标准名称：电弧炉用柔性直流电源装置技术规范
英文名称：Technical specification of flexible DC power supply for electric arc furnace
标准编号：T/CPSS 1011—2023

ICS分类号：43.060.50
CCS分类号：K 85

起草单位：中冶赛迪工程技术股份有限公司、中冶赛迪技术研究中心有限公司、中冶赛迪电气技术有限公司、西安电炉研究所有限公司、攀钢集团江油长城特殊钢股份有限公司、株洲中车时代半导体有限公司、西安大程冶金装备有限公司
项目负责人：张豫川（单位： 中冶赛迪工程技术股份有限公司）
执笔人：张豫川、孙倩倩
起草组成员：张豫川、孙倩倩、龙海洋、杨宁川、沈旭、黄其明、干永革、郝亚川、石秋强、胥钢、刘敏安、万超群、闫晓春

标准范围：

本文件规定了电弧炉用柔性直流电源装置（以下简称柔性直流电源装置）的术语和定义、使用条件、系统构成及设计原则、技术要求、试验要求及方法、检验规则、运维及检修要求、标志、包装、运输和贮存。

本文件适用于功率等级兆瓦级及以上，能满足冶金行业直流电弧炉冶炼工况要求的高可靠、高稳定、高能源转化效率供电的高功率柔性直流电源装置。

本文件中所述柔性直流电源装置，采用以绝缘栅双极型晶体管（Insulate Gate Bipolar Transistor—IGBT）为代表的全控型功率半导体器件。

本文件不适用于冶金行业以晶闸管等非全控器件为元器件的大功率直流电源装置。

标准先进性：

随着工业化、城镇化水平的不断提高，经济发展的不断提速，社会积蓄的废旧资源量和固体废弃物不断增长，我国已步入大规模废旧资源（如：废钢、工业固废）回收和废弃物处理利用的时期，发展高效、节能电弧炉装备进行废旧资源回收利用和危废品的无害化处理是我国能源结构转型，实施节能减排的重要战略。传统交流电弧炉利用大功率交流电源进行冶炼，电弧炉冶炼工况导致交流电源装置存在电压电流波动大、噪音高，对电网冲击大，无功补偿要求高，能耗高、寿命低等问题；为克服上述问题，西马克联合ABB在二十世纪八十年代利用晶闸管开发出利用直流电源供电的直流电弧炉以适应电网对电弧炉的用电要求，但晶闸管整流存在换相失败、对电网仍有较大冲击，且需配置较大直流电抗器，产生的高次谐波会影响电网电能质量，干扰其他用电设备等问题；为满足国家节能减排、绿色发展战略对电弧炉冶炼行业用电要求的不断提高，基于IGBT器件整流的新一代超高功率柔性直流电源装置对电网冲击小，功率因素可达0.95以上，无需无功补偿，吨钢电耗降低20%以上，利用超高功率柔性直流电源供电的电弧炉供电技术将成为未来电弧炉装备技术发展的趋势。当前的国内外标准及相关行业标准中，尚没有电弧炉用超高功率柔性直流电源装置相对应的标准。和本标准同族的标准系列中，国标GB/T 21560.6-2008系列及其修改采用的国际电工委员会IEC 61204-6:2000系列为中小功率低压直流电源的试验测试和电气性能评估给出了技术规范和应用导则；行业标准JB/T 11074-2011为电除尘用恒流高压直流电源的设计制造、出厂测试及施工验收制定了规范。已有的国际、国家和行业标准均未涉及直流电源在电弧炉炼钢领域特有的应用工况，本标准侧重于IGBT柔性直流电源在电弧炉领域的应用，有针对性的对其电气性能指标要求、设计原则、试验测试及运维检修标准进行编制。

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