【求助】帮忙分析分析!电炉运行,可控硅老是被击穿
ntj1983
ntj1983 Lv.3
2011年07月24日 22:19:50
只看楼主

两套电炉,一套360KW、380V,分4个区,因工厂条件限制,变压器是3000KVA,10KV/0.66,电柜进线660V,用可控硅来调压,输出380V来用的,4个区,星型接法,每组电流都正常,140A左右,运行了半个月,可控硅老是击穿,有时候放炮出来把可控硅上端的快速熔断器都打弧,排列是总断路器,4个接触器,4组快速熔断器,可控硅触发板,可控硅模块,第一次是接触器上端拉弧出来,把下面的熔断器,可控硅,线路板,全部烧掉,现在情况好点,就是炸可控硅。可控硅模块是300A,耐压2000V的,前几天换过原装西门康的模块330D/16E,一装就是炸。输出电压才150V左右。求高手分析分析,具体是哪方面的问题。从主变压器到这两个电柜的线都是400平方的铝线,从每个区到电炉的线都是95平方的铝线。我起初是以为可控硅的耐压不够,但西门康的也是一样烧。现在想做两台400KVA的干式变压器算了,660/380,或者哪位高手再帮我想想办法。。。

两套电炉,一套360KW、380V,分4个区,因工厂条件限制,变压器是3000KVA,10KV/0.66,电柜进线660V,用可控硅来调压,输出380V来用的,4个区,星型接法,每组电流都正常,140A左右,运行了半个月,可控硅老是击穿,有时候放炮出来把可控硅上端的快速熔断器都打弧,排列是总断路器,4个接触器,4组快速熔断器,可控硅触发板,可控硅模块,第一次是接触器上端拉弧出来,把下面的熔断器,可控硅,线路板,全部烧掉,现在情况好点,就是炸可控硅。可控硅模块是300A,耐压2000V的,前几天换过原装西门康的模块330D/16E,一装就是炸。输出电压才150V左右。求高手分析分析,具体是哪方面的问题。从主变压器到这两个电柜的线都是400平方的铝线,从每个区到电炉的线都是95平方的铝线。我起初是以为可控硅的耐压不够,但西门康的也是一样烧。现在想做两台400KVA的干式变压器算了,660/380,或者哪位高手再帮我想想办法。。。
engsimon
2011年07月26日 15:28:27
2楼
你改用660/380的变压是从根本上解决问题。这方法好。只是建议你改用一台1250KVA的660/380的变压器,比用两台节约空间,减少配电屏的投资。
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智库
2011年07月26日 16:56:22
3楼
这种炉子做过不少,看你描述的问题,感觉你们的系统设计有问题。
系统能否改成这样:
1.主变压器应该用10/0.4KV
2.取消你的660/380V的调压器。我估计你的调压器,由于不是完全正弦波输出,谐波比较严重,会造成额外发热。
3.炉子加热器控制,应该采用“调功方式”进行控制。对这种功率稍微大一些的炉子,由于热容量大,通常采用调功器来控制,每个区最大到1000A可控硅,好象很少出现可控硅烧坏的现象。
4.通常现在的电器产品工作电压在500V以下,你们660V,对选择电器元件的工作电压有要求,不少电器元件不能工作在660V电压下。

至于你们可控硅烧坏,我估计是“操作过电压”造成的。你们采用的调压方式,操作过电压尤其严重。尤其是在调压器输出波形变化的时候,有人操作交流接触器、断路器,就很可能会产生操作过电压,由于这些操作和电源波形变化不一定重合,所以这种现象不是每次都产生(操作过电压不一定每次都产生)。在这种情况下,通常要采用“阻容吸收”的方式来解决,由于要根据你们变压器、敷设方式等参数计算,这里不表如何计算解决。
如果要彻底解决,我还是建议你们对系统进行改进。以我10套以上设备的经验,改后问题很少,而且运行稳定可靠。
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chenrulin123
2011年07月26日 18:12:22
4楼
能描述清楚一点吗?是在运行中烧的还是在操作中烧的?上楼的朋友说的很有道理
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ntj1983
2011年07月26日 22:51:44
5楼


