电除尘整流装置总进线断路器的容量选择

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1、电除尘整流装置总进线断路器的容量选择关恒祝刘正魁（中冶北方工程技术有限公司，辽宁鞍山114009）摘要：对于烧结厂电除尘器高压整流装置的总进线断路器的容量选择，工程上均采用需要系数法。只要系数选择得当，一般不会出现问题。假如在调试或试运行阶段频繁出现断路器跳闸情况，根据不同的接线形式，采用电路中的复数理论分析方法，会使问题得到有效地解决。关键词：电除尘；整流装置；进线断路器；不对称负荷中图分类号：文献标识码：A文章编号：1671-8550（2010）04-0000-000引言目前，烧结厂电除尘器高压整流装置部分的设计大都以厂家成套为主，而工厂设计的任务就是将其厂家提供的高压整流及相关低压配电装

2、置供以电源。成套低压配电装置向电除尘器本体上的阴、阳极振打，除尘器室保温和加热等负荷供电，其负荷进线断路器的容量，按照正常负荷计算选取，一般不会出现问题，而高压整流柜的进线断路器选择不当，不仅会影响工程的施工进度，而且会给工程带来不必要的经济损失。因此，在做施工图设计时应引起高度重视。由于电除尘负荷的特殊性，决定了它既不同于电动机负荷，也不同于其他整流负荷，因而有必要对其进线断路器的选择及相关问题进行讨论，以达到正确选择开关设备的目的。1电除尘负荷的特点及对策电除尘器是将通过电除尘器室内电场含有粉尘的烟气进行分离，以期达到最佳除尘效果的设备。当无烟尘通过时为空载运行，其电场中的电压和电流均可达

3、到最大，即为额定值；而当有烟尘通过时电流会降低。在烧结厂的具体条件下，烟气的温度越高、含尘浓度越大，其电除尘器的供电电压和电流就越低。这是在设计电除尘器高压整流柜进线断路器时必须要考虑的主要因素之一。另外，每台单相380V整流柜均对应于一个电场。每个除尘器室可安装3~5个电场，这会使运行负载变得极不对称，给电气计算和设备选择增加了较大难度。根据上述负荷特点，设计进线断路器时，对运行状态、供电及接线方式均需考虑。依据成套厂家提供的电除尘资料，供电方式可分为：1）单相供电方式。一台高压整流柜对应于一个进线断路器，其容量按照单台高压整流柜一次电流选择即可；2）多台整流柜（一室多电场）共用一个进线断路

4、器，该方式如何选择？可通过工程实例加以说明。2工程实例与分析计算对某烧结厂电除尘器供配电设计进行分析。基本数据：电除尘器共分为左、右两室，每室4个电场（一组），每个电场由一台高压整流柜供电，另加一台低压动力柜。每台整流柜一次侧视在功率159kVA，（注：整流柜二次侧直流数据，在采用需要系数法时可用，本文未列出。）低压柜负荷73kW。4图1低压配电系统图从图1可以看出，并列安装的6台柜子由厂家成套供货，虚线框内的每个断路器由厂家选择，而我们的任务是给这组柜子送一路电源，并正确选择电源进线断路器QF的容量。为便于分析，首先把图1改为图2接线形式。当前3台整流柜首尾连接后，正好组成三角形接线。增加第

5、四台整流柜后，负载就不对称了。图中Z为复数阻抗，A、B、C为复数线电流,AB、BC、CA为复数相电流。根据电除尘负荷的特点，计算时必须考虑最大运行工况，即每台都在满负载运行状态，4台整流柜全部投入运行情况下选择进线断路器。综上所述，最大运行状态是出现在空载时，而空载往往在设备调试阶段最为凸显（与电动机负荷不一样）。调试过程顺序为：先投入一台整流柜，当这台运行正常后再投入下一台，以此类推。由于整流负载均为单相交流负荷，所以不能简单地用代数求和方法来计算，更不能直接套用需要系数法来确定（当采用需要系数法时，应将单相负荷换算为等效三相负荷）。下面可按照现场可能发生的不同组合及接线情况进行分析讨论。3

6、.1两台单相负载连接情况3.1.1两台相同单相负载连接当第一和第四台整流柜连接时，即两个AB单相阻抗连接。图2四台整流柜连接单线图图3两台相同单相负载连接方式已知：Ux=Up=380V(线电压等于相电压),Sp=159kVA(单相视在功率)，则Ip=Sp/Up=418A(单相电流)。设AB=418∠0°A,则A’=AB=B’=418∠0°A，A=B=2AB=836∠0°A。本接线最大线电流为836A。结论为连接相同两相负载时，未连接相的电流为零，其余两相电流相等，都等于单相电流的2倍。43.1.2两台不同单相负载连接当第一和第二台整流柜连接时，即AB相和BC相阻抗连接。借用上面的已知条件则A=

7、AB=418∠0°A,BC=-C=418∠-120°A。所以根据基尔霍夫电流定律图4两台不同单相负载连接方式（KCL）∑i=0得，B=BC－AB=418∠-120°－418∠0°A=724∠-150°A，C=418∠-60°A。本接线最大线电流为724A。结论为连接不同两相负载时，其中最大一相线电流与连接不同三相对称负载时线电流值相等。3.23台单相负载连接情况3.2.13台不同单相负载连接当第一