ไฟฟ้าลัดวงจรในวงจรจ่ายไฟของเตาอาร์คไฟฟ้า

เครือข่ายสั้น - สายเชื่อมต่อหม้อแปลงไฟฟ้ากับขั้วไฟฟ้า เครือข่ายสั้นประกอบด้วย:

• บัสบาร์… ทำจากบัสบาร์สี่เหลี่ยม ทองแดงสำหรับเตาเผาขนาดใหญ่ อะลูมิเนียมสำหรับเตาขนาดเล็ก เชื่อมต่อขั้วต่อทุติยภูมิของหม้อแปลงเตาไฟฟ้าเข้ากับรองเท้าแบบตายตัว

• สายเคเบิลที่ยืดหยุ่น พวกมันก่อตัวเป็นวงที่ชดเชยการเคลื่อนไหวของเสาเมื่ออิเล็กโทรดเคลื่อนที่และเตาเอียง ติดกับรองเท้าที่ถอดได้.

• ท่อ. วิ่งไปตามแขนเสื้อของชั้นวาง จ่ายกระแสไฟฟ้าไปยังตัวยึดอิเล็กโทรด

เครือข่ายสั้นต้อง:

1) มีการสูญเสียทางไฟฟ้าน้อยที่สุด

2) ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการกระจายพลังงานอย่างสม่ำเสมอในเฟส

3) มีความเหนี่ยวนำต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เช่น พาวเวอร์แฟกเตอร์สูงสุดที่เป็นไปได้

4) มีต้นทุนวัสดุน้อยที่สุด

ข้อกำหนดที่ระบุไว้สำหรับเครือข่ายสั้นต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมเนื่องจากมีการเชื่อมต่อหลายจุด ตัวอย่างเช่น จุดที่ 1 และ 4 ขัดแย้งกัน

พารามิเตอร์หลักที่ต้องพิจารณาเมื่อออกแบบเครือข่ายแบบสั้น ได้แก่ ความสม่ำเสมอของตัวเหนี่ยวนำและความสม่ำเสมอของโหลดเฟส

ความเหนี่ยวนำของเครือข่ายสั้นเกิดขึ้นเนื่องจากการไหลของกระแสสลับผ่านตัวนำปัจจุบันของเฟสที่อยู่ในบรรทัดเดียว ดังนั้นความเหนี่ยวนำซึ่งกันและกันจึงไม่เท่ากันซึ่งเป็นผลมาจากกระแสที่เท่ากันในเฟสความแข็งแกร่งของแต่ละส่วนโค้งจึงแตกต่างกัน สิ่งนี้ก่อให้เกิดการทำลายเยื่อบุของเตาที่อยู่ตรงข้ามส่วนโค้งที่ทรงพลังกว่า

ความเหนี่ยวนำร่วมกันสามารถลดลงได้มากหากจัดเรียงตัวนำกระแสเพื่อให้กระแสในตัวนำไปในทิศทางตรงกันข้ามตลอดเวลา อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ ความสม่ำเสมอของโหลดของเฟสอาจถูกรบกวน ซึ่งอาจเป็นแบบไดนามิกหรือแบบคงที่ก็ได้ ประการแรกเกิดจากลักษณะสุ่มของการเปลี่ยนแปลงความยาวของส่วนโค้งและความต้านทานและสามารถกำจัดได้โดยใช้ระบบสำหรับปรับโหมดการทำงานของเตาเผาโดยอัตโนมัติ ประการที่สองเกิดขึ้นจากความไม่สมมาตรทางเรขาคณิตของตัวนำปัจจุบัน

พารามิเตอร์ที่พิจารณาของเครือข่ายสั้นมักจะขัดแย้งกัน ในเรื่องนี้มีโครงร่างเครือข่ายสั้นที่ออกแบบมาเป็นพิเศษพร้อมอัตราส่วนพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุด

ข้าว. 1. โครงร่างเครือข่ายสั้น ๆ ของเตาหลอมเหล็กโค้งพร้อมการเชื่อมต่อสายไฟในปัจจุบัน: a — ในดาวของขั้วไฟฟ้า; ข — ในรูปสามเหลี่ยมของขั้วของขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงของเตาไฟฟ้า

