Устройство для симметрирования токов в системе электроснабжения дуговых сталеплавильных печей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 119) (11 02 Л 3/26 ЕНИЯ" ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВсиабжени печей пр симм а не тига- ель- пор- Аазения до измерит алы, пр ачениям входы бл ных органов 4 токов сиги циональные мгновенным зн ных токов, поступают на ка 5 контроля несимметри и выбора фаз регулирован импульсно-фазового пофаз ния изменяет углы отпира параллельных тиристоров выравниванию фазных токо в линейных токах системы жения оказываются только последовательности. 2 ил ема 6 авлея. Сист ого упр ия встр ечнодит к при11 риэлекттоки томснаб- Ж ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола(56) Авторское свидетельство СССР 9 461471, кл. Н 02 д 3/26, 1973.Авторское свидетельство СССР У 1192033, кл. Н 02 3 3/26, 1984(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИММЕТРИРОВАНИЯ ТОКОВ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ДУГОВЫХ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ПЕЧЕЙ (57) Изобретение относится к области электротехники, Цель изобретения - расширение пределов симметрирования 75642 А токов в системах электр дуговых сталеплавильных глубокой динамической н грузки. Симметрирование ков системы электррснабж ется тем, что с выходовЗО Изобретение относится к системеэлектроснабжения дуговых сталеплавильных печей.Цель изобретения - расширение пре, делов симметрирования токов в системе электроснабжения дуговых сталеплавильных печей при глубокой динамической несимметрии нагрузки.На Фиг,1 представлена блок-схема устройства для симметрирования;на фиг.2 - ве 14 торная диаграмма процесса симметрирования токов в системе электроснабжения дуговых сталеплавильных печей,Устройство для симметрирования токов в системе электроснабжения дуговых сталеплавильных печей (фиг. 1) содержит систему 1 электроснабжения,от которой питается дуговая сталеплавильная печь 2 через трехобмоточный печной трансформатор 3, последовательно с первичными обмотками которого включены измерительные органы 4гоков, выходы измерительных органов 4 токов подключены к входам блока 5 контроля несимметрии токов Фаэи выбора Фаз регулирования, выходыкоторого подключены к входам системы 6 импульсно-Фазового пофазногоуправления, а выходы последней подключены к управляющим электродамвстречно-параллельных тиристоров 7,включенных в рассечку линейных проводов, соединяющих симметрирующиеобмотки печного трансформатора 3 ифильтры 8 токов третьей гармоники,а к линейным проводам системы электроснабжения подключен блок 9 фильтровтоков пятой и седьмой гармоник 9.Процессы симметрирования токовв системе электроснабжения дуговыхсталеплавильных печей поясняютсявекторными диаграммами (фиг,2),где 0,0 и Б - векторыфазных напряжений йервичных обмоток печного трансФорматора 3;Й, Н .и 0 - векторы фазныхф Вф вснапряжений вторичных обмоток печноготрансформатора 3, питающих . дуговую сталеплавильную печь 2, 0 АЮ и Н -векторы фазных напряженийсимметрирующих обмоток печного транс( 1 4 (Форматора 3; НБ и Б - век 1 АЬ ВС сАторы линейных напряжений симметрирующих обмоток печного трансформатора 3; 1, 1 и 1 А - векторы фазных токов вторичных, питающих дуговую сталеплавильную печь, обмоток4печного трансформатора 3 1 Ао., 1 ве и 1 - векторы фазных токов первичсАных обмоток печного трансформато( (ра 3; 1 , 1 и 1 - векторы фазных токов симметрирующих обмоток печного трансформатора 3,Устройство работает следующим образом.Неравенство сопротивлений фаз дуговой сталеплавильной печи 2, соединенных по схеме 11 звезда 11 с изолированной нейтралью, вызывает перекослинейных токов 1 а 1 18 и 1 с по модулю и фазе (фиг. 1), при этом возникает перекос фазных токов 1 , 1и 1 в обмотках, собранных по схеме"треугольник 11, питающих дуговую сталеплавильную печь 2 (фиг.1 и 2), и,соответственно, Фазных токов 11 и 1 первичных обмоток, соедйненВс ся1 11ных по схеме треугольник , трехобмоточного печного трансформатора 3.Несимметричные фазные токи 1 А, 1 вси 11 являясь векторной суммой токов 1 ь, 1 и 1 и Фазных токов 1, 1 и 1 с симметрирующихобмоток, соединенных по схеме "звезда", печного трансформатора, 3, образуют неправильный треугольник токов (Фиг.2), вызывая в линейных токах 1 , 1 и 1 системы электроснабжения токи только прямой и обратной последовательностей, поскольку питание дуговых сталеплавильныхпечей осуществляется от трехфаэнойсистемы напряжений без нулевого провода. Для достижения симметрии линейных токов 1 , 1,( и 1 системы 1Ь сэлектроснабжения, изменяют по модулюи Фазе токи 1, 1 и 1 в симметрирующих обмотках печного трансформатора 3 с помощью встречно-параллельных тиристоров таким образом, чтобыдобиться равенства фазных токов 11 тД 61и , по модулю, т,е. получитьравносторонний треугольник этих токов, в результате чего в линейныхтоках системы электроснабжения 1д ф1 и Ес имеют место только токипрямой последовательности (фиг.2).