炼钢工程设计规范 GB50439-2015
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10.5 供配电及传动设备

10.5.1 炼钢车间的电气设备,需满足冶金工厂生产环境的要求,应选择节能环保型的产品。

10.5.2 电气设备选择应考虑设备安装地点的海拔、温度、湿度、地震灾害、机械振动、腐蚀等对设备的影响。

10.5.3 交流电弧炉和钢包精炼炉应选用可频繁操作的专用断路器,开关柜柜体宜采用固定式结构。

10.5.4 为电弧炉和钢包精炼炉供电的上级供电变电所专用变压器容量应大于电弧炉和钢包精炼炉变压器容量之和,并应留有一定余量。

10.5.5 炼钢车间中需调速的电动机宜采用交流变频装置。

条文说明

10.5.2 高海拔地区环境对电气设备的影响主要体现在:(1)空气密度减小引起热传递效率降低,对于空气冷却的部件散热降低;(2)空气减少降低绝缘介质强度,使装置容易放电,致使通常的绝缘距离变得不足。在电气设备选择时可以直接根据设备的降容系数选用产品,或根据降容计算后的系数选用合适的元器件;对于电气设备的绝缘可根据具体的海拔高度进行加强。

    对于运行在高温度、高湿度环境的电气设备应采取降温、除湿的措施,如电气室内加装排风扇、空调等降温;在潮湿的环境应选择有除湿功能的空调,同时对电气室做好密闭、封堵、防渗漏工作,特别是地下电缆室、电缆沟等处,防止外部潮气进入。

    电气设备在选择和安装时应根据所安装地点的地震烈度等级进行相应的抗震处理,应满足现行国家标准《电力设施抗震设计规范》GB 50260的相关规定。同时电气设备应尽量安装在远离机械振动的地方,如炼钢车间电气室尽量不要与厂房柱使用相同的基础,以避免炼钢车间吊车运行产生的振动对电气设备产生影响。

    对于安装在腐蚀性环境中的电气设备,需根据腐蚀性环境类别的具体划分选择相适应的电气设备。电气设备应尽可能地安装在非腐蚀性的环境中,在必须要安装,且设备较集中的地方,应尽量采取对策消除或减少腐蚀性介质的释放和积聚,如变电所、电气室等采用密闭的防火门、室内设置空调,保证室温以及室内正压防止腐蚀性介质的进入;所有进出电气室的空洞、电缆沟、埋管处需按个封堵,且电气室应高于外部腐蚀性环境地坪0.6m以上等措施。

10.5.3 电弧炉和钢包精炼炉在生产过程中测温取样等操作时,均需操作断路器断开电源,每炉钢均需操作多次,因此需选用可频繁操作的专用断路器。由于频繁操作断路器时会产生较大的机械力,使断路器与柜内母线连接触头处易损坏发生事故,因此建议采用固定式结构的开关柜。

10.5.4 电弧炉和钢包精炼炉变压器为专用特种变压器,抗冲击能力强,有一定的过载能力,而上级供电变压器一般为普通电力变压器,因此上级变压器的容量选择应与上级供电变压器供货商根据负荷性质协商确定。

10.5.5 随着交流变频技术的发展,交流传动装置已经在炼钢系统中普遍地使用,特别是转炉的倾动和氧枪升降的传动,现在基本上都采用交流变频装置。

    交流传动的主要优点:交流电动机特别是笼型异步电动机的价格远低于直流电动机;交流电动机无电刷和换向器,不易出现故障,维修非常简单;交流电动机重量轻,体积小,密封性好,绝缘性、耐热性能好,免维护,所以能在恶劣环境中安全运转,对使用场合的限制少;交流电动机的单机容量可远大于直流电动机;采用交流变频调速功率因数可达到0.98以上,节能效果显著、降低运营成本;交流电机转子惯量远小于直流电机,在炼钢系统要求频繁起制动的设备上应用能够实现更高的动态性能。

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