本发明专利技术公开了一种多边界条件下钢包精炼炉变压器容量及参数的确定方法，首先根据钢包精炼炉一炉钢冶炼的钢水量和每炉钢最短冶炼时间两个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器的容量；然后根据确定的钢包精炼炉变压器的容量、钢包精炼炉冶炼过程电弧电压范围以及钢包精炼炉二次侧工作电流的范围三个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器二次侧电压的范围；之后结合配电系统参数计算钢包精炼炉的PQ运行曲线；根据PQ运行曲线能确定变压器选择是否合理。原理简单明了、易于操作、准确性较高，具有较高的工程应用价值。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，首先根据钢包精炼炉一炉钢冶炼的钢水量和每炉钢最短冶炼时间两个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器的容量；然后根据确定的钢包精炼炉变压器的容量、钢包精炼炉冶炼过程电弧电压范围以及钢包精炼炉二次侧工作电流的范围三个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器二次侧电压的范围；之后结合配电系统参数计算钢包精炼炉的PQ运行曲线；根据PQ运行曲线能确定变压器选择是否合理。原理简单明了、易于操作、准确性较高，具有较高的工程应用价值。【专利说明】
本专利技术涉及一种钢包精炼炉变压器，尤其涉及一种多边界条件下钢包精炼炉变压 器容量及参数的确定方法。
技术介绍
钢包精炼炉是以三相交流电作为供电电源，利用电弧弧光的能量加热钢液的精炼 炉。电弧是钢包精炼炉上三个石墨电极与钢包内钢液之间通过强大的电流而产生的。钢包 精炼炉升温过程是通过电能转变为热能而使钢液温度升高的过程，而完成这种能量转变的 主要设备就是钢包精炼炉变压器。 现有技术中，有很多钢包精炼炉变压器的选择比较混乱，大多凭经验进行选择，或 者使用粗略的公式进行定量计算，致使选择的变压器不够合理：①当变压器容量选择过小 时，导致钢包精炼炉的钢水升温速度慢，影响生产节奏；②当变压器容量选择过大时，导致 设备利用率降低，同时也增加了设备的投资。因此钢包精炼炉变压器选择的合理性，对钢包 精炼炉的合理、经济运行至关重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种易于操作、准确性较高的多边界条件下钢包精炼炉变压 器容量及参数的确定方法。 本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的： 本专利技术的，包括步骤： A、根据钢包精炼炉一炉钢冶炼的钢水量和每炉钢最短冶炼时间两个边界条件计 算并确定钢包精炼炉变压器的容量； B、根据确定的所述钢包精炼炉变压器的容量、钢包精炼炉冶炼过程电弧电压范围 以及钢包精炼炉二次侧工作电流的范围三个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器二次 侧电压的范围； C、将确定的钢包精炼炉变压器二次侧电压范围等间隔分为多个电压档位，并确定 恒功率冶炼和恒电流冶炼的档位，结合配电系统参数计算钢包精炼炉的PQ运行曲线； D、根据所述PQ运行曲线，结合功率因数、二次侧工作电流、变压器容量多个边界 条件，确定各电压档位是否均存在合理的运行区间，即能确定变压器选择是否合理。 由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例提供的多边界条件下钢包 精炼炉变压器容量及参数的确定方法，首先根据钢包精炼炉一炉钢冶炼的钢水量和每炉钢 最短冶炼时间两个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器的容量；然后根据确定的所述钢 包精炼炉变压器的容量、钢包精炼炉冶炼过程电弧电压范围以及钢包精炼炉二次侧工作电 流的范围三个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器二次侧电压的范围；之后将确定的钢 包精炼炉变压器二次侧电压范围等间隔分为多个电压档位，并确定恒功率冶炼和恒电流冶 炼的档位，结合配电系统参数计算钢包精炼炉的PQ运行曲线；根据所述PQ运行曲线，结合 功率因数、二次侧工作电流、变压器容量多个边界条件，确定各电压档位是否均存在合理的 运行区间，即能确定变压器选择是否合理。原理简单明了、易于操作、准确性较高，具有较高 的工程应用价值。