一种用于炼钢中频炉的谐波抑制装置

摘要

随着我国国民经济的迅速发展，钢铁业作为支柱产业发展很快，越来越多的炼钢炉设备投入到生产当中，其容量越来越大。由于其自身的工作特性，造成了日益严重的谐波污染问题，严重影响到了电网电能质量，对炼钢炉的治理己经迫在眉睫。
　　 本文以与浙江某钢厂合作完成的谐波治理项目为背景，研究了炼钢炉（电弧炉和中频感应炉）电气系统、并对其产生的谐波电流进行了分析，结合实际炼钢炉系统的谐波测试情况对该炼钢中频炉系统谐波电流提出了抑制方案。介绍了谐波电流的产生及其对电力系统的危害，以及国家对谐波的标准要求和一般常用的谐波抑制方法。介绍了炼钢炉(电弧炉和中频感应炉)的电气系统，包括工作特性、电路结构、以及谐波分析。结合工程实际设计出了比较经济有效的抑制方案，本方案采用经过改良的LC调谐滤波器。低压侧设置采用晶闸管无过渡过程投切电容器（TSC）的无源滤波器，投切过程稳定，无冲击电流。为了取得更好的滤波效果还在高压侧串联滤波电感。方案中的高压串联电感、单调谐支路中的滤波电感器都采用空心电感。应用MATLAB软件依照滤波方案对系统进行建模和仿真研究。最后对此套滤波装置进行了各种工况下的实验。仿真研究和实验结果均证明了该滤波方案的正确性和可行性。