كيف تؤثر محولات الأفران القوسية وتيارات الاندفاع التعاطفية على جهد الشبكة وتدابير التخفيف؟

الفرن الكهربائي القوس هو جهاز يذوب المعادن باستخدام الحرارة العالية التي يولدها القوس الكهربائي. يقوم بتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية من خلال محول، ثم ينقل الحرارة عبر القوس إلى الشحنة داخل الفرن مما يؤدي إلى ذوبانها. عند بدء تشغيل الفرن القوسي، تزداد حمل المحول فجأة مما يؤدي إلى انخفاض في الجهد الكهربائي للشبكة. بالإضافة إلى ذلك، بسبب خصائص التشغيل الخاصة بالفرن القوسي، يستمر الحمل في الزيادة على مدى فترة زمنية معينة، مما قد يؤدي إلى انخفاض كبير في الجهد. بالعكس، عندما يتوقف الفرن القوسي عن العمل، يمكن أن يؤدي الانخفاض المفاجئ في حمل المحول إلى زيادة في جهد الشبكة، مما يؤدي إلى ارتفاع الجهد.

خلال تشغيل الفرن القوسي، حيث تولد عملية الذوبان والبرودة للشحنة حرارة كبيرة، يكون هناك حاجة لتقديم تيار كهربائي مستمر. إذا حدثت أعطال أو أخطاء تشغيلية أثناء تقديم الطاقة، فقد يتم تنشيط التيارات الفيضية التعاطفية (المعروف أيضًا باسم التيارات الفيضية المغناطيسية) مما يؤثر بشكل أكبر على استقرار الشبكة.

تظهر الإحصائيات أن التيارات الفيضية التعاطفية للمحولات تؤثر على انخفاضات الجهد بطريقتين رئيسيتين: أولاً، تسبب زيادة مفاجئة في تيار الشبكة مما يزيد من شدة انخفاضات الجهد؛ ثانياً، قد تؤدي إلى عدم استقرار جهد الشبكة، مما يزيد من تكرار انخفاضات الجهد. لمنع انخفاضات الجهد الناتجة عن التيارات الفيضية التعاطفية في محولات الفرن القوسي، يُنصح بتقديم الإجراءات الثلاثة التالية:

• تحسين تشغيل الفرن القوسي وضبط معلمات المحول: تحسين إجراءات التشغيل وتuning ضبط إعدادات المحول لتقليل شدة انخفاضات الجهد بشكل فعال.

• ضبط تردد تشغيل الفرن القوسي ونسبة حمل المحول: تكوين التردد التشغيلي والنسبة الحمولة للفرن بشكل صحيح لتخفيف شدة انخفاضات الجهد.

• تركيب أجهزة تعويض انخفاض الجهد: مراقبة جهد الشبكة في الوقت الحقيقي وتفعيل معدات التعويض تلقائيًا أثناء انخفاضات الجهد لاستعادة جهد الشبكة إلى مستوياتها الطبيعية.

فهم أن محولات الفرن القوسي والتيارات الفيضية التعاطفية هي مساهمون أساسيون في انخفاضات الجهد يسمح باتخاذ إجراءات موجهة لتقليل تأثيرها، وبالتالي تحسين كفاءة واستقرار عمليات نظام الطاقة.

الوقت محدود، لذا هذا يختتم المناقشة اليوم. إذا كنت ترغب في معرفة المزيد حول التيارات الفيضية المغناطيسية للمحولات وطرق التخفيف منها، فلا تتردد في ترك تعليق!