Wpływ baterii kondensatorów na fluktuacje mocy pobieranej przez piec łukowy AC

• Autorzy: Jagieła K. , Rak J. , Kępiński M.

Warianty tytułu

EN

Influence of capacitor battery on fluctuations of power consumption of ac arc furnace

• Konferencja: Konferencja Naukowo-Techniczna "Modelowanie i sterowanie w elektrotermii" (20-23.09.2000 ; Kielce, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł dotyczy wybranych problemów poboru mocy i jej wahań w układzie zasilania pieca łukowego do wytopu stali. Piec łukowy prądu przemiennego stanowi dla sieci elektroenergetycznej obciążenia nieliniowe. Generuje on wyższe harmoniczne prądów oraz powoduje odkształenia, wahania i asymetrię napięć. Pobór mocy i współczynnik mocy silnie zmieniają się w czasie procesu wytopu , szczególnie w pierwszych jego fazach. Dlatego piece łukowe wymagają kompensacji mocy biernej (bateria kondensatorów statycznych lub SVC) i zastosowania filtru wyższych harmonicznych. Pomiary napięć i prądów zasilania pieca przeprowadzono dla różnych faz wytopu przy pomocy notebooka wyposażonego w kartę pomiarową typu DAQ 112B. Następnie przeprowadzono analizę statystyczną wahań poboru mocy czynnej i biernej dla różnych faz wytopu z uwzględnieniem wpływu baterii kondensatorów. Zamieszczono reprezentatywne przebiegi zmian mocy czynnej i biernej dla kilku faz wytopu.

EN

The paper deals with selected problems of electrical energy consumption and its fluctuations in a supply system of an arc furnace for steel cast. An AC arc furnace is a nonlinear load of the network. It generates higher harmonics of current and causes deformations, fluctuations and asymmetry. The power consumption and power factor strongly change during the cast process, especially at the first stages of the melt. Therefore arc furnaces require compensation of inductance power (static capacitor battery or SVC) and application of a higher harmonics filter. The measurements of the furnace supply voltages and currents were done for various stages of the cast with the use of a notebook with DAQ 112B data acquisition card. Then the statistical analysis of fluctuations of the active and inductance power consumption was performed for various stages of the cast talking into account the influence of the capacitor battery. Selected waveforms of active and inductance power consumption for several stages of the melt are presented.

Słowa kluczowe

PL

piec łukowy; pobór mocy; rejestracja danych; analiza statystyczna

EN

arc furnace; power consumption; data aquisition; statistical analysis

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Elektryka
• Rocznik: 2000
• Tom: Z. 36
• Strony: 179--188
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jagieła K.

• Politechnika Częstochowska, Zakład Sterowania i Monitoringu Procesów w Inżynierii Środowiska, ul. Dąbrowskiego 69, PL - 42200 Częstochowa

autor

Rak J.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Elektroniki i Systemów Sterowania, ul. Armii Krajowej 17, PL - 42200 Częstochowa

autor

Kępiński M.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Elektroniki i Systemów Sterowania, ul. Armii Krajowej 17, PL - 42200 Częstochowa

Bibliografia

• 1. Wciślik M.: Metoda estymacji parametrów toru elektrycznego urządzenia łukowego dla potrzeb sterowania procesem elektrostalowniczym. ZN Elektryka E28, Politechnika Świętokrzyska, Kielce 1992
• 2. Rak J., Jagieła K., Kępiński M.: Układy zasilania łukowych pieców prądu przemiennego z uwzględnieniem oddziaływania na sieć elektroenergetyczną. III Konferencja Naukowo-Techniczna „Metody i Systemy Komputerowe w Automatyce i Elektrotechnice”. Częstochowa - Poraj 17-18 września 1999 r., s. 262-266
• 3. Jagieła K., Rak J., Kępiński M., Dyner K.: Parametry węzła sieci elektroenergetycznej zasilającej łukowy piec elektryczny prądu przemiennego. I Krajowe Seminarium Techniczne, Ekonomiczne i Ekologiczne Aspekty Kompensacji Mocy Biernej, Szczyrk 20-21 maja 1999r. s. 11-23
• 4. Strzelecki R., Supronowicz H.: Filtracja harmonicznych w sieciach zasilających prądu przemiennego. Prace PAN Komitet Elektrotechniki. Wydawnictwo Adam Marszałek, Toruń 1998
• 5. Robert A., Couvreur M.: Recent experience of connection of big ARC furnaces with reference to flicker level. 1994 Session CIGRE, 28.08-3.09.1994, No. 36-305, p. 1-8
• 6. Hanzelka Z.: Nadążna kompensacja mocy biernej pieców łukowych prądu przemiennego; materiały I Krajowego Seminarium „Techniczne, ekonomiczne i ekologiczne aspekty kompensacji mocy biernej”. Szczyrk, maj 1999, s. 30-43
• 7. DASYLab Data Acquisition System Laboratory User Guide. DASYTEC GmbH, Mönchengladbach 1996
• 8. Kowalski Z.: Cechy i parametry jakościowe energii elektrycznej. Jakość i użytkowanie energii elektrycznej. Tom 1, Zeszyt 1, 1995, str. 7-16
• 9. Kuśmierek Z.: Pomiary mocy i energii w układach elektroenergetycznych. WNT Warszawa 1994
• 10. Piróg S.: Energoelektronika. Negatywne oddziaływania układów energoelektronicznych na źródła energii i wybrane sposoby ich ograniczenia. Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH. Kraków 1998. Seria Wydawnicza Komitetu Elektrotechniki PAN „Postępy Napędu Elektrycznego”
• 11. Mielczarski W.: Quality of electricity supply. 4th International Conference EPQU’97, Cracow 1997, pp. 15-23
• 12. Sobczyk M.: Statystyka. Wyd. PWN Warszawa 1998