現(xiàn)將中國炭素廠具有代表性的四種直流供電設(shè)備扼要介紹
現(xiàn)將中國炭素廠具有代表性的四種直流供電設(shè)備扼要介紹現(xiàn)將中國炭素廠具有代表性的四種直流供電設(shè)備扼要介紹如下:
(1)容量為3340kV·A的小型直流供電設(shè)備,變壓器型號為ZSSPZ-3340/35,兩臺整流柜型號為GES一15000/95,三相橋式整流電路,使用7級有載分接開關(guān)實現(xiàn)15級調(diào)壓,直流電壓級差5~1.5V,并聯(lián)時最大輸出直流電流為36kA,輸出直流電壓最大為90V。配合爐芯長為10~12m的石墨化爐,每次可裝產(chǎn)品20t左右,年產(chǎn)能力約2300t,每爐平均通電時間為45~50h,每噸石墨化半成品電耗為4500~5000kW·h,供電網(wǎng)路的平均功率因數(shù)為0.9以上。由于通過爐芯的電流密度較低,產(chǎn)品質(zhì)量(優(yōu)級品率)不高。中國第一臺3340kV·A直流供電設(shè)備于20世紀80年代初投入運行,以后不斷總結(jié)經(jīng)驗,改進設(shè)計,如直流輸出電壓由90~45V改為.70~35V,直流輸出電流由36kA增加到42.5kA,并將整流硅元件由200A/250V螺栓型改為1000A/250V平板型,這套設(shè)備稱為新3340kV·A機組。中國有的炭素廠將兩臺或三臺3340kV·A直流供電機組并聯(lián)后用于較大的石墨化爐,最大輸出直流電流相應(yīng)提高兩倍或三倍,也收到了較好的節(jié)電效果。
(2)容量為6680kV·A的中型直流供電設(shè)備,變壓器型號為ZSSPZ-6680/35,與同相逆并聯(lián)橋式整流電路的整流柜配套,變壓器結(jié)構(gòu)和整流方式和3340kV·A直流供電機組相似,輸出直流電壓調(diào)整范圍為75~37.5V,最大輸出直流電流為85kA,配合爐芯長為14m左右的石墨化爐,每次裝爐量可達30~40t,年產(chǎn)能力4500t左右。
有的炭素廠使用容量為8400kV·A的中型直流供電機組,輸出直流電壓調(diào)整范圍為45~180V,最大輸出直流電流可達80kA,石墨化爐長14m,但爐芯較寬,每次可裝入焙燒半成品45~50t,每噸石墨化半成品電耗為4500kW·h左右。
(3)容量為13500kV·A的直流供電設(shè)備。該供電設(shè)備包括容量為15000kV·A、31級有載調(diào)壓變壓器一臺,13500kV·A整流變壓器一臺及每臺容量為17.5kA的整流柜四臺,最大輸出直流電流可達70kA??蛰d時輸出直流電壓為68~184V,滿載時為46~165V。整流柜可以串聯(lián)供電也可以并聯(lián)供電,每臺整流柜用2CZ200A/300V硅元件264只。配合爐芯長為18m的石墨化爐,平均裝爐量70t左右,平均每爐通電時間為54h,每噸熔燒品平均電耗為3600kW·h左右,供電網(wǎng)路的平均功率因數(shù)為0.943。
(4)容量為16o0oky·A的大型直流供電設(shè)備。這種大功率童流供電設(shè)備包括一臺容量為1600kV·A的整流變壓器(27級行教調(diào)壓)和兩臺合計容量為125kA的整流框,配合爐芯長為9m的石塞化爐,整流變壓器進線電壓為66kV,二次電壓調(diào)壓范國為145.2~38.42V(并聯(lián)時)和290.4~76.84V(單聯(lián)時)。硅整流器采用2CZ20A/500V硅元件1344只,分成八組雙反星形帶平衡電抗器的整流電路,輸出直流電壓45~170V(并聯(lián)時)和90340V(中聯(lián)時),輸出直流電流為125kA(并聯(lián)時)和62.5kA(典聯(lián)時)。供電系統(tǒng)見圖13-29,生產(chǎn)指標(biāo)舉例。