電弧爐諧波治理解決方案

隨著煉鋼業和冶煉技術的發展，越來越多的電弧爐設備投入到生產當中，其容量越來越大。由于其自身的工作特性，造成了日益嚴重的諧波污染問題，嚴重影響到了電能質量，對其諧波治理已經迫在眉睫。

一、基本概述

電弧爐一般是三相式，通過專用電弧爐變壓器供電，變壓器高壓側通常為6.3KV、10KV、35KV，也有110KV，低壓側通常為一百多伏至一千多伏。目前常用的電弧爐規格主要在2T至100T爐之間。

電弧爐屬非線性負荷，在工作的過程中會產生高次諧波，而且電弧爐的用電量很大，電爐變壓器的容量從數兆伏安到數十兆伏安。從鋼鐵的冶煉工藝分，電弧爐的工作過程可分為三個階段：熔化期、氧化期和還原期。鋼鐵在熔化期的用電量很大，氧化期和還原期的用電量明顯降低。鋼鐵在熔化期內不僅電弧爐的用電量最大，而且在這個階段由于下降電極起弧和爐料崩塌使電極接觸廢鋼而造成短路，其后快速提升電極又拉斷電弧造成斷路，短路期間內產生很大的電流，造成三相不平衡。在冶煉過程中由于電磁力和爐內氣流的作用以及鋼液和爐渣的流動，使電弧放電的路徑不斷變化和弧隙電離程度不斷變化，從而引起負荷電流變化大、變化速度快、變化頻繁而無規則。熔化期由于存在大量固體未熔物，爐子狀態不穩定，這時電流波形不規律，諧波含量大，主要是2、3、4、5、6、7等較為低次諧波，含有大量豐富間隙波并伴隨電壓波動和閃變，導致電網電壓和電流的畸變。精煉期電弧爐穩定，諧波含量不大。

諧波濾波器是抑制諧波電壓和諧波電流畸變的主要辦法之一。目前KYSVC 高壓靜止式動態無 功補償裝置 是電弧爐諧波治理最成熟的技術。