Симметрирование линейных токов1 1 и Хс системы электроснабжениядостигается тем, что из выходов измерительных органов 4 токов сигналы,проиорциональные мгновенным значениям Фазных токов 1, 1 и 1 поЩ-ЬЕ СА 1ступают на входы блока 5 контролянесимметрии токов фаз и выбора Фазрегулирования, который определяетнаименее и наиболее загруженные фазы, а также вырабатывает сигналы иподает их на регуляторы соответствующих фаз системы б импульсно-фазового вофазного управления, котораяизмЕняет угл отпирания встречно-параллельн ". в :иристоров 7 этих Фаз ивоздействует на токи симметрирующихобмоток печного трансформатора 3 таким образом, что Фазные токи 1ф е1 и 1 и токи 1, 1 и 1 в суммеЬсЭсоставляют фазные токи 1 , 1 и 1,Ав ьсв первичных обмотках печного трансформатора, равные по величине, и этитоки образуют правильный треугольниктоков. При равенстве Фазных токов1 АР 1 си 1.д в линейн токах 1 д, (1 и 1 с системы электроснабженияимеют место только токи прямой последовательности, а токи обратной последовательности отсутствуют,Например, наименьший по величине ток в фазе АВ, наибольший - в Фазе СА и средний между наибольшим и наименьшим - в Фазе ВС. С выходов измерительных органов 4 токов сигналы, пропорциональные мгновенным значениям токов Фаз, поступают на вход блока 5 контроля несимметрии токов 30 фаз и выбора Фаз регулирования, который определяет наиболее загруженную фазу, формирует сигналы, пропорциональные разностям между токами наиболее загруженной фазы и токами остальных фаз и подает эти сигналы на регуляторы фаз А и В системы 6 импульсно-Фазового пофазного управления (СИФПУ). СИФПУ изменяет углы отпирания соответствующих тиристоров, щ в результате чего увеличатся токи Фаз А и В симметрирующих обмоток печного трансформатора 3 таким образом, что Фазные токи 1 д, 1 и 1 д в первичных обмотках, являюциеся векторнойд 5 суммой токов 1, 1 и токов 1) 31 и 1, образуют йравильный треугольник фазных токов 1 д 1 вси 1 сд (Фиг.2). Если равенство Фазных токов 1 дВ. 1 Ь и сд Оказывается недостато 30снйм, то аналогичным образом осуществляется изменение токов двух других фаз симметрирующих обмоток печного трансформатора и наступает равенство фазных токов 1 , 1 и 1 д с заданнойу точностью, уменьшая при этом токи об-, ратной последовательности в линейных токах 1, 1 в и 1, системы электроснабжения дуговых сталеплавильных печей.Предлагаемое устройство для симметрирования токов в системе электроснабжения дуговых сталеплавильных печей, при наличии динамической несимметрии токов, достигающей 20-22%, позволяет снизить эту несимметрию до 1,5-2% за 0,04-0,06 с за счет пофазного управления тиристорами и использовании быстродействующего автоматического устройства управления тиристорами. При наступлении периодов плавки стали со спокойным горением цуг в фазах и допустимой симметрией линейных токов 1, 1 и 1 устройство может быть использовано только для компенсации реактивных токов всистеме электроснабжения и фильтрациитоков высших гармоник, в частноститока пятой гармоники, генерируемогодугами электропечи,Формула изобретения Устройство для симметрирования токов в системе электроснабжения дуговых сталеплавильных печей, содержащее печной трансформатор со схемой треугольник-треугольник, фильтры токов высших гармоник, встречно-параллельные тиристоры, измерительные органы токов, блок контроля несимметрии токов фаз и выбора фаз регулирования, систему импульсно-Фазового пофазного управления, причем выходы системы импульсно-Фазового пофазного управления подключены к управляющим электродам встречно-параллельных тиристоров, а входы - к выходам блока контроля не- симметрии токов фаз и выбора фаз регулирования, входы которого подключены к измерительным органам токов, включенных в линейные провода первичной обмотки печного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к дуговой сталеплавильной печи, Фильтры токов пятой и седьмой гармоник подключены к первичной обмотке печного трансформатора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения пределов симметрирования токов в системе электроснабжения дуговых сталеплавильных печей при глубокой динамической несимметрии нагрузки, печной трансформатор дополнительно снабжен симметрирующими=48 Хг= г, с= Вектарьг фозиы,г наложенийУ, К, К иалра 8 леиы лротидололомиор Аюгюрою Рбзчба но/ЯЯжсииц" Кр, 5 р, Рю,оставитель И,Мирошниковехред Л.Олейник . Корректор С,Шекм ктор Н.Я аж 612нного комитета ССС одписно 3 и открыт д. 4/5 аушская н Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 аказ 6575/51ВНИИПИ Государс по делам изобре 113035, Москва,фильтрами токов третьей гармоники, соединенными по схеме треугольник.