高阻抗电弧炉的设计
75t超高功率交流电弧炉技术改造工程可行性研究报告
75t超高功率交流电弧炉技术改造工程可行性研究报告目录第一章总论 (1)1.1、项目名称及建设单位 (1)1.2、企业概况 (1)1.3、编制依据 (1)1.4、项目建设的必要性 (2)1.5、项目概况 (2)1.6、设计原则及范围 (3)1.7、产品大纲 (4)1.8、金属平衡 (5)1.9、主要原辅材料及动力供应 (6)1.10、主要综合技术经济指标 (8)第二章炼钢 (10)2.1、概述 (10)2.2、炼钢生产能力计算 (10)2.3、工艺流程 (11)2.4、工艺操作简述 (12)2.5、主要原辅材料供应 (14)2.6、车间组成及工艺布置 (16)2.7、主要工艺设备选型 (16)2.8、主要技术经济指标及原材料、燃料及动力消耗指标 (18)第三章连铸 (20)3.1、概述 (20)3.2、连铸机机型的选择 (20)3.3、连铸车间组成及工艺布置 (23)3.4、连铸工艺流程及生产操作简述 (24)3.5、连铸生产能力 (26)3.6、连铸机主要技术经济指标及能源介质消耗 (27)第四章供配电及自动控制 (29)4.1、概述 (29)4.2、供电方案 (29)4.3、无功补偿及谐波电流的抑制 (31)4.4、配电线路敷设 (31)4.5、炼钢车间基础自动化 (32)第五章供排水设施 (34)5.1、概述 (34)5.2、给排水系统设计原则 (34)5.3、水源 (34)5.4、水量及用水要求 (35)5.5、给排水系统 (36)第六章热力燃气设施和除尘设施 (39)6.1、氧气、氩气、氮气供应 (39)6.2、燃气供应 (47)6.3、压缩空气供应 (47)6.4、电炉车间除尘 (48)6.5、余热回收锅炉 (53)第七章建筑结构 (55)7.1、建筑 (55)7.2、结构 (57)第八章总图运输 (61)8.1、概述 (61)8.2、总图布置 (61)8.3、工厂运输 (62)8.4、工厂绿化 (62)8.5、工厂消防 (63)第九章能源分析 (64)9.1、工序能耗 (64)9.2、工序能耗分析 (64)9.3、节能措施 (65)9.4、评估 (66)第十章环境保护与综合利用 (66)10.1、设计依据 (66)10.2、主要污染源与污染物 (66)10.3、治理措施 (67)10.4、废弃物综合利用 (69)10.5、环境影响分析 (69)第十一章劳动安全与工业卫生 (69)11.1、设计依据 (70)11.2、生产过程中不安全因素和职业危害因素分析 (70)11.3、安全技术措施 (71)11.4、工业卫生防范措施 (72)11.5、安全与工业卫生投资 (73)11.6、安全与工业卫生设计预期效果 (73)第十二章消防 (74)12.1、设计依据 (74)12.2、工程概况 (74)12.3、工程火灾因素分析 (74)12.4、设计采取的防范措施 (74)第十三章劳动定员 (76)13.1、工厂体制及组织机构 (76)13.2、生产班制及定员 (77)13.3、人员来源及培训 (78)第十四章投资估算 (78)14.1、概述 (78)14.2、编制依据 (78)14.3、有关说明 (79)14.4、投资估算 (79)第十五章技术经济 (80)15.1 经济评价方法的选择 (80)15.2 基础数据及计算条件 (80)15.3 财务计算 (81)15.4 盈利能力分析 (84)15.5 偿债能力分析 (84)15.6 盈亏平衡分析 (85)15.7 敏感性分析 (85)15.8 结论 (86)15.9 附主要经济指标汇总表 (86)第一章总论1.1、项目名称及建设单位(1) 项目名称75t超高功率交流电弧炉技术改造工程(2) 建设单位某钢铁有限公司1.2、企业概况XXXX钢铁有限公司位于XX市顾山镇工业园区西区，是由XX市合金钢铸造有限公司与澳大利亚扬扬公司共同经办的中外合资企业。
浅谈电弧炉的节能技术2018.12.28-2
XA、C =0.0628LIn ×10 ³ Ω
公式（2）
²²
XB=0.0628LIn
