Стартовая >> Оборудование >> Трансформаторы >> Практика >> Трансформаторы для промышленных электропечей

Трансформаторы для дуговых сталеплавильных печей - Трансформаторы для промышленных электропечей

Оглавление
Трансформаторы для промышленных электропечей
Трансформаторы для дуговых сталеплавильных печей
Трансформаторы для руднотермических печей
Трансформаторы для установок электрошлакового переплава
Трансформаторы для индукционных печей
Схемы регулирования вторичного напряжения
Конструктивные особенности основных узлов ЭПТ
Отводы
Вводы
Переключающие устройства ЭПТ
Сварные конструкции и охлаждающие устройства ЭПТ

ДСП являются дуговыми печами прямого действия, работа которых сопровождается резко переменной нагрузкой, особенно в начальный период плавки. Изменение нагрузки ДСП во времени за цикл плавки задается так называемыми директивными графиками в зависимости от емкости печи, марки выплавляемой стали, качества и особенностей шихты ит. п.
На рис. 1 показан типовой директивный график нагрузки ДСП емкостью 5 т при плавке стали. Для цикла плавки в ДСП характерны три периода с различной электрической нагрузкой : расплавление, окисление, рафинирование, и четвертый период, когда ДСП отключена, и производится выпуск металла и повторная загрузка печи. Мощность печи, а, следовательно, и питающего ее ЭПТ в течение цикла плавки изменяется. Наибольшая мощность потребляется в период расплавления, когда дуга неустойчива, коротка, и для увеличения мощности необходимо повышать напряжение. Длительность этого периода составляет 50—60 % от общей продолжительности плавки, возрастая у мощных высокопроизводительных ДСП до 60-70%.

график нагрузки трансформатора для дуговых сталеплавильных печей

Рис. 1. Типовой график нагрузки ДСП емкостью 5 т.

В период окисления и особенно рафинирования мощность ДСП должна снижаться. Снижение мощности достигается уменьшением вторичного напряжения ЭПТ с помощью ступенчатого регулятора напряжения. Для трансформаторов ДСП емкостью до 12 т (мощность ЭПТ до 8 MB • А) применяют регуляторы с переключением напряжения без нагрузки (ПБВ), для ЭПТ больших мощностей — под нагрузкой (РПН). Глубина (Г) регулирования напряжения, т. е. отношение наибольшего вторичного напряжения к наименьшему.
Работа ЭПТ сопровождается частыми отключениями ДСП и бестоковыми паузами технологического характера. Такая резкопеременная нагрузка ЭПТ определяется колебаниями тока электрических дуг:
1) регулярными, циклическими частотой 2—8 Гц в пределах 15—40% номинального тока нагрузки  
2) нерегулярными частотой до 1 Гц, вызванными замыканиями электродов печи с шихтой, называемыми эксплуатационными короткими замыканиями (КЗ). При этом в соответствии с  коэффициент К кратности тока эксплуатационного короткого замыкания, различен для ДСП разной емкости (табл. 1).

Как видно из таблицы, кратности токов КЗ снижаются у печей большей емкости. Эксплуатационные КЗ вызывают механические воздействия на обмотки трансформатора.
Для обеспечения стойкости при этих воздействиях требуются специальные меры. Одна из таких мер — включение в цепь обмотки ВН ЭПТ токоограничивающего реактора с регулируемой индуктивностью. Реактор встраивается в общий бак с трансформатором (для ЭП емкостью 0,5-Н2 т) или устанавливается отдельно.
Таблица 1. Кратность токов эксплуатационных КЗ для ДСП разной емкости

Емкость
ДСП,т

Кратность токов
эксплуатационных КЗ (К)

1,5; 3

3,4-3,6

6

3,2-3,5

12

2,8-3,2

25

2,5-2,8

50

2,3-2,6

100

1,8-2,2

200

1,4-1,6

Кроме эксплуатационных КЗ, ЭПТ подвергаются воздействию аварийных токов, вызванных КЗ на участках короткой сети между печью и выводами ЭПТ. Чем ближе к выводам место короткого замыкания, тем больше аварийный ток /кзав. При замыканиях на выводах трансформатора ток /кз ав достигает наибольшего значения, так как ограничен только сопротивлением самого трансформатора и мощностью КЗ энергосистемы в точке питания ЭПТ. В этом случае обеспечить электродинамическую стойкость ЭПТ удается не всегда.
Резко неравномерный график нагрузки ЭПТ для ДСП делает нецелесообразным выбор его мощности по максимальной нагрузке в цикле плавки, так как в остальное время цикла трансформатор оставался бы недогруженным. Поэтому номинальную мощность ЭПТ обычно выбирают меньше максимальной, определяемой по графику нагрузки, допуская его определенную перегрузку на период расплавления.



 
« Транспортировка трансформаторов по железной дороге   Трансформаторы с переключением ответвлений без возбуждения (ПБВ) »
электрические сети