Luận văn
Nghiên cứu ảnh hưởng của lò hồ
quang điện đến chất lượng điện
năng ở các khu công nghiệp và tính
toán lựa chọn thiết bị khắc phục
- Trang: 1 -
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan bản thuyết minh luận văn này do tôi thực hiện. Các số liệu sử
dụng trong thuyết minh, các kết quả phân tích và tính toán hoàn toàn trung thực. Toàn
bộ nội dung bản thuyết minh của luận văn chưa được công bố.
I.4.1 Tóm tắt chung 20
I.4.2 Hiện trạng sử dụng lò hồ quang ở lưới điện tỉnh Thái Nguyên 21
I.4.3 Khảo sát đặc tính của lò hồ quang điện 22
I.4.4 Các ảnh hưởng đến lưới điện khi lò hồ quang điện hoạt động 23
Chƣơng II: Khảo sát, mô phỏng lƣới điện có lò hồ quang điện hoạt động 28
II.1. Giới thệu chương trình mô phỏng ATM- EMTP 28
II.2. Nguyên tắc, khả năng và các modul của chương trình ATP 29
II.2.1. Nguyên tắc chung 29
II.2.2. Khả năng ứng dụng của chương trình. 29
- Trang: 3 -
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
II.3. Các phần tử chính của ATPDraw phục vụ nghiên cứu. 33
II.4. Mô phỏng lò hồ quang trong hệ thống điện. 38
Chƣơng III: Lựa chọn giải pháp nâng cao chất lƣợng điện năng 43
III.1. Nguyên lý bù SVC. 43
III.2 Tính toán thông số của bộ SVC trong hệ thống điện 61
III.2.1 Hiện trạng hệ thống cung cấp điện Công ty Diezen. 61
III.2.2 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống điện sử dụng SVC 62
III.2.3 Tính toán thông số của bộ SVC trong hệ thống điện. 64
Chƣơng IV: Đánh giá hiệu quả sau khi thực hiện các biện pháp nâng cao chất
lƣợng điện năng 82
IV.1. Đánh giá mô hình SVC trong chế độ xác lập 82
IV.2. Mô hình SVC trong chế độ xác lập 86
IV.3. Khả năng ứng dụng và hiệu quả SVC 88
IV.4. Đánh giá mô hình bài toán bù SVC theo phân tích kinh tế 92
Kết luận 96
Hƣớng phát triển đề tài 98
Tài liệu tham khảo 99
Phụ lục
Lò hồ quang điện
6
p.u
Per unit
Đơn vị tính theo phần trăm
7
PCC
Poin of Common Coupling
Điểm đấu nối công cộng
8
SVC
Static Var Compensator
Bù SVC
9
TCR
Thyristor Controlled Reactor
Điện kháng có điều khiển
10
THD
Total Harmonic Distortion
Tổng độ méo
11
V_A
Đặc tính Vôn-Ampe
12
V-S
Đặc tính Vôn-Giây
dung của đề tài được hoàn thiện hơn.
Thái Nguyên, ngày 01 tháng 05 năm 2008
Tác giả Hà Trung Hƣng
- Trang: 6 -
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Chƣơng I
TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƢỢNG ĐIỆN NĂNG VÀ LƢỚI ĐIỆN CÓ LÕ
HỒ QUANG ĐIỆN HOẠT ĐỘNG
I.1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƢỢNG ĐIỆN NĂNG.
Mấy thập niên trở lại đây, thuật ngữ “chất lượng điện năng” luôn được các nhà
hoạch định chính sách năng lượng, các công ty điện lực và cả các khách hàng sử dụng
điện quan tâm hàng đầu khi đặt vấn đề liên quan đến sản xuất, truyền tải, phân phối
điện và sử dụng điện. Thuật ngữ “Chất lượng điện năng” đã được nhắc đến bởi nghiên
cứu của U.S Navy xuất bản năm 1968. Cuốn sách này đưa ra cái nhìn tổng quan về
chất lượng điện năng, cách sử dụng các thiết bị giám sát và các hiện tượng trong sản
xuất và truyền tải điện. Sau đó một vài nhà xuất bản khác xuất hiện tiếp tục sử dụng
các định nghĩa về chất lượng điện năng trong mối tương quan giữa hiện tượng với
truyền tải hệ thống điện. Các định nghĩa về chất lượng điện năng được giải thích theo
nhiều cách và khó có thể cho rằng định nghĩa nào là đầu định nghĩa đầu tiên.