× 10 ³Ω
公式（3）
公式（2）、（3）只适用于图 4、图 5 中正三角 形和等腰三角形的电抗计算。
AB AC
XA=0.0628LIn
×10 ³Ω
BC
公式（4）
AB BC
XB=0.0628LIn
×10 ³Ω
AC
公式（5）
明了导电横臂，从此电弧炉和钢包炉的短网系统，由 过去的高电抗一下子迈入到了低电抗时代！ 1. 导电横臂在高电压和高功率因数下冶炼时，会产
生振动吗？ 导电横臂具有的矩形刚性结构，在除了满足电弧
冶炼时的强度要求外，复合在外表的铜板构成的矩形 导体，造就了其自几何均距，比组合横臂中水冷铜管 的自几何均距大了 3 倍多的奇迹。这也是导电横臂低 电抗特性的根本原因所在！
其实在没有亲眼见到，三相导电横臂水平布置的 电弧炉冶炼结果前，我也是绝对不会相信的！
上世纪九十年代初，我去山东莱钢，实测导电横 臂改造后的短网系统数据。记得一进炼钢车间，就看 到了八台 15 吨电弧炉一字排开，其中四台是经过改 造后的三相导电横臂水平布置电弧炉，其余是老旧的 三相水冷铜管平面布置的组合横臂电弧炉。
浅谈电弧炉的节能技术
去年是中国制造和生产大型水平连续加料高阻抗 电弧炉，数量最多的一年，也是大部分制造商和炼钢 用户，认为水平连续加料高阻抗电弧炉能够节能省电， 达成共识最多的一年。到今天已经快两年了，那么水 平连续加料的高阻抗电弧炉和普通的水平连续加料电 弧炉那个节能省电？我们不妨从理论和实践做一下分 析： 一． 国外高阻抗电弧炉是在什么样的运行条件下发
表 8 是 50000KVA 普通电弧炉变压器, 第 1 档电 压由 615V 提高到 680V 的铭牌。
100t高阻抗电弧炉的自动化控制系统
100t高阻抗电弧炉的自动化控制系统
卢海燕;韩星
【期刊名称】《数字通信世界》
【年(卷),期】2007(0)4
【摘要】介绍了采用西门子公司PCS7系统为核心的高阻抗电弧炉自动化控制系统,主要包括有高阻抗电弧炉的主要设计技术参数,控制系统的硬件设计方案及组成,自动化系统的软件设计功能和主要控制对象,按照铸造生产对控制系统的要求,将整个系统划分为若干个控制子单元分别进行功能描述,详细说明了各部分的控制范围及目的,使得该套高阻抗电弧炉的控制系统能够在铸造生产的过程中全面实现工业现代化的操作、监控、信息处理和检修维护,保障了铸造生产设备的安全运行。
【总页数】4页(P754-757)
【作者】卢海燕;韩星
【作者单位】中国人民解放军西安通信学院基础部;西安华兴电炉有限公司技术中心
【正文语种】中文
【中图分类】TG232.3
【相关文献】
1.国产首座100t高阻抗电弧炉研制与生产运行实践 [J], 吴遵生;彭海利;王卫红;陈德明;郭冬实;陈皑
2.100t高阻抗炼钢电弧炉短网电抗的计算 [J], 刁理选
3.100t高阻抗电弧炉泡沫渣工艺分析与优化 [J], 卢斌
4.100t电弧炉短网阻抗特性分析 [J], 薛娜;吕明;吴龙
5.首台国产100t高阻抗电弧炉投产 [J],
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电热设备电力装置设计规范(电弧炉和矿热炉装置)
电热设备电力装置设计规范（电弧炉和矿热炉装置）第一节电炉装置的主电路系统1电炉应设置与供电系统连接的专用变压器。
电炉变压器的容量选择，应符合工艺规定的用电制度和变压器允许的过负荷能力，其二次电压和调压方式，应符合工艺过程的要求，其一次电压的选择，应根据供电的技术经济比较确定。
2电炉的供电系统应简单，并应操作方便。
单台电炉装置宜由一回路供电。
电炉变电所不宜引接向外部供电的高压线路。
3三相电弧炉工作短路引起供电母线的电压波动值不应超过2.5乐但专供电弧炉用的变电所二次母线的电压波动不应受此限制。
当不能满足上述要求时，应采取将电弧炉接到短路容量更大的电网点上等降低电压波动的措施。
4有工作短路的电炉装置，应采取限制工作短路电流在电气设备允许范围内的措施。
三相电弧炉装置的工作短路电流，不应大于电炉变压器额定电流的3.5倍。
当采用电抗器限制短路电流时，电抗器应设旁路开关。
