CERINTE PRIVIND ACTIONARILE ELECTRICE REGLABILE IN INDUSTRIE

Cerinte privind actionarile electrice reglabile in industriE

Noile Combinate Metalurgice de Oteluri sunt construite tot mai mult cu sectii de productie cat mai mici, de exemplu laminoarele au fost redimensionate cu tendinta de cree4re de minilaminoare de oteluri amplasate in locuri indepartate, unde retelele de alimentare cu energie electrica sunt dimensionate la nivele mai scazute.

Combinatele vechi sunt modernizate in special in tara noastra, fara sa se tina seama de imbunatatirea sistemelor energetice de alimentare in conformitate cu cerintele utilajelor tehnologice.

Beneficiile productiei si a productivitatii marite sunt mult diminuate datorita problemelor ce apar din cauza retelelor electrice si a mentinerii limitelor de calitate a energiei electrice.

In combinatele romanesti nu se poate realiza la ora actuala corelarea si si operarea cu cuptoarele cu arc electric de medie tensiune (35 kV) de tip EAF in conditii de siguranta si de incarcare uniforma a retelelor electrice locale si zonale, fapt ce determina ca liniile de alimentare cu energie electrica sa fie exploatate ineficient si in deplina siguranta fara mentinerea calitatii in limitele impuse de echipamentul local.

In tarile dezvoltate, in special in SUA, au fost luate masuri de eficientizare a consumului energetic si de mentinere in limite admisibile a calitatii energiei electrice, de exemplu in Combinatul Nucor III din Berkeley s-a modernizat un minilaminor care produce in general colaci la cald din

PC 52 sau Grade 40 si Grade 60 cu carbon ridicat.

La acest Combinat energia electrica este furnizata printr-o singura linie aeriana de 230 kV ca si in cazul S.C. COS. TGV, cu o capacitate maxima de scurtcircuit de 500 MVA la punctul de cuplaj si 2950 MVA la punctul de cuplaj comun cand una din liniile de 230 kV nu lucreaza. Partea externa a laminorului e configurata dupa cum se arata in figura 1 cu doua sectiunii independente de 35 kV repartizate pe doua directii:

I. Linia de alimentare a otelariei cu un cuptor cu arc de c.c. de 150 tone cu o putere maxima de 112 MW cu doua subsisteme:

linia de alimentare de rezerva pentru un al doilea cuptor;

linia de alimentare pentru doua cuptoare metalurgice de turnare in c.a. de 25 MVA fiecare.

Cuptorul de elaborare cu bobina de reactanta controlata cu tiristorii de 160 MVAR si circuite de filtrare totalizand 115 MVAR.

Filtrele sunt dimensionate pentru a realiza compensarea armonicilor superioare pentru doua cuptoare cu puterea de 112 MW si 150 tone.

II. Linia de alimentare de consum constant numita si calea curata de alimentare, alimenteaza cicloconvertoarele pentru laminorul principal si cel auxiliar.

Laminorul de sarma are un transformator de alimentare de 80 MVAR si filtre armonice active de 80 MVAR. Fata de aceste tipuri de alimentari combinatele noastre sunt alimentate pe doua nivele de tensiuni, ficare nivel de tensiune avand cate trei linii de alimentare.

Intre liniile de tensiune de 230 kV si 110 kV exista legaturi prin autotransformatoare. Configurarea definita a liniilor de alimentare de inalta tensiune, conduce la transferul regimurilor deformate din liniile de alimentare ale laminoarelor catre liniile de alimentare ale otelariilor cu consecinte deosebite asupra calitatii energiei si a echipamentului de comutatie.

Aceasta configuratie conduce la consumuri energetice ridicate in primul rand in transformatoare si al doilea rand pentru faptul ca nu sunt luate masurile necesare pentru compensarea factorului de putere si a regimului deformant.

Echipamentele electrice ale statiilor electrice ia in considerare urmatoarele: cuptoarele electrice au caracteristici de functionare neliniare si foarte neregulate, cuptoarele in c.a. au o sarcina asimetrica si introduce distorsiuni de tensiune si abateri de la forma sinusoidala, deplasari ale punctelor neutre de tip dinamic si static, un factor de putere scazut si fluctuant. Apar supratensiuni repetivive si periodice scurte de timp, cauzate de fluctuatiile rapide ale consumului de putere reactiva in cuptorul EAF. Aceste distorsiuni ale tensiunii din reteaua de alimentare sunt considerate perturbatoare si pentru alti consumatori.

Convertoarele de frecventa pentru comenzile cu viteza variabila de la laminoarele de bare si benzi electrotehnice sunt de asemenea generatoare de varfuri periodice de sarcina. Curentii de ordin ridicat rezultati la turatiile regimului deformant cat si fluctuatiile de tensiune trebuiesc micsorate pentru a nu genera problemele sau accidente in reteaua de alimentare.

Din cauza numarului mare de consumatori cu variatii de sarcina si generatori de putere deformanta apare necesitatea ca atat consumatorii cat si companiile de electricitate sa ia masuri stricte pentru suprimarea efectelor pe care le produce sistemul energetic.

In sistemele energetice din Europa de Vest si S.U.A., companiile de electricitate iau permanent masuri pentru intrepuperea furnizarii de energie in cazul nerespectarii regulilor stabilite pentru pastrarea calitatii energiei electrice. Fata de aceste considerente in Romania se impune in viitor ca specialistii energeticeni si electrotehnisti sa treaca la alegerea celor mai bune sisteme de comanda pentru liniile de proces, cum de fapt s-a si procedat in cazul Combinatului de Oteluri Speciale Targoviste, unde sistemele pompare, ventilare, actionari principale, au fost modernizate prin sisteme si agregate noi cu control prin convertizori de frecventa. Scopul urmarit in alegerea celui mai bun sistem de comanda pentru liniile de proces este realizarea unui proiect de calitate si care sa prezinte siguranta si in acelasi timp cerintele beneficiarului si incadrarea in buget.