Analizo de Okazintaro kaj Melorbetteraj Meroj por Alta-Voltaĝa Ŝanĝilo de EAF-Transformilo

Aktuale la kompanio operacias du elektrajn arka-furnacan (EAF) transformilojn. La dua tensio varias de 121 V ĝis 260 V, kun nombrata kurento de 504 A / 12,213 A. La alta-tensia flanko havas totalon de ok ŝaltlokoj, uzantaj motor-maniĝitan forĉir-komutan reguladon de tensio. La ekipaĵo estas equipita per reaktoro de korespondanta kapablo, konektita en serion al desigitaj ŝaltlokoj sur la alta-tensia flanko. Ĉi tiuj transformiloj estis en operacio por pli ol 20 jaroj. Dum ĉi tiu periodo, por kontentigi la evoluigantajn postulojn de la akierfarada procezo, kelkaj teknikaj modernigoj estis faritaj al la sistemo de elektroda regado kaj la protektosistemo de la transformilo, celante certigi sekuran kaj stabilan operacion de la ekipaĵo. Tamen, atingi ĉi tiun celon gravde dependas de la kompleteco kaj fidindeco de la interligita cirkvito inter la dua protektcirkvito de la EAF transformilo kaj la elektrodaregadosistemo de la arka furmo. En lastatempe okazis kelkaj kazoj de bruligo de la alta-tensia ŝaltloko, suspektante la fidindecon de la rilataj interligitaj cirkvitoj.

1 Akidenta Fenomeno

Nukleaj inspektoj de la transformiloj montris, ke ĉiuj malsukcesoj inkluzivis bruligon de la alta-tensia ŝaltloko. En ĉiu incidento, la dua protektado sur la alta-tensia flanko funkciis fidinde. La momenta superkurenta protektado por la alta-tensia ŝalto estis agordita al 6,000 A sur la prima flanko, tio signifas, ke la protektado aktivigos nur se la kortkuŝa kurento tra la ŝaltloko superas 6,000 A momente. Tamen, la nombrata kurento de la ŝaltloko mem estas nur 630 A.

2 Analizo de Fundamenta Kauzo

La akierfarada procezo konsistas el tri etapoj: malvarmigo, oksidigo, kaj reduktado. Dum la malvarmiga etapo, la tri-faza ŝarĝo fluktuegas dramate, produktante grandajn inruskan kurentojn, kiuj ofte ne estas ekvilibritaj. Eĉ dum la purigada etapo, daŭraj ŝanĝoj en la arkdisŝargopado kaj ionigo de la arkspaco kondukas al daŭre neekvilibritaj ŝarĝakurentoj, rezultigante nul-ordinalajn komponantojn. Kiam ĉi tiuj nul-ordinalaj komponantoj reflektiĝas sur la stelkonectita alta-tensia bobeno, ili kaŭzas deplacon de la neutra punkto.

Surbaze de la observitaj malsukcesaj fenomenoj, diversaj kondutoj estis analizitaj. Detalaj studoj estis faritaj pri la elektraj cirkvitoj de la arka-furmovida elektrodaregadosistemo, la interligita rilato inter la alta-tensia dua protektcirkvito, kaj la pozicioj de la ŝaltloko dum ŝiftado. Kampaj testoj estis ripete faritaj por simuli ĉu la kondutoj kondukantaj al malsukceso povas okazi dum akierfarado. Finfine, la jenaj mankoj en la interligita protektcirkvito sur la alta-tensia flanko de la EAF transformilo estis identigitaj. Dum akierfarado, la okazo de iu ajn el la jenaj kondutoj povas konduki al bruligo de la ŝaltloko:

• Farado de ŝiftado post malŝaltado de alta tensio. Dum la ŝiftada procezo uzanta la ŝaltlokregilon, la cifereca montrilo povas indiki finon, sed la ŝaltloko ne plene atingis sian pozicion (t.e., la kontaktarea inter moviĝanta kaj stara kontakto ne atingis la bezonatan kapablon). Se alta tensio estas restaŭrita sub ĉi tiuj kondutoj, ĝi povas konduki al interfasa kortkuŝo kaj poste al bruligo de la ŝaltloko dum akierfarado.

• Ŝiftado sub tensio, t.e., rekta ŝanĝo de la pozicio de la ŝaltloko dum la arka furmo funkcias.

• Restaŭrigo sub ŝarĝo, t.e., restaŭrigo de alta tensio dum la tri-fazaj elektrodoj de la arka furmo ankoraŭ kontaktas la varmitan akieron.

3 Melioraj Meroj

Kompare al konvenciaj energiotransformiloj, EAF transformiloj havas la jenajn karakterizojn: pli alta superŝarĝkapablo, pli granda mekanika forteco, pli granda kortkuŝimpedanco, pluraj dua-voltagaj niveloj, pli alta transform-raporto, malalta dua tensio (dek-oj aŭ cent-oj da volt), kaj alta dua kurento (mil-oj aŭ dek-mil-oj da amperoj). Kontrolo de kurento en la arka furmo estas realigita ŝanĝante la ŝaltlokojn sur la alta-tensia flanko de la transformilo kaj adaptante la poziciojn de la elektrodoj.

Dum akierfarado, laŭ la proceza postulo kaj la operacia naturo de la EAF transformilo, la du alta-tensiaj ŝaltkutimajoj instalitaj antaŭ la furmo operacias dek-oj aŭ eĉ cent-oj fojojn ĉiumatene. Ĉi tio metas severajn postulojn al la performado de vakuumŝaltiloj kaj la fidindeco de protektoperacioj. Pro tio, la dizajno inkluzivas "unu-en-uze, unu-en-preteco" konfiguron, kontrolata de la operatora stacio antaŭ la furmo. Energio estas provizita per alta-tensiaj energiekabloj de la 66 kV centra substaĉio de la kompanio.

Koncerne la mankojn en la interligita protekt-kontrolcirkvito, estas esence preveni la kondutojn kondukantaj al bruligo de la ŝaltloko dum akierfarada operacio. Per analizo de la interligita cirkvito, simulacia testado, struktura studo de la ŝaltloko, kaj kompreno de la akierfarada procezo, la jenaj korigitaj meroj estis disvolvitaj:

• Prohibu restaŭrigon de alta tensio ĝis la ŝiftado estas plene finita;

• Prohibu ŝiftadon dum la alta-tensia flanko estas energiita;

• Prohibu restaŭrigon de la transformilo sub ŝarĝo.

4 Konkludo

Per realigo de la supraj solvoj por trakti la mankojn en la interligita protekt-kontrolcirkvito de la EAF transformilo, la fidindeco de la interligita sistemo estas signife plibonorigita. Ĉi tio efektive prevenas operaciajn erarojn de personoj kaj danĝeron al la ekipaĵo, certigante la sekuran, stabilan, kaj fidindan operacion de la EAF transformiloj. Ĝi ankaŭ garantias la sukcesan finon de la akierfarada produkta tasko de la kompanio kaj substanciale malpligrandigas la kostojn de ekipaĵa manteno.