ballbet贝博BB体育登录:电弧炉工作原理docx

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　　为了了解电弧炉对电能质量和电能效率影响的产生缘由，需要对电弧炉设备的特别性做一下简洁介绍。1.1能来冶炼金属的一种电炉。工业上应用的电弧炉可分为三类：

　　第一类是直接加热式，电弧发生在专用电极棒和被熔炼的炉料之间，炉料直承受到电弧热。大多数都用在炼钢，其次也用于熔炼铁、铜、耐火材料、精炼钢液等。其次类是间接加热式，电弧发生在两根专用电极棒之间，炉料受到电弧的辐射热，用于熔炼铜、铜合金等。这种炉子噪声大，熔炼质量差，已渐渐被其它炉类所取代。

　　第三类称为矿热炉，是以高电阻率的矿石为原料，在工作过程中电极的下部一般是埋在炉料里面的。其加热原理是：既利用电流通过炉料时，炉料电阻产生的热量，同时也利用了电极和炉料间的电弧产生的热量。所以又称为电弧电阻炉。

　　电弧炼钢用变压器应能按冶炼要求单独进展电压电流的调整，并能承受工作短路电流的冲击。

　　电炉变压器标称电压的选择要考虑很多因素。假设一次侧电压取高些，则系统电抗小，短路容量大，可削减闪变，但须增加配电装置费用。假设二次电压高些，则功率因素较高，电效率较高，但电弧长，炉墙损耗快，综合效率变低。

　　一般电炉变压器二次侧均为低电压〔几十至几百伏〕，大电流〔几千至几万安〕。为保证各个熔炼阶段对电功率的不一样的需要，变压器二次电压要能在50%~70%的范围内调整，因此都设计成多级可调形式。调整方法有变换、有载调压分接开关等。变压器容量小于10MVA者，可进展无载切换；容量在10MVA以上者，一般

　　应是有载调压方式。也有三相分别设置分接头装置，各相分别进展调整，可以保障炉内三相热能平衡。

　　与一般电力变压器相比，电炉专用变压器有以下特点：a.有较大的过负荷力量；b.有较高的机械强度；c.有较大的短路阻抗；d.有几个二次电压等级；e.有较大的变压比；f.二次电压低而电流大。

　　电炉变压器和电弧炉的容量比一般为0.4~1.2MVA/t。电弧炉的电流掌握，是由电弧炉变压器高压侧绕组分接头的切换和电极的升降来到达的。

　　为了稳定电弧和限制短路电流，需要约等于变压器容量35%的电抗容量，串入变压器主回路中。大型电弧炉变压器，本身就具有满足需要的电抗值，不需外加电抗器；而小于10MVA的变压器，电抗不满足规定的要求，需在一次侧外加电抗器。电抗器的构造特点是：既使通过短路电流，铁芯也不发生磁饱和。电抗器可装在电炉变压器的内部，称为内附式；也可做成装在变压器外部的独立电抗器，称为外附式。

　　电炉变压器一般要串联电抗器，使得变压器短路阻抗和电抗器电抗之和到达0.33~0.5标准值〔以电炉变压器额定容量为基准〕。

　　容量小于10MVA的电炉变压器，有时在其高压侧装有串联电抗器，以降低短路电流和稳定电弧。对于较大容量的电炉变压器，它本身的漏电抗已足够大，不需再串联电抗器。

　　炼钢电弧炉对高压断路器的要求是：断流容量大；允许频繁动作；便于修理和常规使用的寿命长。电弧电阻炉负载平稳，连续运行，常用多油或少油式高压断路器，炼钢电弧炉断路器常常跳闸，多项选择用六氟化硫断路器、电磁式空气断路器、真空断路器等。

　　大型炼钢电弧炉的二次电流很大，无法配用电流互感器。因此，低压侧仪表，电极升降自动调整电流信号，都接到高压侧电流互感器上，或接在电炉变压器的第三绕组上〔可变变比〕。

　　为了强化钢液与熔渣反响，使钢液温度和成分均匀，在炼钢电弧炉炉底部，加装电磁搅拌器。

　　搅拌器由绕有两组线圈的铁芯构成。它本身相当于电机的定子，溶池中的钢液相当转子。搅拌器线圈中通以可产生移相磁场的两相低频电流，磁场使钢液中产生感应电流，移动磁场与感应电流相互作用，使钢液在电动力的推动下，顺着移动磁场移动的方向流淌，从而使钢液得到了搅拌。

　　承受电磁搅拌的电弧炉，其炉底要用非磁性钢板制作而成。为了转变电磁搅拌器的搅拌力，要求承受可调频率的低频电源，其频率在0.3~0.5HZ内调整。一般承受晶阐管变频电源。需加装电容器以提高功率因素，并加装电抗器防止产生谐振。

　　为使电弧炉工作中不发生断弧现象，当电流瞬时为零时，电弧电压Uh必需大于引燃电压。

　　为限制短路电流，变压器二次回路必需有肯定的电抗值，功率因素不能过于接近1。对于一般电弧炉回路工作点的功率因素范围在0.8~0.85之间；对于高功率的电弧炉，在0.7~

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