Рассчитать и построить характеристики дуговой сталеплавильной печи (ДСП): напряжения на дуге; активной мощности; электрических потерь; мощности, выделяемой в дуге; кажущейся мощности; электрического КПД; коэффициента мощности;

25 июля 2024
Энергетическое машиностроение

Условие:

Рассчитать и построить характеристики дуговой сталеплавильной печи (ДСП): напряжения на дуге; активной мощности; электрических потерь; мощности, выделяемой в дуге; кажущейся мощности; электрического КПД; коэффициента мощности; удельного расхода электроэнергии; часовой производительности печи; времени плавления одной тонны стали, полного КПД печи в функции тока дуги.

Определить оптимальный ток плавки.

Разработать принципиальную схему системы стабилизации мощности ДСП.

Исходные данные:

U_2Ф - фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора, 106 В;

X_К - индуктивное сопротивление короткого замыкания, 3.7 мОм;

R_К - активное сопротивление короткого замыкания, 0.6 мОм;

DP_Т - тепловые потери печи, 2.5 МВт.

Решение:

Считая ДСП симметричной трехфазной системой, можно её схему замещения представить в виде однофазной цепочки последовательно включенных на фазное вторичное напряжение U2ф индуктивных и активных сопротивлений: индуктивного сопротивления реактора xр (активное сопротивление rр и сопротивлениями x0 и r0 ввиду их малости пренебрегаем), индуктивного и активного сопротивления трансформатора xm1, xm2, rm1, rm2 индуктивного и активного сопротивления короткой сети x2, r2; сопротивления дуги Rд, принимаемого активным (рис. 1, a); Rд может произвольно меняться, тогда как остальные принимаются неизменными. ...