在设计方面肯定是有缺陷的。主变压器,目前南方来说,想把3000KVA的主变,从10KV/0.66改成10/0.4,没几个月根本就办不下来,我们现在都是错峰来用的,晚上11点-早7点,关于谐波方面的问题,这个不单单是这两套电炉的可控硅的问题,电炉后端是热轧机,1台1000KW的直流电机,2台400KW的直流电机,都是660V等级的,用可控硅整流,西门子的6RA调速装置来调速,为什么不装消谐。老板也知道,要消谐,这么大的功率,没个几百万肯定是下不来的,近3000KW的整流设备,当地电力部门目前不抓谐波,而我们也就只有电炉和轧机,没什么其他设备,目前分析,应该就是可控硅耐压等级不够。接触器断开吸合的时候有峰值电压。波形没测过,没有示波器。解决方案,加两台三相干式隔离变压器,SBK-400KVA,0.66/0.38挂上去,成本不到10万,一劳永逸,如果以可控硅来调压,通过控制可控硅的触发来使输出限制在380,还会有很多后续问题的,接触器应该要换成CKJ5真空式接触器,总断应该要从目前的630A换成万能断路器1000A的,可控硅要换成平板可控硅,平板硅电流大,耐压高,我们主压机1000KW的就是使用2800V等级的,几年了都没问题,2800V的可控硅反并联,是绝对不会击穿的。但整套下来,成本太高啊,也得替老板考虑。

[ 本帖最后由 ntj1983 于 2011-7-26 22:56 编辑 ]
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ntj1983
2011年07月26日 22:54:35
6楼



各地电力部门松紧度不同啊,我们这边是不允许在主变后边加主变,哪怕是不增容的情况,做干变,我们可以贴个电抗器的铭牌,小的干变管的倒没那么严。
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智库
2011年07月26日 23:56:30
7楼
1.你说的这个环境,和我过去调试的一个铝厂的情况很象,他们那里就是铝板轧制好后退火处理。
2.换2800V可控硅也不是一个办法,解决不了根本问题。实际上,如果是操作过电压造成的可控硅损坏,操作过电压远远高于2800V,只是比浪涌电压低而已。所以,不能完全靠可控硅的反向耐压来处理操作过电压。你可以看看西门子的装置,除了采用高耐压可控硅,还是要采取阻容或其他装置来限制过电压的。
3.可控硅的耐压,和是否采用板式结构无关。小管子通常的结构都是螺栓型(100A)以下,200A以上,通常都是板式结构了,由于板式结构可以双面冷却,所以散热好,可以用风冷或水冷。我用过的最大可控硅元件是2500A单只。
还没仔细看你的系统,先说一点供你参考。
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智库
2011年07月27日 00:06:54
8楼
1.如果你不觉得再加2台660/380的变压器占地方,这样也是可以的,但方案总是有些“多此一举”的感觉。我大概不会采用这个方案的。
2.你用真空接触器来控制炉子的4个区加热器,真的不是很好,寿命会影响很大,温度控制也不好。还是采用“调功器”为好,价钱也不会很贵。
3.总开关630A换1000A,应该考虑进线和出线电缆的截面是否够,毕竟是要保护电缆的东西。还有,也要考虑脱扣电流与上一级的关系,千万别你这里不跳,总厂跳。。。
供你参考,我对现场情况不是很熟悉,“说的对吃我的药,说的不对分文不取。。。”

[ 本帖最后由 xuchaohua9953 于 2011-7-27 00:08 编辑 ]
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xmgodq
2011年07月27日 15:47:48
9楼
加降压变压器最为可靠,
可控硅降压是不可靠的,660V电压,可控硅压需2500V以上,故障率才比较小
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红苹果
2011年07月27日 18:13:37
10楼
同意。。。尤其 2、4 以及总结部分。。。
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dongge6666
2011年07月27日 18:17:58
11楼
操作过电压烧毁的可能性大的多哈。
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