مخطط التحكم التوافقي لتعويض الطاقة التفاعلية لفرن القوس المعدني

تمثل المفاعلة الناتجة عن الشبكة القصيرة لأفران القوس الكبيرة والمتوسطة المغمورة حوالي 70٪ من مفاعلة التشغيل لفرن التسخين.تشير الشبكة القصيرة لفرن القوس المغمور إلى المصطلح العام لأشكال مختلفة من الضغط المنخفض والموصلات الكهربائية عالية التيار من نهاية مخرج المجموعة المنخفضة لمحول الفرن الكهربائي إلى المرحلة الكهربائية.على الرغم من أن طول الشبكة القصيرة لفرن القوس المغمور ليس كبيرًا ، إلا أن المقاومات والتفاعلات ذات الشبكة القصيرة لها تأثير كبير على معدات فرن القوس المغمور.بسبب هيكلها المرهق ، فإن التيار الذي يمر عبرها يصل إلى مئات الآلاف من الأمبيرات.نظرًا لأن قيمة مفاعلة الدائرة القصيرة تكون عمومًا من 3 إلى 6 أضعاف قيمة المقاوم ، فإن مفاعلة الدائرة القصيرة تحدد إلى حد كبير الكفاءة وعامل الطاقة ومستوى استهلاك الطاقة لفرن القوس المغمور.

تتمثل طريقة التعويض اليدوي الشائعة في توصيل بنك مكثف تعويض السلسلة بحافلة الجهد العالي على الجانب الأساسي من محول فرن القوس المغمور ، أي تعويض الجهد العالي.نظرًا لأن تأثير التعويض يمكن أن يستفيد فقط من الخط الموجود قبل نقطة الوصول وجانب شبكة الطاقة من نظام إمداد الطاقة ، يمكن لنظام الإمداد بالطاقة تلبية المتطلبات المتعلقة بعامل الطاقة لخط التحميل ، ولكن لا يمكنه التعويض عن لفات المحولات وشبكة قصيرة وأقطاب كهربائية لفرن المنجم.القدرة التفاعلية لجميع الدوائر ذات الجهد المنخفض والتيار العالي من الجانب الثانوي ، أي أن المعدات لا يمكن أن تستفيد من زيادة إنتاج منتجات أفران المناجم وتقليل استهلاك الطاقة واستهلاك المناجم.

بشكل عام ، يمكن الجمع بين وضع التدابير المضادة التوافقية والتدابير المضادة التوافقية المركزة لتشكيل إجراء مضاد توافقي فعال من حيث التكلفة.بالنسبة لأحمال المصدر التوافقي ذات الطاقة الكبيرة (مثل أفران التردد ، والعاكسات ، وما إلى ذلك) ، يمكن استخدام الإجراءات المضادة التوافقية لتحديد موضع الإجراءات المضادة التوافقية ، لتقليل التيار التوافقي المحقون في الشبكة.يمكن إدارة الأحمال غير الخطية ذات القدرة الصغيرة نسبيًا والمتناثرة بشكل موحد في الحافلة.يمكن استخدام مرشح Hongyan APF النشط ، ويمكن أيضًا استخدام التحكم التوافقي.

فرن القوس المغمور هو فرن صهر كهربائي ذو استهلاك عالي للطاقة يتميز بخصائص فرن القوس الكهربائي المقاوم.يتم تحديد عامل القدرة بواسطة القوس والمقاومة R في الفرن وقيمة المقاومة R والمفاعلة X في دائرة إمداد الطاقة (بما في ذلك المحولات وشبكات الدائرة القصيرة وحلقات التجميع والفكوك الموصلة والأقطاب الكهربائية).

cosφ = (r # + r) / المقاومة x قيمة المقاوم r عمومًا لا تتغير عندما يكون فرن القوس المغمور قيد التشغيل ، فهي تعتمد على تصميم وتركيب شبكة قصيرة وتخطيط المرحلة الكهربائية.ترتبط المقاومة R بالكثافة الحالية لمكونات تيار الدائرة القصيرة أثناء عملية التشغيل ، والتغيير ليس كبيرًا ، لكن المقاومة R هي عامل مهم في تحديد عامل القدرة لفرن القوس المغمور أثناء عملية التشغيل .

نظرًا لأن فرن القوس المغمور لديه مقاومة أضعف من أفران الصهر الكهربائية الأخرى ، يتم أيضًا تقليل عامل الطاقة الخاص به وفقًا لذلك.بالإضافة إلى معدل الطاقة الطبيعي لفرن المنجم الصغير العام الذي يزيد عن 0.9 ، فإن معدل الطاقة الطبيعية لفرن المنجم الكبير بسعة تزيد عن 10000 كيلو فولت أمبير أقل من 0.9 ، وكلما زادت سعة فرن المنجم ، انخفضت الطاقة عامل.ويرجع ذلك إلى الحمل الاستقرائي الأكبر لمحول فرن القوس المغمور في مساحة كبيرة ، وكلما طالت الشبكة القصيرة ، وزادت مادة النفايات التي يتم إدخالها في الفرن ، مما يزيد من تفاعل الشبكة القصيرة ، وبالتالي تقليل عامل الطاقة فرن القوس المغمور.

