
Elektrik Fırın Dönüşümçüler için Dinamik Reaktif Güç Kompansasyon Çözümü
Elektrik fırınları (özellikle ark fırınları ve batmaz arc fırınları) eritme süreçleri sırasında önemli ölçüde sok yük karakteristiği gösterir, bu da ağ faktörünün ciddi şekilde dalgalanmasına neden olur (genellikle 0.6 ile 0.8 arasında). Bu durum, sadece ağ gerilimini dalgalanmasına, parlamaya ve harmonik kirliliğe neden olmakla kalmaz, aynı zamanda hat kayıplarını artırır ve ağ güç sağlama etkinliğini azaltır.
Bu zorlukla başa çıkmak için bu çözüm, yüksek performanslı dinamik reaktif güç kompansasyon cihazlarını (SVC/TSC veya SVG gibi) kullanır ve elektrik fırın dönüşümçüsüyle koordineli kontrol entegre eder:
- Gerçek Zamanlı İzleme & Dinamik Yanıt: Yüksek hızlı sensörler sistem parametrelerini (güç faktörü, gerilim, akım vb.) sürekli olarak yakalar. Gelişmiş kontrol algoritmaları (örneğin, anlık reaktif güç teorisi) kullanılarak veri analizi 10~20ms içinde tamamlanır ve kompansasyon komutları tetiklenir.
- Hassas Reaktif Güç Düzenlemesi: Kapasitör bankaları/reactörlerin otomatik anahtarlama (TSC/TCR modu) veya hızlı IGBT tabanlı reaktif güç çıkış ayarı (SVG modu), yük değişikliklerine yanıt verir. Bu, güç faktörünü 0.92'nin üzerinde dinamik olarak istikrarlaştırır ve gerilim parlamasını IEEE 519 standart sınırları içinde baskılar.
- Sinergetik Etkinlik Optimizasyonu: Kompansasyon cihazı ve dönüşümçü kapalı döngü kontrol sistemi oluşturarak, dönüşümçünün bakır ve demir kaybını azaltır, ağ reaktif güç akışını minimize eder ve topluca hat kayıplarını %6~15 oranında düşürür.
Değer Gerçekleştirimi:
- Güçlendirilmiş Ağ İstikrarı: Gerilim dalgalanmasını azaltarak, fırın işlemi sırasında çevresel ekipmanların atlamasını önler.
- Güç Kalitesi Standartlarına Uygunluk: Sert endüstriyel gereksinimleri (THD ≤ 5%, flicker Pst ≤ 1.0) karşılar.
- Azaltılmış İşletme Maliyetleri: Elektrik şirketlerinin güç faktörü düzeltme cezalarından kaçınır ve dönüşümçünün ömrünü uzatır.
- Uyumluluk ve Genişleme Yeteneği: Aktif Güç Süzgeçleri (APF) ile entegrasyonu destekleyerek, "Reaktif Güç + Harmonik" yönetimini birleştirir.
Típik Uygulama Senaryoları:
► Çelik Üretim Ark Fırınları ► Ferroalloy Batmaz Arc Fırınları ► Si-Ca-Ba Erime Fırınları ► Karbon Elektrot Pişirme Fırınları
Çözüm Avantajı Açıklaması:
- Çekirdek Teknoloji
Tamamen dijital kontrol çipleri (DSP+FPGA mimarisi gibi) kullanarak milisaniye düzeyinde yanıt verir, bu da geleneksel kontaktör anahtarlamanın kompansasyon hızından (saniye) çok daha hızlıdır. Bu, elektrik fırınlarının ani yük değişimlerine uyum sağlar.
- Maliyet Optimizasyonu
Orta gerilim ağları (6~35kV) için tasarlanmıştır. Δ/Y bağlantılı çok aşamalı kapasitör banka yapılandırması, birim kapasite maliyetlerini azaltır. Dönüşümçünün tapyapıcılarıyla koordineli olarak, kompansasyon cihazı kapasite gereksinimlerini minimize eder ve yatırım maliyetlerini %30'dan fazla düşürür.
- Güvenilirlik Sağlaması
İçinde bulunan harmonik koruma algoritmaları (5., 7., 11. harmonik rezonans noktalarının otomatik engellenmesi), sıcaklık izleme ve hızlı ark parlaması by-pass koruması özelliklerine sahiptir. Ekipman MTBF (Arızalar Arası Ortalama Süre) 100.000 saat değerini elde eder.