. через полпериода устанавливается номинальный поток, и бросок тока намагничивания составляет не более двукрат5 ного амплитудного значения установившегося суммарного тока холостого хода .трансформаторов 7 R 8. При этом остаточный поток в магнитопроводах тран.-10 сформаторов 7 и 8 в момент включения выключателя 5 отсутствует, так как магнитопроводы этих трансформаторов размагничены переменным магнитным потоком ф . После включения выключа-. ( теля 5 отключают выключатель 11.

Отключение печного агрегата про-! исходит в обратной последовательности: включают выключатель 11, затем отключают выключатель 5. При этом на 20 емкостях кабеля б напряжение уменьшается наполовину, что уменьшает перенапряжения, возникающие при коммутации, не менее чем в 2 раза. формула изобретения

Система электроснабжения дуговой сталеплавильной печи, содержащая по25 следовательно соединенные высоковольтный источник питания, сетевой трансформатор, выключатель, регулировочный трансформатор и печной трансфор" матор, отличающаяся тем, 30 что, с целью повышения надежности электроснабжения: печи путем ограничения бросков токов намагничивания и перенапряжений в регулировочном и печном трансформаторах, она дополнительно содержит последовательно соел5 диненные низковольтный источник питания, дополнительный выключатель, токоограничивающий реактор и повышающий трансформатор,. выводы вторичной

40 обмотки которого соединены с выводами первичной обмотки регулировочного трансформатора.

Составитель Е . Косарев

Техред N.Дидык Корректор М.Шароши

Редактор 0, Головач

Тираж 671

Подписное

Заказ 843

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

После затухания переходного процесса ненагруженные трансформаторы

7 и 8 отключаются выключателем ll, а возникающие перенапряжения уменьшаются также не менее чем в 2 раза .

Схема электроснабжения при этом переводится в исходное состояние и готова к следующей коммутации.

Таким образом, ступенчатый процесс отключения трансформаторов 7 и 8, кроме уменьшения перенапряжений, уменьшает максимальное значение остаточного потока в стержнях магнитопроводов этих трансформаторов, так как значение остаточного потока зависит от величины приложенного к обмотке трансформаторов напряжения.

Это, в свою очередь, уменьшает наибольшее значение потока в момент включения и тем самым уменьшает при последующих включениях броски токов намагничивания, которые в случае с = 0 не превышают как на первом, так и на втором этапе включения двукратной амплитуды суммарного установившегося тока холостого хода трансформаторов 7 и 8.

Применение изобретения в системах электроснабжения сверхмощных дуговых печей позволяет исключить аварийные выходы из строя сетевого и регулировочного трансформаторов и увеличить годовую производительность печи путем повышения надежности электроснабжения.