من أجل تقليل استهلاك شبكة الطاقة وتحسين جودة نظام إمداد الطاقة ، ينص مكتب تزويد الطاقة على أن عامل الطاقة في شركة الطاقة يجب أن يكون حوالي 0.9 ، وإلا ستتم معاقبة شركة الطاقة بعقوبات كبيرة.بالإضافة إلى ذلك ، فإن عامل الطاقة المنخفضة سيقلل أيضًا من جهد الخط الوارد لفرن القوس المغمور ، مما سيضر بمصهر كربيد الكالسيوم.لذلك ، في الوقت الحاضر ، تحتاج أفران القوس المغمور ذات السعة الكبيرة في الداخل والخارج إلى تثبيت أجهزة تعويض الطاقة التفاعلية لتحسين عامل الطاقة لأفران القوس المغمور.

تعويض مرشح الجهد المنخفض
1. المبدأ
تعويض الجهد المنخفض هو جهاز تعويض غير فعال يستخدم تقنية التحكم الحديثة وتكنولوجيا الشبكة القصيرة لربط قدرة طاقة الجهد المنخفض للغاية ذات السعة الكبيرة والتيار العالي إلى الجانب الثانوي من فرن المنجم.هذا الجهاز ليس فقط أفضل أداء لمبدأ تعويض الطاقة التفاعلية ، ولكنه أيضًا يمكن أن يجعل عامل الطاقة لفرن المنجم يعمل بقيمة أعلى ، ويقلل من استهلاك الطاقة التفاعلية للشبكة القصيرة والجانب الأساسي ، ويزيل التوافقيات الثالثة والخامسة والسابعة.موازنة طاقة الخرج ثلاثية الطور لزيادة السعة الانتاجية للمحول.ينصب تركيز التحكم على تقليل الدرجة غير المتوازنة للطاقة ثلاثية الطور وتحقيق طاقة ثلاثية الطور متساوية.قم بتوسيع وعاء التثبيت ، وتركيز الحرارة ، وزيادة درجة حرارة سطح الفرن ، وتسريع التفاعل ، وذلك لتحقيق الغرض من تحسين جودة المنتج ، وتقليل الاستهلاك ، وزيادة الإنتاج.
تطبق هذه التقنية تقنية التعويض التقليدية الناضجة في الموقع على الجانب الثانوي للجهد المنخفض من فرن المنجم.تمر الطاقة التفاعلية الناتجة عن المكثف عبر الخط القصير ، والذي يمتص جزء منه بواسطة محول فرن المنجم من النظام ، ويعوض الجزء الآخر عن الطاقة التفاعلية لمحول فرن المنجم ، والشبكة القصيرة والأقطاب الكهربائية.يزيد فقدان الطاقة من مدخلات الطاقة النشطة في الفرن.في الوقت نفسه ، تم اعتماد تعويض مفصول الطور لجعل الطاقة النشطة على الأقطاب الكهربائية ثلاثية الطور لفرن القوس المغمور متساوية ، وذلك لتحسين عامل الطاقة ، وتقليل عدم توازن الطاقة ثلاثية الطور ، وتحسين الإنتاج فِهرِس.
2. تطبيق تعويض الجهد المنخفض
في السنوات الأخيرة ، نظرًا للتحسين التدريجي لتقنية تعويض الجهد المنخفض ، أصبح مخطط التصميم أكثر وأكثر مثالية ، وتم تقليل الحجم بشكل كبير.تعلم مصنعو أفران القوس المغمور أيضًا عن أدائها في تحسين الفوائد الاقتصادية لأفران القوس المغمور.تم استخدام معدات تعويض الجهد المنخفض على نطاق واسع في محول فرن القوس المغمور.

حلول للاختيار من بينها:
الخطة 1
استخدم تعويض مرشح الجهد العالي (هذا السيناريو هو تعويض شائع ، لكن التأثير الفعلي لا يفي بمتطلبات التصميم).
السيناريو 2
على جانب الجهد المنخفض ، تم اعتماد تعويض مرشح التعويض الجزئي ثلاثي الطور الديناميكي.بعد تشغيل جهاز المرشح ، يتم معادلة الطاقة النشطة على الأقطاب الكهربائية ثلاثية الطور لفرن القوس المغمور ، وذلك لتحسين عامل الطاقة ، وتقليل عدم توازن الطاقة ثلاثية الطور ، وتحسين مؤشر الإنتاج.