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电弧炉对电能质量的影响
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海文斯电气 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-12-12 20:11:59 楼主

电弧炉因其具有占地面积小、工艺灵活和炉温易于控制等优点,广泛应用于现代金属冶行业。就海文斯电气对电弧炉在运行作出分析,电弧炉相当于一个高感性负载,具有强烈的冲击性与非线性等两大特点电弧炉的功率损耗非常高,并且电弧炉在工作过程中会对电网产生非常严重的损害,主要表现在以下个方面:

电压波动与闪变

电弧炉通过电弧将金属熔化,在此过程中会造成电弧长度发生变化,由此导致电弧电流急剧变化,产生无功冲击,此时电压的波动频率一般为 0.1~30 Hz,电压闪变发生。电压闪的危害是会影响照明,引起人眼不适,还会损坏电子装置,影响电气设备正常工作。

谐波

谐波的存在会造成电网电压的波形发生畸变,导致电气设备发热以及控制系统失效等危害,电弧炉在运行时引发的各次谐波电流(主要是 2~7 次谐波,其中二次和三次谐波最大,谐波电流平均值约为基波电流分量的 5%~10%;四至七次相对较小,平均值能达到 2%~6%,已经大大超出了国家标准。

电网电压三相不平衡

电弧炉发生三相电流不对称是由于每两项相的电弧电压都是独立的和无规则的,用不平衡度来表示其严重程度。三相不平衡产生的负序电流约为电弧炉变压器额定电流的 25%~86%,而负序电流的产生会造成电网电压产生负序分量,降低电网中其它电气设备和电弧炉的生产效率,还会影响发电机效率。

功率因数低

电弧炉将电网中获得的电能转化为热能和无功能量,电弧若要稳定燃烧,则电弧炉的功率因数不能取得太高,约为 0.65~0.7。又由于电弧炉是高感性负载,接入电网更加剧了电网功率因数的恶化,当电弧炉处于熔化期时,甚至会造成功率因数下降至 0.1左右,这样就会使电网发生电压跌落,则电弧炉的有功功率也随之降低,影响电弧炉的生产效率,所以必须采取无功功率补偿措施使功率因数达到 0.9~1


电弧炉对电网的不利影响涉及到电能质量的诸多方面,现今电弧炉的容量与功率越来越大,对电网的危害也更加明显。您:对电弧炉这类危害比较严重的用电负荷必须采取抑制措施,来保证电网以及电弧炉等电气设备的安全可靠运行。


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