Детальная информация

Целью работы являлось исследование переходных процессов при коммутациях трансформаторов ферросплавных руднотермических печей. В соответствии с целью сформулированы следующие задачи: 1. разработка математической модели печного трансформатора 110 кВ, состоящего из главного трансформатора с регулировочной обмоткой и вольтодобавочного трансформатора с подключенным устройством продольной компенсации (УПК); 2. выполнение расчетов установившихся режимов с оценкой корректности разработанной модели путем сопоставления полученных результатов с паспортными данными трансформатора; 3. выполнение расчетов переходных режимов включения и отключения трансформатора при различных состояниях УПК и их сопоставление с натурными осциллограммами; 4. разработка рекомендаций по снижению уровней коммутационных перенапряжений. Научная новизна заключаются в следующем: на базе существующих пакетов математического моделирования разработана модель печного трансформатора, состоящего из главного трансформатора с регулировочной обмоткой и вольтодобавочного трансформатора с подключенным устройством продольной компенсации (УПК). Анализ полученных результатов исследований может быть использован для повышения надежности основного и вспомогательного технологического оборудования, так как позволяет смоделировать варианты защиты от возникающих перенапряжений. Выбор темы связан с возможностью подробнее изучить природу перенапряжений при коммутациях в системах, питающих руднотермические печи (РТП), в том числе с использованием современных методик. В настоящее время применение новейших программных комплексов для моделирования, открывает новые возможности для исследования коммутационных перенапряжений. Помимо большого прикладного значения проведенных в работе исследований для различных отраслей промышленности, использование новых методов является инструментом подтверждения фундаментальных исследований. Таким образом, актуальность темы определяется как потребностями исследований в области изучения перенапряжений, так и многочисленными практически важными применениями результатов полученных исследований.

The aim of the work was to study transient processes during switching transformers of ferroalloy ore-thermal furnaces. In accordance with the goal, the following tasks are formulated: 1. development of a mathematical model of a 110 kV furnace transformer, consisting of a main transformer with a control winding and a booster transformer with a connected series compensation device (PCD); 2. performing calculations of steady-state modes with an assessment of the correctness of the developed model by comparing the results obtained with the nameplate data of the transformer; 3. calculation of transient modes of switching on and off the transformer at various states of the CPC and their comparison with full-scale oscillograms; 4. development of recommendations for reducing the levels of switching surges. The scientific novelty is as follows: on the basis of existing mathematical modeling packages, a model of a furnace transformer has been developed, consisting of a main transformer with a control winding and a booster transformer with a connected series compensation device (PCD). The analysis of the obtained research results can be used to improve the reliability of the main and auxiliary technological equipment, as it allows you to simulate options for protection against emerging overvoltages. The choice of topic is connected with the opportunity to study in more detail the nature of overvoltages during switching in systems that feed ore-thermal furnaces (RTF), including using modern techniques. Now, using the latest software products, overvoltage research can reveal new possibilities not previously touched upon. In addition to the great applied value of the research carried out in the work for various industries, the use of new methods is a tool for confirming fundamental research. Thus, the relevance of the topic is determined both by the needs of research in the field of studying overvoltages, and by numerous practically important applications of the results of the research obtained.