Файл: Данцис Я.Б. Методы электротехнических расчетов руднотермических печей.pdf

и направлению, как и на диаграмме рис. 1-7, векторы падений н а п р я : жений, обусловленных сопротивлениями взаимоиндукции между со­ ответствующими фазами. Из точек d, k, s опускаем перпендикуляры соответственно на AB, ВС и АС и далее производим построения, ука­ занные на чертеже.

21

Из подобия треугольников пае и ABC следует:

1 sin R ne = ed = —

sin у

а поэтому

Вп — /2-^21 — Iз-^зі ^

sin ß = — ^ ,

/ 1 / 3

откуда

ния, на соответствующие величины фазных токов, чтобы получить значения мощностей переноса для соответствующих фаз, аналогично формулам (1-23). З н а к и у мощностей переноса легко получить из по­ строения (рис. 1-8). Если точка, из которой необходимо опустить пер­ пендикуляр для определения сопротивления переноса, лежит внутри треугольника ABC, то мощность переноса имеет знак минус, т. е. фаза является «мертвой». Если аналогичная точка другой фазы лежит вне треугольника ABC, то мощность переноса имеет знак плюс, т. е. фаза является «дикой».

Положительное значение сопротивления переноса приводит к уве­ личению общего сопротивления фазы, определяющего в итоге потери

22

мощности в ней, а отрицательное значение сопротивления переноса приводит к уменьшению общего сопротивления фазы, определяющего потери мощности. Следовательно, отрицательное значение мощности переноса означает, что в данной фазе происходит дополнительная по­ теря мощности и величина полезной мощности в ней уменьшается. Т а к а я фаза называется «мертвой». Положительное значение мощности переноса означает, что в данной фазе за счет уменьшения суммарного активного сопротивления, определяющего в итоге потери мощности,

достигает значительных величин в несимметричных печных установ­

Следовательно, первая фаза является «дикой» (она получает до­ полнительную мощность переноса), вторая «мертвой» (она отдает мощ­ ность переноса), третья фаза в переносе мощности практически не участвует. Отсюда видно, что в печах с прямоугольной ванной с рас­ положением электродов в один ряд (крайние электроды расположены

расположен на той же большой оси, на которой расположены элек­ троды (рис. 1-2, а).

Следует иметь в виду, что явление «мертвой» и «дикой» фаз не обя­ зательно связано с величинами максимальной и минимальной мощно­ сти на электродах, так как величины полезных мощностей связаны с явлением перекоса мощности вследствие сдвига нулевой точки.

При обследовании действующих печей перенос мощности может быть определен экспериментально. Методы экспериментального опре­ деления переноса мощности изложены в гл. 7.

23

З н а я величину переноса мощности, легко определить величины полезных мощностей. Используя выражения (1-17), (1 -19), (1-20) и (1-22), получим:

Таким образом, мы видим, что величины полезных мощностей оп­ ределяются не только перекосом мощностей, но и переносом мощно­ сти и, естественно, потерей мощности в омических сопротивлениях.

Рассмотрим прямоугольную карбидную печь мощностью 60 Мв-а (U„ = 290 в, І„ = 119,5 ка). Д л я этой печи реактивные и активные

24

имеет минимальную мощность на электродах, а «дикой» — ту, которая в результате совместного действия перекоса и переноса мощности имеет максимальную мощность на электроде, тем более, что в прак­ тике эксплуатации электродуговых печей понятия «мертвой» и «ди­ кой» фаз так и трактуются.

Явления перекоса и переноса мощности для руднотермических печей играют отрицательную роль в связи с неравномерным распре­ делением мощности под отдельными электродами, что ухудшает нор­ мальное ведение технологического процесса. Д л я электродуговых пе­ чей с открытой дугой неравномерное распределение мощностей при­ водит т а к ж е к неравномерному износу футеровки. Вследствие нерав­ номерной нагрузки в дугах под одним из электродов (в «дикой» фазе) выделяется значительно больше тепла, чем в другой («мертвой» фазе), в связи с чем необходимо предъявлять повышенные требования к фу­ теровке, лежащей в горячих зонах. Уменьшение механической проч­

Поэтому задача выравнивания мощностей под электродами имеет боль­ шое практическое значение и решению ее посвящено большое число

25

работ. Естественно, что определенный эффект в этом направлении может быть достигнут с помощью регулирования тока и н а п р я ж е н и я отдельных фаз (работа печи на разных ступенях н а п р я ж е н и я и при разных токах в электродах). В связи с этим чрезвычайно важно уметь находить распределение полезных мощностей не только при равных ступенях напряжения на трансформаторе и равных токах в электроде, но и при их различающихся друг от друга значениях.

Т а к а я задача проще всего решается графо-аналитически. Д л я этого строится заданная звезда токов І х , 12, І3 (рис. 1-9) в нуле печи 0П

26