Электротехника \ Электротехнологические установки

Электрический расчёт режимов работы дуговой сталеплавильной печи

Страницы работы

8 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Содержание работы

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Омский Государственный Технический Университет

Кафедра: «ЭсПП»

Дисциплина: «Электротехнологические установки»

Расчётно – графическая работа № 3

Электрический расчёт режимов работы дуговой

сталеплавильной печи

Шифр: 51

Выполнил: студент группы Э-414

Хапилин Д.В.

Проверил: доцент

Коврижин Б.Н.

Омск 2007

Исходные данные.

Мощность короткого замыкания системы S_ка= 2000 МВА.

Напряжение системы U_с = 35 кВ.

Мощность печного трансформатора S_пт = 16 МВА.

Длина линии электропередачи L_вл = 5 км.

Напряжение высшей ступени печного трансформатора U_2ф = 380 В.

Активное сопротивление трансформатора R_пт = 9∙10^-4 Ом.

Реактивное сопротивление трансформатора X_пт 43∙10^-4 Ом.

Активное сопротивление короткой сети R_кс = 18∙10^-4 Ом.

Реактивное сопротивление короткой сети X_кс = 44∙10^-4 Ом.

Теоретический удельный расход электроэнергии для расплавления стали W_т = 310 кВт∙ч/т.

1. На основании исходных данных составим однолинейную схему питания ДСП и схему замещения, где должны быть учтены:

- активное R_кс и реактивное X_кс сопротивления короткой сети;

- активное R_пт и реактивное X_тп сопротивления ПТ;

- индуктивное сопротивление токоограничивающего реактора X_р;

- индуктивное сопротивление X_вл воздушной линии (ВЛ), по которой осуществляется питание от шин районной подстанции или заводской ТЭЦ (А) до шин распределительного пункта (Б), к которому подключен печной трансформатор;

- индуктивное сопротивление системы X_с на шинах подстанции А.

Рис.1 Рис.2

Активными сопротивлениями реактора, воздушной линии, системы, влиянием тока намагничивания ПТ для упрощения расчета можно пренебречь.

Сопротивления элементов первичной цепи ПТ (реактор, воздушная линия, система) представлены в схеме замещения в виде, приведенном ко вторичному напряжению U_2ф (X_р2, X_вл2, X_с2). Сопротивление дуги принимают чисто активным и линейным, величина его зависит от длины дуги при заданных остальных параметрах схемы, поэтому в схеме замещения оно должно быть представлено переменным активным сопротивлением, изменяющимся от R_д=0 при ЭКЗ до бесконечности при ХХ.

2. Определение параметров схемы замещения.

2.1. Индуктивные сопротивления системы X_с и воздушной линии электропередачи X_вл:

, где X_уд =0,432 – удельное сопротивление ВЛ, Ом/км (для АС-70/11).

После приведения к цепи НН:

- коэффициент трансформации ПТ.

2.2. Индуктивное сопротивление реактора определяется из условия необходимости ограничения тока ЭКЗ. Расчет тока ЭКЗ (I_2к) проводят при R_д=0.

Первоначально определим ток I_2к без реактора, подставляя значение сопротивления реактора . Толчки тока при ЭКЗ превышают допустимую величину I_2д=2,5 I_2н

где -номинальный ток обмотки НН печного трансформатора.

Т.к. I_2к > I_2д то расчетное индуктивное сопротивление реактора, приведенное к цепи НН, определим из условия ограничения тока ЭКЗ до величины I_2д,

Для выбора реактора следует определить его расчетное сопротивление применительно к цепи ВН:

По справочным данным выберем группу реакторов, соединенных последовательно и имеющих в сумме сопротивление X_р, из условий:

; ; ,

где: I_нр, U_нр - номинальные ток и напряжение реактора;

- номинальный ток обмотки ВН печного трансформатора.

Выберем следующий реактор по [2]: РТМТ – 35 – 500 – 10 – масляный токоограничивающий реактор.

Определим его реактивное сопротивление:

Сопротивление выбранных реакторов приведем к цепи НН:

Подставляя полученное значение в формулу, уточняем суммарное приведённое индуктивное сопротивление X_Σ, после чего окончательно определяем ток ЭКЗ. Величина I_2к не должна превышать I_2д. Полученные значения X_Σ и I_2к используем для дальнейшего расчёта электрических характеристик ДСП.