Hoe u harmonische regelapparatuur voor elektrische boogovens selecteert

Vlamboogovens zijn gangbare apparatuur in de metallurgische industrie en worden veel gebruikt bij de smeltprocessen van metalen zoals staal en aluminium. Tijdens bedrijf genereren vlamboogovens echter een aanzienlijke hoeveelheid harmonischen, die niet alleen de stroomkwaliteit van het elektrische systeem beïnvloeden, maar ook negatieve gevolgen kunnen hebben voor apparatuur en productieprocessen. Om de effecten van harmonischen op het systeem te verzachten, moeten effectieve harmonische controlemaatregelen worden geïmplementeerd.

 

I. Redenen voor het genereren van harmonischen in vlamboogovens

 

1. Instabiliteit van de elektrische boog
De elektrische boogstroom in een boogoven is onstabiel. Terwijl de boog fluctueert, verandert de huidige golfvorm voortdurend, wat leidt tot het genereren van harmonischen van hoge- orde.

2. Frequentieomvormers en gelijkrichters
Apparatuur zoals frequentieomvormers en gelijkrichters die in vlamboogovens worden gebruikt, zetten tijdens bedrijf wisselstroom om in gelijkstroom. Dit proces introduceert een groot aantal harmonischen.

3. Niet-lineaire belastingen
De belastingskarakteristieken van vlamboogovens zijn inherent niet-lineair, wat betekent dat de relatie tussen stroom en spanning niet eenvoudig proportioneel is. Dit resulteert in het genereren van harmonischen.

 

II. Selectie van harmonische regelapparatuur

 

1. Denk na over het type en de intensiteit van de harmonischen
De harmonischen die door vlamboogovens worden gegenereerd, worden doorgaans gedomineerd door harmonischen van hoge- orde en zijn van aanzienlijke intensiteit. Daarom moet bij het selecteren van apparatuur voor harmonische besturing prioriteit worden gegeven aan apparaten die op effectieve wijze harmonischen van hoge- orde kunnen wegfilteren. Actieve vermogensfilters (APF) zijn bijvoorbeeld bijzonder effectief bij het regelen van harmonischen, omdat ze zich dynamisch in realtime- kunnen aanpassen en op efficiënte wijze harmonischen van hogere- orde kunnen elimineren.

2. Reactiesnelheid van de apparatuur
Vlamboogovens ervaren grote belastingsschommelingen en de harmonische generatie verandert onmiddellijk. Daarom moet de geselecteerde apparatuur een snel reactievermogen hebben om de harmonischen van het elektriciteitsnet in realtime- te bewaken en deze onmiddellijk te onderdrukken. Ter vergelijking:Actieve vermogensfilters(APF) hebben voordelen op het gebied van dynamische respons en realtime controle.

3. Functie voor vermogensfactorcompensatie
Sommige harmonische controleapparatuur, zoals hybride filters, onderdrukken niet alleen harmonischen, maar bieden ook arbeidsfactorcompensatie, waardoor de arbeidsfactor van het elektrische systeem wordt verbeterd en blindvermogenverliezen worden verminderd. Voor apparatuur met een hoog-vermogen, zoals vlamboogovens, kan het selecteren van regelapparatuur met arbeidsfactorcompensatie de efficiëntie van het energieverbruik verbeteren en tegelijkertijd de harmonischen verminderen.

4. Capaciteit en schaal van de apparatuur
De intensiteit en het bereik van harmonische vervuiling door vlamboogovens zijn uitgebreid. Daarom moet de geselecteerde harmonische regelapparatuur voldoende capaciteit hebben om de door de boogoven gegenereerde harmonischen te verwerken. Bij het maken van een keuze moet de capaciteit van de apparatuur worden bepaald op basis van het vermogen van de vlamboogoven, de omstandigheden van belastingsschommelingen en de hoeveelheid gegenereerde harmonischen.