ข้าว. 2. โครงร่างเครือข่ายสั้น ๆ ของเตาหลอมเหล็กโค้งที่มีการเชื่อมต่อเดลต้าของสายไฟปัจจุบันบนขั้วไฟฟ้า: a — สมมาตร; ข — ไม่สมมาตร

ในรูป รูปที่ 1, 2 แสดงการเชื่อมต่อเครือข่ายสั้นที่ปรับให้เหมาะสมตัวเลขบนไดอะแกรมระบุ: 1 — หม้อแปลงเตาไฟฟ้า; 2 — ยาง; 3 — รองเท้าคงที่; 4 สาย; 5 — รองเท้าถอดได้; ยาง 6 ท่อ; 7 - ตัวยึดอิเล็กโทรด 8 - อิเล็กโทรด

ในรูป 1 และขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงเชื่อมต่อกับดาว บัสบาร์ สายเคเบิลและท่อที่เชื่อมต่อจะถูกจัดกลุ่มเป็นเฟสและเชื่อมต่อด้วยดาวที่ขั้วไฟฟ้า วงจรเป็นแบบที่ง่ายที่สุด แต่มีความเหนี่ยวนำสูงและความสม่ำเสมอของการชาร์จต่ำ ดังนั้นจึงใช้สำหรับจ่ายไฟให้กับเตาเผาพลังงานต่ำเท่านั้น

ในรูป 1, b, ขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงของเตาไฟฟ้ารวมอยู่ในรูปสามเหลี่ยมที่มีจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดติดกัน ในการเชื่อมต่อดังกล่าวบัสที่มีกระแสตรงข้ามจะอยู่ติดกันซึ่งเป็นผลมาจาก ซึ่งความเหนี่ยวนำของรถเมล์ที่พยายามดับซึ่งกันและกัน si นั้นต่ำกว่ารูปแบบที่แสดงในรูปที่ 3.3 ก.

ในรูป 2, a แสดงไดอะแกรมของเครือข่ายสั้นที่มีสามเหลี่ยมสมมาตรบนขั้วไฟฟ้า ซึ่งกระแสไปข้างหน้าและย้อนกลับไหลเคียงข้างกันในตัวนำปัจจุบันในทุกเฟส

ความเหนี่ยวนำร่วมกันในวงจรนี้ต่ำกว่าในวงจรที่แสดงในรูปที่ 1 ในขณะที่ยังรับประกันความสม่ำเสมอของการโหลดของเฟส อย่างไรก็ตามในการดำเนินการตามโครงร่างการออกแบบเตาเผานั้นซับซ้อนอย่างมากเนื่องจากการเพิ่มจำนวนของสายเคเบิลจำเป็นต้องมีเสาที่สี่เพิ่มเติมโดยเคลื่อนที่พร้อมกันกับเสาแรกซึ่งต้องทนต่อแรงไดนามิกสูง

ข้อเสียเปรียบนี้ถูกตัดออกในวงจรด้วยสามเหลี่ยมอสมมาตรบนขั้วไฟฟ้า ดังแสดงในรูปที่ 2, ข.ในวงจรนี้ ความเหนี่ยวนำจะลดลงอย่างมาก แต่ความสม่ำเสมอของโหลดเฟสจะถูกรบกวนอย่างมาก

วงจรที่เหมาะสมที่สุดซึ่งประกอบขึ้นในลักษณะเดียวกับโครงร่างที่แสดงในรูปที่ 1 และเฉพาะในนั้นหลังจากแพ็คเกจบัสบาร์สายเคเบิลและท่อที่ยืดหยุ่นของเฟสกลางจะถูกยกขึ้นเมื่อเทียบกับเฟสสุดท้ายและสร้างรูปสามเหลี่ยมด้านเท่าในส่วนตัดขวาง ดังนั้นความเหนี่ยวนำร่วมกันของทุกเฟสจึงเหมือนกันและรับประกันความสม่ำเสมอของโหลดเฟสสูง อย่างไรก็ตาม โครงร่างมีความซับซ้อนทางโครงสร้างและความได้เปรียบในการใช้งานนั้นสมเหตุสมผลเฉพาะในเตาเผากำลังสูงเท่านั้น

Parshin A.M.