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术实施例提供的多边界条件下钢包精炼炉变压器容量及参数的确定 方法的流程示意图； 图2为本专利技术实施例中钢包精炼炉配电系统单线示意图； 图3为本专利技术实施例中钢包精炼炉电气运行等值电路示意图； 图4为本专利技术实施例中钢包精炼炉PQ运行曲线示意图。 【具体实施方式】 下面将对本专利技术实施例作进一步地详细描述。 本专利技术的，其较佳的具体 实施方式包括步骤： A、根据钢包精炼炉一炉钢冶炼的钢水量和每炉钢最短冶炼时间两个边界条件计 算并确定钢包精炼炉变压器的容量； B、根据确定的所述钢包精炼炉变压器的容量、钢包精炼炉冶炼过程电弧电压范围 以及钢包精炼炉二次侧工作电流的范围三个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器二次 侧电压的范围； C、将确定的钢包精炼炉变压器二次侧电压范围等间隔分为多个电压档位，并确定 恒功率冶炼和恒电流冶炼的档位，结合配电系统参数计算钢包精炼炉的PQ运行曲线； D、根据所述PQ运行曲线，结合功率因数、二次侧工作电流、变压器容量多个边界 条件，确定各电压档位是否均存在合理的运行区间，即能确定变压器选择是否合理。 所述步骤A中，钢包精炼炉供电变压器的容量通过下式计算： 【权利要求】1. 一种，其特征在于，包括步 骤： A、 根据钢包精炼炉一炉钢冶炼的钢水量和每炉钢最短冶炼时间两个边界条件计算并 确定钢包精炼炉变压器的容量； B、 根据确定的所述钢包精炼炉变压器的容量、钢包精炼炉冶炼过程电弧电压范围以及 钢包精炼炉二次侧工作电流的范围三个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器二次侧电 压的范围； C、 将确定的钢包精炼炉变压器二次侧电压范围等间隔分为多个电压档位，并确定恒功 率冶炼和恒电流冶炼的档位，结合配电系统参数计算钢包精炼炉的PQ运行曲线； D、 根据所述PQ运行曲线，结合功率因数、二次侧工作电流、变压器容量多个边界条件， 确定各电压档位是否均存在合理的运行区间，即能确定变压器选择是否合理。2. 根据权利要求1所述的，其 特征在于，所述步骤A中，钢包精炼炉供电变压器的容量通过下式计算：式中：S--精炼炉变压器供电的视在功率； c--钢水的比热容，取c = 0· 23kWh/°C · t ; ne--精炼炉供电效率，取ne = 〇· 85?〇· 95 ; nr--精炼炉炉体的热效率，取L = 〇· 4?0· 5 ; w-钢水重量，单位：吨； V-钢液温升速度，单位：°C /min。3. 根据权利要求1或2所述的多边界条件下钢包精炼炉变压器容量及参数的确定方 法，其特征在于，所述的钢包精炼炉的PQ运行曲线将钢包精炼炉各电压档位下的有功功 率、视在功率、功率因数、短路电流和无功功率一一对应。4. 根据权利要求3所述的，其 特征在于，所述的钢包精炼炉的PQ运行曲线将钢包精炼炉各电压档位下的变压器容量、功 率因数、最大工作电流等限制条件在曲线图上直接标示，得到一个封闭的可运行区间范围。【文档编号】C21C5/52GK104152629SQ201410351147【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月22日 优先权日:2014年7月22日 【专利技术者】朱明星, 王群京, 陈列, 摆国睿, 高敏, 龚光华, 武胜奎, 高红艳, 赵海东 申请人:安徽大学, 西宁特殊钢股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多边界条件下钢包精炼炉变压器容量及参数的确定方法，其特征在于，包括步骤：A、根据钢包精炼炉一炉钢冶炼的钢水量和每炉钢最短冶炼时间两个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器的容量；B、根据确定的所述钢包精炼炉变压器的容量、钢包精炼炉冶炼过程电弧电压范围以及钢包精炼炉二次侧工作电流的范围三个边界条件计算并确定钢包精炼炉变压器二次侧电压的范围；C、将确定的钢包精炼炉变压器二次侧电压范围等间隔分为多个电压档位，并确定恒功率冶炼和恒电流冶炼的档位，结合配电系统参数计算钢包精炼炉的PQ运行曲线；D、根据所述PQ运行曲线，结合功率因数、二次侧工作电流、变压器容量多个边界条件，确定各电压档位是否均存在合理的运行区间，即能确定变压器选择是否合理。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱明星，王群京，陈列，摆国睿，高敏，龚光华，武胜奎，高红艳，赵海东，
申请(专利权)人：安徽大学，西宁特殊钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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