5三相电弧炉装置主电路系统的导体载流量应按变压器额定容量的120%计算；开关设备和互感器的额定电流可按大于120‰½择。
6三相电弧炉装置应采用具有频繁操作性能的操作断路器。
7电弧炉和矿热炉变压器应采取下列限制操作过电压的措施：a.在电炉变压器与操作断路器间装设氧化锌避雷器或压敏电阻；b.在三绕组电炉变压器的三次侧装设氧化锌避雷器或压敏电阻和阻容吸收装置；c.在电炉变压器的二次侧装设阻容吸收装置。
8有二台及以上三相电弧炉的工厂宜装设最大电力需量的电子计算机控制装置。
9三相电弧炉高压电源电缆的截面选择应计入高次谐波电流的影响。
第二节保护、控制、信号和测量1电炉变压器应装设故障短路的电流速断保护、变压器过负荷保护和变压器及其有载分接开关的瓦斯保护，并应符合下列规定：a.故障短路的电流速断保护，其整定值应躲开电炉的最大工作短路电流。
b.变压器过负荷保护，应采用反时限特性的过电流继电器,保护的整定值应考虑电极的提升速度，宜在3倍额定电流时6s左右动作；对矿热炉的整定值应防止长时间不大的过负荷。
电阻丝加热炉设计
电阻丝加热炉设计(总94页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--目录1 高温综合实验----------------------- 错误!未定义书签。
实验目的------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
实验设备------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
实验内容及步骤------------------------------------------- 错误!未定义书签。
了解电阻丝炉的结构 ---------------------------------- 错误!未定义书签。
电阻丝炉的设计 -------------------------------------- 错误!未定义书签。
电阻炉的制作 ---------------------------------------- 错误!未定义书签。
温度的测量 ------------------------------------------ 错误!未定义书签。
铜液定氧 -------------------------------------------- 错误!未定义书签。
实验报告------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
作业---------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
2物相综合研究------------------------ 错误!未定义书签。
实验的目------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
实验设备及原理------------------------------------------- 错误!未定义书签。
40吨电弧炉炉体设计
目录一、电弧炉简介及其发展趋势 (2)二、电弧炉炉型算及变压器功率确定 (3)1、电弧炉设计要求 (3)2、电弧炉炉型计算 (4)3、炉子的变压器功率及电极参数确定 (8)三、电弧炉耐火材料的损毁机理及选择 (11)1、炉衬损毁机理 (11)2、炉顶用耐火材料 (12)3、炉墙用耐火材料 (13)4、炉底和出钢槽用耐火材料 (14)附录 (16)40吨电弧炉炉体设计说明书一、电弧炉简介及其发展趋势电弧炉是炼钢电炉的一种，也是目前世界上熔炼优质钢、特殊用途钢种的主要设备。
电弧炉炼钢技术已有100年的历史，第二次世界大战后电炉炼钢才有较大发展，在最近的20年，电弧炉炼钢技术发展尤为迅速，电弧炉的应用带来了炼钢技术的革命。
尽管全球粗钢年产总量的增长速度很缓慢，但以废钢为主要原料的电弧炉炼钢的产量所占的比重却在逐年上升。
