Кратки спој у круговима напајања електролучних пећи

Кратка мрежа - жица која повезује трансформатор електричне пећи са електродама. Кратка мрежа укључује:

• Сабирница… Израђује се од правоугаоних сабирница, бакра за велике пећи, алуминијума за мале. Повезује секундарне терминале трансформатора електричне пећи са фиксним ципелама.

• Флексибилни каблови. Они формирају петљу која компензује кретање стубова када се електроде померају и пећ се нагиње. Причвршћен за ципеле које се могу скинути.

• цеви. Трчите дуж рукава регала. Напајање струјом до држача електрода.

Кратка мрежа мора:

1) имају минималне електричне губитке;

2) обезбеди равномерну расподелу снаге по фазама;

3) имају најмању могућу индуктивност, тј. највећи могући фактор снаге.

4) имају минималне материјалне трошкове.

Наведени захтеви за кратку мрежу морају бити оптимизовани јер је много тачака међусобно повезано. На пример, тачке 1 и 4 су у супротности једна са другом.

Главни параметри које треба узети у обзир при пројектовању кратке мреже су: уједначеност индуктивности и фазног оптерећења.

Индуктивност кратке мреже настаје услед протока наизменичне струје кроз струјне проводнике фаза које се налазе у једној линији. Због тога њихове међусобне индуктивности нису једнаке, услед чега су, са једнаким струјама у фазама, јачине појединачних лука различите. Ово доприноси уништавању облоге пећи која се налази насупрот моћнијег лука.

Међусобне индуктивности се могу знатно смањити ако су струјни проводници распоређени тако да су струје у њима све време усмерене у супротним смеровима. Међутим, у овом случају, уједначеност оптерећења фаза може бити поремећена. која може бити динамичка или статична. Први је због насумичне природе промене дужина лукова и њихових отпора и може се елиминисати уз помоћ система за аутоматско подешавање режима рада пећи. Други настаје као резултат геометријске асиметрије струјних проводника.

Разматрани параметри кратке мреже врло често су у супротности једни са другима. С тим у вези, постоје посебно дизајниране шеме кратких мрежа са оптималним односима параметара.

Пиринач. 1. Шема кратке мреже лучне челичне пећи са везом струјних жица: а — у звезди електрода; б — у троуглу терминала секундарних намотаја трансформатора електричне пећи.

Пиринач. 2. Шема кратке мреже лучне челичне пећи са делта везом струјних жица на електродама: а — симетрична; б — асиметрично

На сл. Слике 1, 2 приказују оптимизоване кратке мрежне везе.Бројеви на дијаграмима означавају: 1 — трансформатор електричне пећи; 2 — гуме; 3 — фиксне ципеле; 4 кабла; 5 — ципеле које се скидају; 6-тубе гуме; 7 - држачи електрода, 8 - електроде.

На сл. 1, а секундарни намотаји трансформатора су звездасто повезани. Сабирнице, каблови и цеви спојени на њих су груписани у фазе и звездасто повезани на електродама. Коло је најједноставније, али има високу индуктивност и ниску униформност пуњења, па се користи само за напајање пећи мале снаге.

На сл. 1, б, секундарни намотаји трансформатора електричне пећи су укључени у троугао са суседном локацијом почетака и крајева.У таквој вези, аутобуси са супротним струјама се налазе један поред другог, као резултат што је индуктивност сабирница, покушавајући да угасе једна другу си, знатно нижа него на шеми приказаној на сл. 3.3, а.

На сл. На слици 2, а приказан је дијаграм кратке мреже са симетричним троуглом на електродама, у којој у струјним проводницима у свим фазама теку упоредо напред и повратна струја.

Међусобне индуктивности у овом колу су много ниже него у колима приказаним на сл. 1, при чему је такође обезбеђена уједначеност оптерећења фаза. Међутим, да би се реализовала шема, дизајн пећи је значајно компликован, јер је са повећањем броја каблова потребан додатни четврти пол, који се креће синхроно са првим полом, који мора да издржи велика динамичка оптерећења.

Овај недостатак је елиминисан у колу са асиметричним троуглом на електродама, приказаном на сл. 2, б.У овом колу индуктивност је значајно смањена, али је уједначеност фазног оптерећења значајно поремећена.

Оптимално је коло, које је састављено на исти начин као шема приказана на сл. 1, а, само у њему, после пакета сабирница, савитљиви каблови и цеви средње фазе су подигнути у односу на крајње фазе и формирају у попречном пресеку једнакостранични троугао. Због тога су међусобне индуктивности свих фаза исте и обезбеђена је висока униформност фазног оптерећења. Међутим, шема је структурно сложена и сврсисходност његове употребе је оправдана само у пећима велике снаге.

Паршин А.М.