Modelación del horno de arco eléctrico y análisis de la calidad del producto técnico en el sistema de media y alta tensión de la planta Adelca con sede en Alóag

Narváez Prado, Nelson Romeo

2018-12-13T14:36:02Z

Narváez Prado, N. R. (2018). Modelación del horno de arco eléctrico y análisis de la calidad del producto técnico en el sistema de media y alta tensión de la planta Adelca con sede en Alóag. 123 hojas. Quito : EPN.
T-IE/4790/CD 9323

Descargar documento

La industria ecuatoriana utiliza energía eléctrica para producir diversos productos y servicios, los cuales son necesarios para abastecer el mercado nacional. Adelca fabrica acero utilizando chatarra con base de acero en un proceso de fundición mediante el uso de hornos de arco eléctrico. Los hornos de arco mantienen una respuesta no lineal, lo cual provoca circulación de corrientes deformadas hacia la red. En este contexto, se han realizado mediciones utilizando un analizador de calidad de energía en las instalaciones de la planta de Adelca con sede en Alóag, para obtener el espectro armónico, formas de onda de voltaje y corriente, además de determinar los armónicos característicos producidos por la operación del horno de arco eléctrico. Tras realizar la modelación de los hornos de arco, se ha modelado la planta industrial y sus respectivos componentes eléctricos, así como el equivalente de la red externa, para determinar los niveles de distorsión armónica de corriente en el punto de acoplamiento común (Pcc) y comparar estos valores con los límites establecidos en la norma IEEE-519. Una vez estos límites han sido determinados, se ha realizado un diseño de filtros pasivos para mitigar el efecto de las corrientes armónicas inyectadas hacia la red y realizar una compensación reactiva para la corrección del factor de potencia. Adicionalmente se establece un análisis de otros fenómenos perturbadores producidos por los hornos de arco eléctrico los cuales son fluctuaciones de voltaje e interarmónicos.

Ecuadorian industry uses electrical energy to produce various products and services, which are needed to supply the market, contributing to the economy of the country. Adelca produces steel from scrap-based steel in a melting process by using electric arc furnaces. Electric arc furnaces maintain a nonlinear response, which causes circulation of currents deformed into the network. In this context, measurements have been made using a power quality analyzer at Adelca plant located in Alóag to obtain the harmonic spectrum, voltage and current waveforms, in addition to determining the characteristic harmonics produced by electric arc furnace operations. After modeling arc furnaces, it has been modeled the industrial plant and its respective electrical components as well as the external network equivalent, to determine the levels of harmonic current distortion at the point of common coupling (Pcc) and compare these values with the limits included on the IEEE-519 standard. Once these limits have been determined, it has made a design of passive filters to mitigate the effect of harmonic currents injected into the network and perform a reactive compensation for power factor correction. Besides, voltage fluctuations and interharmonics have been analyzed.

Gallardo Quingatuña, Carlos Fabián, director

SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA; CALIDAD DE LA ENERGÍA; EFICIENCIA ENERGÉTICA;