Các nguyên nhân chính cho ngày càng sử dụng các định nghĩa về chất lượng điện
năng rộng rãi với những lý do chính sau:
1. Nhu cầu sử dụng liên tục tăng cao, quan hệ cung cầu ngày càng trở nên gay gắt hơn
đồng thời khách hàng sử dụng điện đòi hỏi ngày càng cao số lượng cũng như về
chất lượng điện.
2. Sự phát triển các thiết bị mới kèm theo công nghệ tiên tiến hơn được đưa vào sử
dụng như bù cos cho các động cơ, các hệ thống biến đổi điện từ một chiều thành
mặt kỹ thuật, công suất là định mức của năng lượng cung cấp và là tích số của dòng
điện và điện áp. Thông thường, hệ thống cung cấp công suất chỉ có thể điều chỉnh chất
lượng điện áp cung cấp cho tải chính vì vậy các tiêu chuẩn nâng cao chất lượng điện
năng chủ yếu giành cho điều chỉnh điện áp trong các giới hạn cho phép. Hệ thống điện
Số lượng tạp chí sử dụng
- Trang: 8 -
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
xoay chiều khi thiết kế cho điện áp hình sin có tần số cơ bản là 50Hz hoặc 60Hz. Do
vậy, bất kỳ độ lệch về biên độ, dạng sóng hay tần số của điện áp đều ảnh hưởng đến
chất lượng điện năng.
Khi tính toán thiết kế hệ thống điện, người ta thường tính toán máy phát điện
làm việc ở chế độ xác lập hình sin nhưng dòng điện qua các tải với nhiều thành phần
như tải điện trở, tải điện kháng, các tải phi tuyến và nhiều nguyên nhân khác đã làm
thay đổi dạng sóng dòng điện.
Một nguyên nhân khác như quá trình đóng cắt tải, tụ bù, sóng sét cũng làm biến
dạng sóng sin của dòng điện.
Với các lý do trên đồng thời với sự hỗ trợ của các thiết bị ngày càng chính xác
để đo các thông số về chất lượng điện năng, người ta đưa ra các khái niêm, thuật ngữ
để để đánh giá chất lượng điện năng như sau:
I.2.2 Quá độ (Transient).
Quá độ là thuật ngữ thường xuyên sử dụng trong các bài toán phân tích hệ thống
điện. Đó là sự chuyển tiếp từ trạng thái ổn định điện này sang trạng thái ổn định khác.
Trong vấn đề chất lượng điện năng thì định nghĩa trên dùng miêu tả các trạng thái bất
bình thường xảy ra đối với hệ thống điện đó là quá độ xung và qua độ dao động.
Quá độ xung ( Impulsive Transient)
Quá độ xung thường chỉ sự thay đổi đột ngột về tần số của điện áp áp hay dòng
điện hoặc theo cả hai hướng của cực(hoặc cực âm hoặc cực dương).
Hình 1.2: Quá độ xung do sét.
Đặc trưng của quá độ xung là độ dốc của xung và và thời gian tắt, ví dụ điện áp
Hình 1.4:Độ lệch điện áp thời gian dài.
Quá điện áp (Over Voltage)
Điện áp tại điểm khảo sát đột ngột tăng quá 110% điên áp định mức trong thời
gian lớn hơn 1 phút. Quá điện áp thường do đóng một bộ tụ lớn vào hệ thống hay sa
thải phụ tải lớn ra khỏi hệ thống làm cho điện áp của hệ thống dâng lên trên điện áp
định mức.
-Thấp điện áp (Under Voltage)
Điện áp tại điểm khảo sát đột ngột giảm nhỏ hơn 90% điên áp định mức tại tần
số công nghiệp trong thời gian lớn hơn 1 phút. Các nguyên nhân dẫn đến hiện tượng
này là do ngược với các nguyên nhân gây nên quá điện áp trên.
Gián đoạn duy trì (Sustained Interruptions)
Điện áp giảm về giá trị không trong thời gian lớn hơn 1 phút. Nguyên nhân
thường do sự cố hệ thống lưới điện và theờng được con ngươi phục hồi lại tình trạng
lưới điện.
