Como os Transformadores de Forno Elétrico a Arco e as Correntes de Inrush Simpáticas Afetam a Tensão da Rede e Medidas de Mitigação

Um forno elétrico de arco é um dispositivo que derrete metal utilizando a alta temperatura gerada por um arco elétrico. Ele converte energia elétrica em energia térmica através de um transformador, depois transfere o calor via o arco para a carga do forno, fazendo-a derreter. Quando o forno de arco começa a operar, a carga do transformador aumenta repentinamente, levando a uma queda na tensão da rede. Além disso, devido às características operacionais do forno de arco, a carga continua a aumentar ao longo de um período de tempo, o que pode resultar em uma queda significativa de tensão. Por outro lado, quando o forno de arco para, a redução súbita na carga do transformador pode causar um aumento na tensão da rede, resultando em um inchaço de tensão.

Durante a operação do forno de arco, à medida que a fusão e o resfriamento da carga geram calor substancial, é necessária uma alimentação contínua de energia. Se ocorrerem falhas ou erros operacionais durante a entrega de energia, correntes de inrush simpatéticas (também conhecidas como correntes de magnetização) podem ser acionadas, afetando ainda mais a estabilidade da rede.

As estatísticas mostram que as correntes de inrush simpatéticas dos transformadores impactam as quedas de tensão de duas maneiras principais: primeiro, elas causam um aumento repentino na corrente da rede, agravando a magnitude das quedas de tensão; segundo, podem levar a instabilidades na tensão da rede, aumentando a frequência das quedas de tensão. Para prevenir as quedas de tensão causadas por correntes de inrush simpatéticas nos transformadores de fornos de arco, são recomendadas as seguintes três medidas:

• Otimizar a operação do forno de arco e ajustar os parâmetros do transformador: Melhorar os procedimentos operacionais e ajustar finamente as configurações do transformador para reduzir eficazmente a magnitude das quedas de tensão.

• Ajustar a frequência de operação do forno de arco e a relação de carga do transformador: Configurar adequadamente a frequência de operação do forno e a relação de carga para mitigar a severidade das quedas de tensão.

• Instalar dispositivos de compensação de queda de tensão: Monitorar a tensão da rede em tempo real e ativar automaticamente equipamentos de compensação durante quedas de tensão para restaurar a tensão da rede aos níveis normais.

Compreender que os transformadores de fornos de arco e as correntes de inrush simpatéticas são contribuintes-chave para as quedas de tensão permite a adoção de medidas direcionadas para reduzir seu impacto, melhorando assim a eficiência e a estabilidade das operações do sistema de energia.

O tempo é limitado, então isso conclui nossa discussão de hoje. Se você deseja saber mais sobre as correntes de magnetização dos transformadores e métodos de mitigação, sinta-se à vontade para deixar um comentário!