פתרון לתיקון סטטי של עוצמה ריאקטיבית דינמית עבור טרנספורמורי כורים חשמליים

פתרון תגמול כוח ריאקטיבי דינמי עבור טרנספורמטורי печи​

תנורים חשמליים (במיוחד תנור קשת ותנור קשת מוטבע) מציגים מאפיינים של עומס מהלם משמעותיים במהלך תהליכי ייצור, מה שגורם לפליטות עצומות של גורם הכוח (בדרך כלל בין 0.6 ל-0.8). זה לא רק גורם לתנודות מתח ברשת, פליקר והרמוניות, אלא גם מגביר את ההפסדים בקו ומצמצם אתעילות האספקה של החשמל ברשת.

כדי להתמודד עם אתגר זה, הפתרון הזה משתמש במכשירי תגמול כוח ריאקטיבי דינמי ביצועיים גבוהים (כמו SVC/TSC או SVG), שמתואמים עם הבקרה המאוחדת של טרנספורמטור התנור החשמלי:

1. ​מעקב בזמן אמת & תגובה דינמית: חיישנים במהירות גבוהה צופים באופן מתמיד בפרמטרי המערכת (גורם כוח, מתח, זרם וכדומה). באמצעות אלגוריתמים מבוקרים מתקדמים (לדוגמה, תורת הכוח הריאקטיבי מיידי), ניתוח הנתונים מתבצע תוך ​10~20 מילישניות, ומפעיל פקודות תגמול.
2. ​רגולציה מדוייקת של כוח ריאקטיבי: מעבר אוטומטי של בנקות קבל/リアクタンス（TSC/TCRモード）または高速IGBTによるリアクティブ電力出力調整（SVGモード）により、負荷変動に対応します。これにより、パワーファクターを0.92以上に動的に安定させ、電圧フリッカーをIEEE 519標準の範囲内に抑制します。
3. ​משתף פעולה לשיפור יעילות: מכשיר התגמול והטרנספורמטור יוצרים מערכת שליטה סגורה, מפחיתים את ההפסדים בנחושת והברזל בטרנספורמטור, מזער את הזרם הריאקטיבי ברשת, ויחד מפחיתים את ההפסדים בקו ב-6%~15%.

​המשמעות הנוספת:

• שיפור יציבות הרשת: מפחית את התנודות במתח ומונע את ניתוק המכשירים הסובבים במהלך פעולת התנור.
• התאם לסטנדרטים איכות חשמל: עונה על דרישות תעשייתיות קפדניות (THD ≤ 5%, פליקר Pst ≤ 1.0).
• ​הוזלת עלויות הפעלה: מונע עונשים בגין התאמת גורם כוח ומאפשר להאריך את חיי הטרנספורמטור.
• ​יכולת הרחבה תואמת: תומך באינטגרציה עם מסנני כוח פעילים (APF) לניהול משולב של "כוח ריאקטיבי + הרמוניות".

​תרחישים טיפוסיים ליישום:
► תנורי קשת לייצור פלדה ► תנורי קשת מוטבע לפלזה ► תנורי ייצור Si-Ca-Ba ► תנורי אפייה של אלקטרודה קרבונית

תיאור יתרונות הפתרון:

1. ​טכנולוגיה ליבה​
   משתמש במעבדי בקרה דיגיטליים מלאים (לדוגמה, ארכיטקטורה של DSP+FPGA) לתגובה ברמה של מילישניות, שמגיעה הרבה מעבר למהירות התגמול (שניות) של החלפה באמצעות מגנטים. זה מאפשר להתמודד עם השינויים המהירים בעומס של התנורים החשמליים.
2. ​אופטימיזציה של עלויות​
   תוכנן לרשתות בינוניות (6~35kV). תצורות בנקות קבל מרובות שלבים מקושרות ב-Delta/Y מפחיתות את עלויות הקיבולת ליחידה. בשילוב עם מחליפים של טרנספורמטור מזער את דרישות הקיבולת של מכשיר התגמול, מפחית את עלויות ההשקעה ביותר מ-30%.
3. ​בטיחות נאותה​
   כולל אלגוריתמים מובנים להגנה על הרמוניות (הימנעות אוטומטית מנקודות תהודה של הרמוניות 5, 7, 11), מעקב אחר טמפרטורה והגנה מהירה מפני פליטת קשת. מצליח להשיג זמן ממוצע בין תקלות (MTBF) של100,000 שעות.