I.2.4 Độ lệch điện áp thời gian ngắn ( Sort – duration Voltage Variations)
Độ lệch điện áp thời gian ngắn là do tình trạng khởi động các phụ tải lớn,
yêu cầu cung cấp ngay một dòng điện lớn từ hệ thống hay đôi khi chỉ là các tình
trạng hệ thống bị sự cố ví dụ: ngắn mạch thoáng qua. Đặc trưng của độ lệch điện áp
dưới các dạng sau:
Mất điện áp (Interruptions)
Hiện tượng được coi là mất điện áp khi dòng tải hoặc nguồn cung cấp giảm
thấp hơn 10% giá trị định mức trong thời gian không quá 1 phút.
- Trang: 11 -
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Sụt giảm điện áp ( Sag)
Sụt giảm điện áp là sự giảm điện áp trong khoảng từ 10% đến 90% giá trị điện áp
hoặc dòng điện tại tần số công nghiệp trong khoảng thời gian từ 0,5 chu kỳ đến 1 phút.
c
là các góc lệch pha tương ứng.
Một hệ thống như trên ta gọi là hệ thống điện áp đối xứng, Hệ thống không đối
xứng ta có thể chia là điện áp thứ tự thuận, điện áp thứ tự nghịch, và điện áp thứ tự
không.
0
2
1
U
U
U
3
1
111
1
1
2
2
aa
aa
c
b
a
U
U
(1.6)
Hệ số ỏ khi đó được xác định theo công thức :
2
444
444
cacbab
cabcab
UUU
UUU
(1.7)
Tỷ lệ giữa thành phần thứ tự nghịch hoặc thứ tự không với thành phần thứ tự
thuận có thể sử dụng để xác định phần trăn mất cân bằng điện áp. Phương pháp thứ tự
nghịch gần đây hay được sử dụng để xác định theo các tiêu chuẩn về chất lượng điện
năng mấy năm gần đây.
Hình 1.5: Mất cân bằng điện áp.
I.2.6 Độ méo dạng sóng(Warreform Distotion)
Là sự biến đổi trạng thái từ một dạng sóng sin lý tưởng của tần số cơ bản. Độ méo
sóng được thể hiện bởi thành phần phổ của biến đổi đó. được thể hiện dưới các dạng
- Một chiều (DC Offset).
Là sự có mặt của thành phần một chiều trong hệ thống điện xoay chiều. Dòng điện
một chiều trong hệ thống điện xoay chiều làm bão hoà lõi thép máy biến áp gây phát
- Trang: 13 -
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
nóng máy biến áp và công suất mang tải của máy biến áp không đạt công suất theo
thiết kế.
Sóng hài (Harmonic)
Là các điện áp hay dòng điện hình sin có tần số là bội số nguyên của tần số cơ
bản. Nguyên nhân gây ra các thành phần sóng hài trong dòng điện là bởi các tải phi
đốt mà mắt người có thể quan sát được.
I.2.8 Độ lệch tần số (Power Frequency Variation)
Độ lệch tần số được định nghĩa như sự biến đổi của tần số cơ bản có giá trị
thông thường (50Hz hoặc 60Hz). Tần số của hệ thống điện liên quan trực tiếp điến tốc
độ quay của máy phát điện.
Khi độ lệch tần số quá các giới hạn tiêu chuẩn cho phép có thể gây sụp đổ hệ
thống điện ( rã lưới).
I.3 LƢỚI ĐIỆN CÓ LÕ HỒ QUANG ĐIỆN HOẠT ĐỘNG.
I.3.1 Lò hồ quang:
Lò hồ quang điện sử dụng nhiệt lượng để nung chảy kim loại được tạo ra do
sự phóng điện giữa các điện cực hoặc giữa một điện cực và vật liệu kim loại để nóng
chảy. Các lò thuộc loại này được sử dụng chính cho cho công nghệp sản xuất gang,
thép.
