Электрические печи как потребители электроэнергии (200,00 руб.)

Стр.2

Стр.3

Стр.4

УДК 621.365(075.8) А 502 III курса подготовки бакалавров по направлению 13.03.02 и магистрантов II курса по направлению 13.04.02 Работа подготовлена на кафедре АЭТУ для студентов Рецензенты: д-р техн. наук, профессор В.Ю. Нейман д-р техн. наук, профессор В.Н. Тимофеев А 502 Алиферов А.И. Электрические печи как потребители электроэнергии: учебное пособие / А.И. Алиферов, Л.П. Горева, Г.В. Грамолина. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2020. – 179 с. ISBN 978-5-7782-4250-0 Учебное пособие посвящено характеристике электротехнологического оборудования – дуговых сталеплавильных, рудно-термических печей, установок индукционного, резистивного, специального нагрева – как нагрузки систем электропитания. Рассмотрены вопросы качества электроэнергии и его обеспечение при эксплуатации электротехнологического оборудования. Представлены реальные схемы электроснабжения электротехнологических установок. Предназначено для студентов III курса подготовки бакалавров ФМА по направлению 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» (дисциплина «Электроснабжение и электрооборудование электротехнологических установок»), а также для магистрантов II курса ФМА по направлению 13.04.02 «Электроэнергетика и электротехника» (дисциплина «Проблемы электромагнитной совместимости в электротехнологии»). Может быть полезно студентам и аспирантам электротехнических, электротехнологических специальностей, а также специалистам, разрабатывающим ситемы электроснабжения электротехнологических установок. УДК 621.365(075.8) ISBN 978-5-7782-4250-0 © Алиферов А.И., Горева Л.П., Грамолина Г.В., 2020 © Новосибирский государственный технический университет, 2020

Стр.2

ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие ............................................................................................................ 5 1. ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕЖИМОВ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЕЙ ............................................................................................... 7 1.1. Основные понятия и определения .............................................................. 7 1.2. Качество электроэнергии .......................................................................... 22 1.2.1. Показатели и нормы качества электроэнергии ................................ 22 1.2.2. Частотная разгрузка и поддержание частоты ................................... 31 1.2.3. Меры по обеспечению качества напряжения ................................... 33 1.2.4. Снижение уровня несинусоидальности питающего напряжения .......................................................................................... 36 1.2.5. Симметрирование нагрузки ............................................................... 37 1.3. Компенсация реактивной мощности потребителей ................................ 39 1.3.1. Основные положения .......................................................................... 39 1.3.2. Мероприятия по уменьшению реактивных нагрузок ...................... 40 1.3.3. Компенсирующие устройства для реактивных нагрузок ................ 41 1.3.4. Виды источников поперечной компенсации .................................... 43 1.3.5. Устройства динамической компенсации колебаний напряжения .......................................................................................... 46 1.3.6. Установки продольной компенсации (УПК) .................................... 51 2. ДУГОВЫЕ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ .................................................... 53 2.1. Система электроснабжения дуговой печи ............................................... 54 2.1.1. Схемы электроснабжения дуговых сталеплавильных печей .......... 54 2.1.2. Печной трансформатор ....................................................................... 59 2.1.3. Вторичный токоподвод ...................................................................... 60 2.1.4. Электрическая дуга ............................................................................. 64 2.2. ДСП как потребитель электроэнергии ..................................................... 66 2.2.1. Техническая характеристика дуговых сталеплавильных печей ........ 66 2.2.2. Технологический процесс .................................................................. 67 3

Стр.3

2.3. Влияние ДСП на питающую сеть («фликер-эффект») ........................... 70 2.4. Дуговые печи постоянного тока ............................................................... 78 3. РУДНО-ТЕРМИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ КАК ПОТРЕБИТЕЛИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ........................................................................................ 83 3.1. Общая характеристика рудно-термических печей .................................. 83 3.2. Схемы электроснабжения РТП ................................................................. 92 4. ИНДУКЦИОННЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПЕЧИ И УСТАНОВКИ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА КАК ПОТРЕБИТЕЛИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ........................................................................................ 97 4.1. Индукционные электрические печи и основные характеристики их электрической нагрузки ........................................................................ 97 4.2. Схемы электроснабжении индукционных печей .................................. 113 5. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕЧЕЙ СОПРОТИВЛЕНИЯ И УСТАНОВОК ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОГО НАГРЕВА КАК ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ..................................................................... 117 5.1. Характеристики печей сопротивления как потребителей электрической энергии .......................................................................................... 117 5.2. Схемы электроснабжения печей сопротивления .................................. 130 5.3. Характеристики установок электроконтактного нагрева как потребителей электрической энергии .................................................... 134 6. ХАРАКТЕРИСТИКИ УСТАНОВОК СПЕЦЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИИ КАК ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ .................................... 137 6.1. Печи электрошлакового переплава и литья ........................................... 137 6.2. Дуговые вакуумные печи ........................................................................ 147 6.3. Плазменные дуговые печи и установки ................................................. 150 6.4. Высокочастотные плазменные установки ............................................. 160 6.5. Установки ионного нагрева .................................................................... 161 6.6. Электронно-лучевые установки.............................................................. 162 6.7. Схемы электроснабжения печей спецэлектрометаллургии ................. 169 6.7.1. Вакуумные дуговые печи и печи электрошлакового переплава ..... 169 6.7.2. Плазменные и электронно-лучевые установки .............................. 175 Библиографический список ............................................................................... 177 4

Стр.4