Выбор мощности силового трансформатора для группы дуговых сталеплавильных печей (ДСП) с одинаковой номинальной мощностью SHOмдо 25 MB-А осуществляется формулой
1,35тр > ASN= knASn,
где 1,3 — кратность Zh3 табл. 1; STp — выбираемая мощность силового трансформатора; A.5V — размах колебаний мощности . У дуговых сталеплавильных печей (N — число печей в группе);
Таблица 1
Допустимая кратность Z действующего расчетного пикового тока к номинальному для силовых трансформаторов разной мощности
Число ударных толчков в сутки и | Трансформатор мощностью, MB * А | |
до 25 | до 100 | |
До3 | 4 | 2 |
До 10 | 2 | 1,3 |
11... 1000 | 1,3 | 1Д |
кп — коэффициент, учитывающий возрастание размаха колебаний мощности при увеличении числа ДСП в группе; — размах колебаний мощности единичной ДСП.
При пользовании табл. 1 следует иметь в виду нелинейный характер зависимости числа ударных толчков п от кратности Z. Поэтому, например, при числе ударных толчков 12 в сутки следует помнить, что 12 ближе к 10, чем к 1000.
Коэффициент размаха колебаний мощности изменяется при увеличении числа ДСП в группе следующим образом:
Число ДСП................................2 3 4 5 6
Значение коэффициента к„......1,19 1,31 1,41 1,5 1,57
Выбор мощности силового трансформатора STpдля группы ДСП с одинаковой номинальной мощностью 6"ном более 25 MB А до 100 MB А определяется формулой
где 1,1 — кратность Zh3 табл. 1.
Выбор мощности силового трансформатора STpдля группы ДСП с одинаковой номинальной мощностью 5*ном более 100 MB-А осуществляется с учетом систематических ударных толчков мощности, превышающих номинальную мощность трансформатора STpuou, которые необходимо согласовывать с заводом-изготовителем.
Выбор мощности силового трансформатора для группы ДСП с одинаковой номинальной мощностью SHOMпри наличии специальных трансформаторов с коэффициентом перегрузки р по пиковой мощности определяется формулой
SN> ASN.
Прогнозируемые значения размахов колебаний мощности ДСП, определяющие ударные толчки нагрузки последних, во многом определяют технические решения при проектировании систем электроснабжения предприятий с электросталеплавильным производством.
При оценке размахов колебаний мощности ДСП рекомендуется учитывать вероятностный характер совпадения режимов расплавления печей.
Обработка статистических данных показала, что гистограммы размахов колебаний токов ДСП (и, следовательно, размахов колебаний мощности) могут быть аппроксимированы экспоненциальным, а в ряде случаев и нормальным законом, причем размах колебаний с вероятностью не ниже 0,95 не превосходит номинального тока (мощности) печного трансформатора.
Если среднее значение размахов колебаний мощности единичной ДСП равно AS, а среднеквадратичное отклонение размахов колебаний равно а, то при использовании нормального закона значения размахов колебаний мощности ДСП, определяемые с достаточно большой вероятностью их непревышения, будут меньше тех же величин, определенных по экспоненциальному закону. Например, с вероятностью 0,95 размах колебаний мощности ДСП, определяемый по нормальному закону, AS"9i < + 1,65ст, а по экспоненциальному закону ASq95 < AS + 2а.
Те же величины, определенные с вероятностью непревышения 0,99, равны AS£95 < AS + 2,6а; AS^95 < AS + 3,6о\
Значения а определяются на основе обычных представлений математической статистики.
Таким образом, использование экспоненциального закона обеспечивает гарантированную оценку верхней границы размахов колебаний мощности ДСП.
Переходя к определению параметров экспоненциального распределения, отметим, что они характеризуются значительным разбросом своих значений и зависят как от технологических факторов, так и от мощности ДСП. Однако для определения верхней границы возможных размахов колебаний мощности целесообразно принять экспоненциальную функцию распределения вероятности вида
F=l-e~™, (4.7)
где ф = AS/SHOM— относительное значение размаха колебаний мощности единичной ДСП; AS— абсолютное значение размаха колебаний мощности; S„OM— номинальная мощность печного трансформатора; у — параметр распределения.
Установлено с вероятностью не ниже 0,95, что размах колебаний не превосходит SHOM, т. е. при <р = 1 в значение F= 1 - > > 0,95, откуда
у > 3.
Подставив у в (4.7), получили функцию распределения
F=1 - е-3*
и соответствующую ей плотность распределения / = Зе~3<р.
При наличии п ДСП с вероятностями, определяемыми, одновременно в режиме расплавления находится т ДСП, а результирующий размах колебаний определяется суммой размахов колебаний т этих печей.
При экспоненциальном распределении вероятностей некоторой случайной величины распределение вероятностей суммы га таких величин подчинено закону Эрланга порядка с функцией распределения. Поскольку значение га само является случайной величиной, то по формуле полной вероятности функция распределения размаха колебаний мощности п ДСП.
Для расчета необходима информация о значениях вероятности. При оценке верхней границы размаха колебаний мощности ДСП следует принимать р = 0,5. Таким образом, можно определить размах колебаний мощности ДСП при любой вероятности их непревышения.
Для выбора мощности трансформаторов ГПП по условию динамической устойчивости вероятность размаха колебаний следует принимать равной вероятности, соответствующей непревышению эксплуатационного тока короткого замыкания.