Lịch sử lò hồ quang điện:
Lò hồ quang được nghiên cứu và chế tạo kể từ sau khi Humphrey Davy
khoảng năm 1800 khám phá ra nhiệt lượng của dòng hồ quang điện có thể nung chảy
thép và các một số kim loại. Sau đó các lò hồ quang được xây dựng theo qui mô công
nghiệp hàng loạt ở Mỹ vào năm 1907. Vào những năm cuối của thế kỷ 20, số lượng
các lò hồ quang tăng đáng kể trong các quốc gia có nền công nghiệp sản xuất thép như
Pháp, Mỹ, Nhật. Do có tính chất nhiệt lượng và dễ điều chỉnh nhiệt lượng để có thể
luyện được các sản phẩm thép có chất lượng cao theo yêu cầu, vận hành tương đối đơn
giản đồng thời một nguyên nhân nữa lò hồ quang chiếm ưu thế ở trong vấn đề tái chế
kim loại, cải tạo môi trường nên ngày càng chế tạo lò có công suất lớn đến vài trăm
- Trang: 15 -
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
MVA. Lò hồ quang thường lắp đặt ở những nơi có nguồn điện dồi dào, công suất
nguồn cung cấp điện ít hạn chế.
Các lò hồ quang điện thường dùng trực tiếp lưới điện trung thế có cấp điện áp
từ 6 kV dến 35 kv hạ xuống điện áp của lò dưới 1kV tuỳ theo từng công nghệ lò. Các
bộ điều chỉnh dòng điện thường có kết cấu của bộ điều áp dưới tải. Các bộ điều khiển
Các yếu tố này kết hợp với nhau gây ảnh hưởng xấu đến điện áp nói riêng và ảnh
hưởng đến chất lượng điện năng của hệ thống điện nói chung.
Máy biến áp phục vụ lò thường xuyên làm việc ở chế độ thay đổi liên tục từ hở
mạch đến ngắn mạch, nhất là giai đoạn khởi động lò nên ảnh hưởng rất nhiều đến điện
áp của luới cung cấp. Sự biến thiên rất nhanh của dòng điện và công suất phản kháng
là nguyên nhân cơ bản phát sinh sóng hài. Các giải pháp hạn chế tác dụng của lò hồ
quang gây ra thường là đắt.
Chu trình làm việc của lò hồ quang điện gồm 3 giai đoạn chính:
Giai đoạn 1 (Giai đoạn nung nóng liệu và nấu chảy kim loại).
Trong giai đoạn này lò cần công suất nhiệt lớn nhất, điện năng tiêu thụ chiếm
khoảng 60 – 80% năng lượng toàn mẻ nấu và thời gian của nó chiếm 50 60% toàn
bộ thời gian một chu trình .
Để đảm bảo công suất nấu chảy, ngọn lửa hồ quang cần phải cháy ổn định. Khi
cháy điện cực bị ăn mòn dần, khoảng cách giữa điện cực và kim loại tăng lên. Để duy
trì hồ quang điện cực cần phải được điều chỉnh vào gần kim loại. Lúc đó dễ xảy ra
hiện tượng điện cực chạm vào kim loại gọi là quá trình điều chỉnh và gây ra ngắn
mạch làm việc. Ngắn mạch làm việc tuy xảy ra trong thời gian ngắn nhưng lại hay xảy
ra nên các thiết bị điện trong mạch độg lực thường phải làm việc ở điều kiện nặng nề.
Đây là đặc điểm cần lưu ý khi tính toán và chọn thiết bị cho lò hồ quang .
Ngắn mạch làm việc cũng có thể gây ra do sụt lở các thành phần của hố vật liệu
bao quang đầu điện cực tạo ra trong liệu hoặc sự nóng chảy của các mẩu liệu cũng có
thể phá huỷ ngọn lửa hồ quang do tăng chiều dài ngọn lửa. Lúc đó phải tiến hành mồi
lại bằng cách hạ điện xuống cho chạm vào kim loại rồi nâng lên tạo hồ quang .
Trong giai đoạn này số lần ngắn mạch làm việc có thể tới 100 lần hoặc hơn. Mỗi lần
xảy ra ngắn mạch làm việc công suất hữu ích giảm mạnh và có khi tới bằng không với
tổn hao cực đại, thời gian cho phép của một lần ngắn mạch làm việc là 2 3s.
