ої по (5) і (3)
?? ?? ?? ??
1.2 Дугові сталеплавильні печі
Спотворення живильного струму і напруги при роботі дугових сталеплавильних печей виникають за рахунок нелінійної характеристики дуги і за рахунок нелінійної характеристики пічного трансформатора, що працює при підвищених значеннях магнітної індукції. Рівень вищих гармонік струму при роботі дугових сталеплавильних печей порівняно невеликий, особливо в порівнянні з вищими гармоніками, генерованими вентильними перетворювачами. Однак з ними слід рахуватися, так як потужність дугових печей постійно зростає.
На підставі експериментальних досліджень [2] отримано співвідношення для визначення максимальних значень рівнів окремих гармонік струму при роботі дугових печей.
(8)
де Iт - струм пічного трансформатора в розрахунковому режимі (для розрахунку максимальних значень гармонік треба брати в розрахунок номінальний струм пічного трансформатора); n=2, 3, 4, 5 ...- номер відповідної гармоніки. Зі співвідношення видно, що достатньо в розрахунках враховувати тільки до 7-й гармоніки, так як інші гармоніки малі.
Для групи однакових дугових сталеплавильних печей
(9)
де N - число печей, одночасно працюючих в режимі розплавлення.
Для групи печей різної потужності
(10)
де Sn, Ti - потужність i-го пічного трансформатора; Sn, Tmax - найбільша потужність трансформатора в групі дугових печей; In, max - струм n-oй гармоніки пічного трансформатора найбільшої потужності; N -загальна кількість працюючих печей.
Для визначення kU у відповідній точці мережі необхідно визначити рівні напруги окремих гармонік, що генеруються ДСП. Фазна напруга гармоніки в розрахунковій точці живильної мережі знаходиться з виразу
(11)
де In -Дія значення фазного струму n-oй гармоніки; n -порядковий номер гармоніки; Uном - номінальна лінійна напруга в розрахунковій точці; SК - потужність КЗ в розрахунковій точці.
Загальний коефіцієнт несинусоїдальності в розрахунковій точці при роботі дугових сталеплавильних печей,%
(12)
де Uном - номінальна напруга основної частоти в розрахунковій точці
Розрахунок №2 . Для дугової сталеплавильної печі розрахувати коефіцієнти n-ой гармонійної складової напруги і коефіцієнт несинусоїдальності на шинах 110 кВ.
Вихідні дані:
З: Sкз, 110=1600
Т2: SТ2=50 МВА; Uном=110 кВ
Вважаємо номінальний струм пічного трансформатора
Згідно [2] в практичних розрахунках для дугових сталеплавильних печей враховуються гармоніки зі другого по 7-ю.
Токи, напруги вищих гармонік і коефіцієнти n-ой гармонійної складової напруги розраховуємо за формулами (8), (11) і (3), де n-номер гармоніки
, [кВ]
Коефіцієнт несинусоїдальності напруги на шинах 110 кВ
Згідно [1] допустимий коефіцієнт несинусоїдальності для напруги 110 кВ становить 2%. Так як розрахунковий коефіцієнт перевищує допустимий, потрібна установка фільтруючих пристроїв на шини 110 кВ.
несинусоидальность несиметрія напруга електрообладнання
. Розрахунок коефіцієнта несиметрії
При розрахунку напруги зворотної послідовності і коефіцієнта несиметрії однофазні навантаження враховуються введенням у схему заміщення задають струмів зворотній послідовності.
Модуль струму зворотної послідовності, споживаного однофазними навантаженнями [4]
(13)
де Sab і Sbc - однофазне навантаження відповідно між фазами ab і bc.
Схема заміщення мережі для знаходження напруги зворотної послідовності U2 наведена на рис.2.1 [4]
Рис. 3/Схема заміщення мережі для визначення напруги зворотної послідовності. На схемі позначено: I2 - струм зворотної послідовності несиметричного навантаження; b2к і b2б - провідності короткого замикання мережі потужністю SК і трифазної батареї конденсаторів Qб (якщо остання є); b2н і g2н - провідність решті навантаження підстанції, розглянутої в якості узагальненої; у відносних одиницях
Вирази для активних і реактивних провідностей ма...