Повышение эффективности электротехнических преобразовательных комплексов для питания электролизеров алюминия (В порядке обсуждения)

摘要

Сообщается об особенностях электроснабжения предприятий цветной металлургии с электролизерами, подробно рассмотрены недостатки существующих электротехнических преобразовательных комплексов. Диодные и тиристорные выпрямители, широко применяемые в этой отрасли, оказывают существенное влияние на форму кривых напряжения питающей сети и снижают коэффициент мощности, что ведет к ускоренному старению оборудования и дополнительным потерям электроэнергии. В свете вышеозначенных причин приведено обоснование необходимости повышения эффективности выпрямительных комплексов для питания электролизеров, выявлены основные направления совершенствования структуры и режимов работы преобразовательных установок. Для обеспечения требуемого уровня электромагнитной совместимости электрооборудования с сетью и повышения качества электрической энергии предложено использовать совместную работу устройств регулирования напряжения под нагрузкой силовых трансформаторов и выпрямительные установки на базе IGВТ-транзисторов, работающих по схеме активного выпрямителя. При этом необходимые требования технологического процесса электролиза выполняются оптимизацией режима работы преобразовательных установок по критерию минимизации токовых перегрузок и числа силовых полупроводниковых элементов. Приведены расчеты серии электролиза алюминия, питаемой параллельными активными выпрямителями на модулях IGВТ-транзисторов с высокими управляемыми токами, дана оценка общей эффективности предложенного электротехнического комплекса. Кроме того, предложенный способ электроснабжения электролизной серии позволяет эффективно применять его для производства других цветных металлов.