Tóm lại: Giai đoạn nấu chảy là giai đoạn hồ quang cháy kém ổn định nhất, công
suất nhiệt của hồ quang dao động mạnh và ngọn lửa hồ quang rất ngắn thường từ vài
mm đến 10 15mm. Do vậy trong giai đoạn này công suất ra của biến áp lò lớn nhất .
- Trang: 17 -
4mc
3mc
2mc
TI1
1mc
CL
khèi hiÓn thÞ ®o l-êng
§KBV
Hình 1.7: Sơ đồ mạch điện chính của lò hồ quang.
- Trang: 18 -
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
1. Giới thiệu chung :
- Điện cấp cho lò hồ quang lấy từ trạm biến áp lò .
- Cầu dao cách ly CL dùng để phân cách mạch động lực của lò với lưới khi cần
thiết.
- Máy cắt 1MC dùng để bảo vệ lò hồ quang khỏi ngắn mạch sự cố . Nó được
chỉnh định để không tác động khi ngắn mạch làm việc , đồng thời nó cũng dùng để
đóng cắt mạch lực dưới tải .
- Cuộn kháng CK dùng để hạn chế dòng điện khi xảy ra ngắn mạch làm việc và
ổn định sự cháy của hồ quang. Khi bắt đầu nấu luyện hay xảy ra ngắn mạch làm việc,
lúc ngắn mạch làm việc máy cắt 2MC mở ra để cuộn kháng CK tham gia vào mạch
hạn chế dòng ngắn mạch. Khi liệu chảy hết, lò cần công suất nhiệt lớn để nấu luyện,
2MC đóng lại để ngắn mạch cuộn kháng CK. ở giai đoạn hoàn nguyên công suất lò
yêu cầu ít hơn thì 2MC lại mở ra để đưa CK vào mạch làm giảm công suất cấp cho lò.
Với những lò có công suất lớn hơn nhiều thì không có cuộn kháng CK, việc ổn định hồ
quang và hạn chế dòng ngắn mạch làm việc do các phần tử cảm kháng của sơ đồ lò
đảm nhiệm.
- Biến áp lò BAL dùng để hạ áp và điều chỉnh điện áp, việc đổi nối cuộn sơ cấp
thành hình tam giác hay hình sao thực hiện nhờ các máy cắt 3MC, 4MC. Cuộn thứ cấp
thường phải làm việc trong tình trạng ngắn mạch và phải có khả năng quá tải nên
thường chế tạo to, nặng hơn các MBA động lực cùng công suất .
b. Mạch ngắn
Mạch ngắn hay dây dẫn dòng thứ cấp có dòng điện làm việc rất lớn tới hàng
chục, đôi khi tới hàng trăm nghìn ampe.
Tổn hao công suất ở mạch ngắn chiếm tới 70% tổn hao trong toàn bộ thiết bị lò
hồ quang. Do vậy yêu cầu cơ bản của mạch ngắn là phải ngắn nhất trong điều kiện có
thể (biến áp lò phải đạt rất gần lò) để giảm bớt tổn hao, đồng thời được ghép từ các
tấm đồng lá thành các thanh mềm để có thể uốn dẻo lên xuống theo các điện cực .
Ngoài ra đối với lò hồ quang ba pha, mạch ngắn còn phải bảo đảm sự cân bằng
điện trở, điện kháng (Rmn, Xnm) giữa các pha để có các thông số điện (công suất,
điện áp và dòng điện) tương đương nhau.
Khi 3 pha mạch ngắn phân bố đối xứng thì hỗ cảm giữa hai pha bất kỳ sẽ bằng
nhau và sức điện động hỗ cảm bằng không.
- Trang: 20 -
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Trường hợp nếu khoảng cách giữa các pha không như nhau, hỗ cảm gi ữa các
pha sẽ khác không. Trong một pha nào đó sẽ xuất hiện sức điện động phụ ngược chiều
dòng điện trong pha đó và tạo ra một sụt áp phụ trên điện trở thuần pha đó dẫn đến
điện trở thuần pha này tăng lên , gây ra tổn hao công suất phụ và công suất hồ quang
của pha này sẽ giảm đi so với các pha khác. Đồng thời ở một pha khác sức điện động
phụ lại cùng chiều với dòng điện nên điện trở tác dụng của pha này giảm và công suất
hồ quang sẽ tăng lên. Hiện tượng trên gây nên sự mất đối xứng về điện áp giữa các hồ
quang, sự phân bố công suất không đồng đều giữa các pha, giảm hiệu suất lò và với lò
công suất càng lớn thì sự mất đối xứng điện từ ở mạch ngắn sẽ càng lớn .
