超高功率电弧炉电气设计

发布时间：2025-02-01 20:47

　　钢铁是工业的基础。普通炼钢法具有生产周期长、高能源消耗、高污染的缺点；相反超高功率电弧炉炼钢具有生产周期短、能源消耗小、低污染的优点，是钢铁产业可持续发展的主要研究方向。由于超高功率电弧炉供电技术一直被国外相关公司垄断，国内对于电弧炉供电技术的研究尚处于小容量、低功率水平。本文的研究对于超高功率电弧炉供电系统设计具有重要的意义。 本文从电弧炉炼钢的原理出发，论述UHP(超高功率电弧炉)的组成及基本原理，分析UHP系统单元及功能，提出UHP的主要技术难点及克服措施。对该系统的两大主要设备电弧炉变压器和电弧炉短网进行深入研究，剖析其技术特点及设计原则。本文重点论述了供电系统的设计原则，分析电力负荷的性质及等级，设计中性点接地方式，依照相关资料，设计出合理的电气系统主接线图，详细论述主接线图的各系统组成。分析电气主接线系统电气参数，计算系统标幺值，绘制等值电抗图。通过计算供电系统的短路电流及UHP的工况电流，取得相关电气技术参数，为电气设备的选择和校验提供必要、准确的技术参数。计算校验电气设备，检验选择是否正确，保证设计的准确性。求出最小短路电流及工况电流值，为校验继电保护装置灵敏系数的依...

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 课题来源
    1.3 课题研究目的及意义
    1.4 课题研究现状
    1.5 本文的主要工作
第2章 电弧炉的工作原理
    2.1 电弧炉的介绍
        2.1.1 电弧炉炼钢技术重要发展史
        2.1.2 电弧炉的分类
        2.1.3 电弧炉炼钢的特点
    2.2 电弧炉的生产周期
        2.2.1 电弧炉熔化期特点
        2.2.2 电弧炉氧化期特点
        2.2.3 电弧炉还原期特点
    2.3 超高功率电弧炉(UHP)
        2.3.1 超高功率电弧炉的主要技术特点
        2.3.2 超高功率电弧炉的技术难点及其克服措施
    2.4 本章小结
第3章 电弧炉电气系统的组成
    3.1 电弧炉系统的组成
    3.2 电弧炉变压器
        3.2.1 电弧炉变压器的功率强度指标
        3.2.2 电弧炉变压器的特点
        3.2.3 电弧炉变压器的冷却方法
        3.2.4 电弧炉变压器的调压方法
    3.3 电弧炉短网
        3.3.1 电弧炉短网介绍
        3.3.2 电弧炉短网特点
        3.3.3 电弧炉短网接线系统的选择
        3.3.4 工程常见超高功率电弧炉短网主要参数
        3.3.5 电弧炉短网的布线
    3.4 本章小结
第4章 电弧炉电气系统设计
    4.1 电气主接线系统设计
        4.1.1 电气主接线的设计原则
        4.1.2 电气主接线系统的设计依据
        4.1.3 电气主接线系统的确定
    4.2 电气主接线系统组成
        4.2.1 220kV 供电系统
        4.2.2 35kV 电弧炉系统
        4.2.3 10kV 动力设施系统
        4.2.4 10kV 保安电源系统
    4.3 电气系统电抗标幺值计算
        4.3.1 电抗标幺值参数
        4.3.2 最大运行方式下电抗标幺值计算
        4.3.3 最小运行方式下电抗标幺值计算
    4.4 短路电流计算
        4.4.1 短路电流计算的目的及一般规定
        4.4.2 最大运行方式下短路电流计算
        4.4.3 最小运行方式下短路电流计算
    4.5 电弧炉变压器工况电流计算
        4.5.1 电弧炉典型冶炼工况介绍
        4.5.2 电弧炉正常冶炼时电流计算
    4.6 本章小结
第5章 电气设备的校验
    5.1 电气设备使用环境
    5.2 高压电器及导体的选择
        5.2.1 有关电压的名词术语
        5.2.2 按工作电压选择电器
        5.2.3 按工作电流选择
        5.2.4 按开断电流选择
    5.3 高压电器和导体的短路稳定校验
        5.3.1 短路稳定校验的一般要求
        5.3.2 动稳定校验
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
作者简介



本文编号：4029613