Kết luận:
Lò hồ quang điện xoay chiều có các kết cấu đặc biệt và có tính chất phụ tải đặc
biệt đối với lưới điện. Khi lò hồ quang điện hoạt động chắc chắn ảnh hưởng đến chất
lượng điện năng cho lưới cung cấp.
1.4 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG LÕ HỒ QUANG Ở CÁC KHU CÔNG NGHIỆP
- Đối với công ty điện lực: Luôn chịu áp lực thiếu nguồn điện, các thiết bị vận
hành quá tải, chất lượng điện năng giảm xuống. Sự xuống cấp của hệ thống truyền tải,
các xuất sự cố lưới điện tăng hơn nhiều so với định mức.
I.4.2 Hiện trạng lò hồ quang điện hoạt động ở lƣới điện tỉnh Thái Nguyên
Để đánh giá thực trạng hoạt động lò hồ quang điện tại Thái Nguyên, ta thống kê
các đơn vị có tham gia luyện thép trên địa bàn Thái Nguyên và sử dụng các công nghệ
nấu luyện thép:
Bảng 1-1: Thống kê đơn vị tham gia luyện thép.
STT
Tên đơn vị
Công nghệ
Tổng công suất
1
Công ty cán luyện thép Gia sàng
Lò hồ quang
10 MVA
2
Công ty Gang thép Thái Nguyên
Lò hồ quang
40MVA
3
Công ty Diezen Sông Công
Lò hồ quang
8MVA
4
Nhà máy Luyện thép Sông Công
Lò trung tần
6,3MVA
5
Công ty Minh Bạch- Sông Công
người ta bổ xung thêm vào các thành phần hóa học đã được tính toán và định lượng
sẵn để được kim loại khi đúc có cấu trúc và thành phần hóa học theo yêu cầu.
Do đặc điểm lò trung tần nêu trên do vậy trong quá trình hoạt động, các lò trung
tần thường có công suất tác dụng và công suất phản kháng tương đối ổn định, hệ số
công suất cos tương đối cao, các giá trị dòng điện và điện áp ít thay đổi do vậy các lò
trung tần không gây ảnh hưởng đến chất lượng điện năng so với lò sử dụng công nghệ
hồ quang điện.
I.4.3 Khảo sát đặc tính của lò hồ quang điện
Lò hồ quang điện hầu hết đều là phụ tải lớn ở khu công nghiệp nói riêng hay cả
khu vực nói chung. Để nghiên cứu ảnh hưởng ta tìm hiểu đặc tính dòng - áp của hồ
quang điện.Thông số đặc trưng của lò hồ quang như sau
Trở kháng dòng hồ quang.
Điện áp, dòng điện của dòng hồ quang.
Công suất hữu công và công suất phản kháng ở các chế độ vận hành.
Hệ số công suất của lò.
Hình 1.8: Đặc tuyến dòng - áp của lò hồ quang.
- Trang: 23 -
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Quan hệ dòng điện và điện áp của lò hồ quang bởi công thức:
a
ata
ID
C
lVV )(
(1.8)
Trong đó: Va là điện áp hồ quang
l là chiều dài hồ quang
Va(t) là ngưỡng điện áp duy trì
Và:
BlAlV
at
)(
(1.11)
A là điện áp rơi giữa catốt và anốt của lò hồ quang. A = 40V.
B là tỷ số giữa điện áp và chiều dài hồ quang (B = 40V/cm)
00
)(
)(
BlA
BlA
lV
lV
K
at
at
(1.12)
K là tỷ số giữa ngưỡng điện áp hồ quang tính toán so với ngưỡng điện áp khảo sát.
Sự biến thiên nhanh chóng dòng điện của lò hồ quang có liên quan đến chiều dài
của hồ quang và kết quả là điện trở của hồ quang là một tham số phụ thuộc theo thời
gian và xác định bằng công thức:
)(
)(
)(
tI
tV
tR
được.
Các tác động của sóng hài