2001年，电弧炉炼钢占世界钢产量的40％，成为最重要的炼钢方法之一。
与高炉铁水炼钢相比，其竞争优势在于投资费用和运行成本。
自60年代中期提出电弧炉超高功率概念以来，电弧炉建造趋于大型化、高功率化，出现现了多种新型式的电弧炉。
在发展大型电弧炉的过程中，美国曾用六支电极，由两台变压器供电，电弧炉为椭圆形。
发展大容量电炉和提高电炉自动化水平，采用大功率静止式动态补偿技术，用水冷构件代替耐火材料，炉盖第四孔直接排烟与电炉周围密封罩相连接的烟尘净化系统，炉盖第五孔机械化自动化加料系统，电炉使用还原铁比例逐渐扩大，炉外废钢预热，炉内燃料助燃，强化熔池用氧，开发底气搅拌系统和泡沫渣覆盖下的冶炼工艺，从冷却水和废气中回收热能，采用全连铸，发展纤维石墨电极和采用优质高效碱性镁碳炉衬等。
电弧炉炼钢得到迅速发展的主要原因：(1)废钢日益增多(2)钢铁工业迅速增长。
由于发电设备大型化和技术不断改进，可利煤用部分劣质粉发电，电的供应和价格比较稳定，使电炉炼钢有了比较可靠的基础。
此外，电炉用废钢比高炉——转炉炼钢的能耗低。
箱式电阻炉1200℃设计
箱式电阻炉1200℃设计简介箱式电阻炉是一种常用的实验设备，主要用于高温实验和热处理。
本文将介绍设计一个箱式电阻炉，能够达到1200℃的温度。
设计要求为了满足1200℃的工作温度，我们需要考虑以下设计要求：1.炉体材料应具备较高的耐高温性能；2.保温层要能有效减少热量的散失；3.控温系统要精确而稳定；4.安全性能要高，包括过热保护和漏电保护。
设计方案1. 炉体材料选择炉体材料需要具备较高的耐高温性能，一般可以选择使用耐火砖或高温陶瓷材料。
耐火砖具有良好的耐高温和隔热性能，但相对较重；高温陶瓷材料则轻盈且性能稳定。
根据实际需求和预算情况，可以选择适合的炉体材料。
2. 保温层设计保温层的设计可以采用多层结构，以确保热量的有效保持。
常用的保温材料包括氧化铝纤维、硅酸钙纤维、硅酸铝纤维等。
保温材料的厚度和密度需要根据实际情况进行调整，以达到理想的保温效果。
3. 控温系统控温系统是箱式电阻炉的核心组成部分，它决定了炉内温度的精确性和稳定性。
常用的控温系统包括PID控制器和温度传感器。
PID控制器能够根据温度误差自动调整炉内的加热功率，以达到设定的温度值。
温度传感器负责实时监测炉内温度，将数据反馈给PID控制器。
通过合理的参数设置和精确的传感器，可以实现精确控温。
4. 安全性能为了保证使用过程中的安全性，必须配置过热保护和漏电保护装置。
过热保护装置可以设置在温度传感器附近，一旦探测到异常高温，就会自动切断加热源的电源，以防止火灾发生。
漏电保护装置则用于检测漏电情况，一旦检测到漏电，将自动切断电源以保证人身安全。
总结设计一个能够达到1200℃的箱式电阻炉需要考虑炉体材料、保温层设计、控温系统和安全性能等方面的要求。
选择合适的耐火材料、设计适当的保温层、配置精确稳定的控温系统和安全保护装置，可以实现高温实验和热处理的需求，同时确保使用过程的安全性。
希望本文对设计1200℃箱式电阻炉有所帮助。
电阻炉设计手册
电阻炉设计手册
电阻炉设计手册
1. 引言
电阻炉是一种将电能转化为热能的设备，广泛应用于工业、科研和日
常生活中。
本手册介绍了电阻炉的设计原理、设计步骤和相关注意事项，为电阻炉的设计提供一定的指导。
2. 设计原理
电阻炉利用电能通过导体时所产生的热量来加热物体，其基本原理是
欧姆定律，即电流经过电阻产生热量，利用热量来加热物体。
电阻炉
主要由电路系统、加热室、保护系统和控制系统四部分组成。
3. 设计步骤
电阻炉的设计步骤如下：
（1）根据加热物体的性质和加热需求确定加热室的大小和形状；
（2）根据所需的加热功率和电压确定电路系统的结构和参数；
（3）根据加热室的材料和形状来设计适合的保护系统；
（4）通过控制系统对电路系统进行控制，以达到理想的加热效果。
4. 相关注意事项
在电阻炉的设计过程中，需要注意以下事项：
（1）根据加热需求和材料的特性来选取合适的加热器材料；
（2）合理安排加热室的大小和形状，以充分利用加热器的热能；
（3）电阻炉的电路系统设计要符合安全操作规范，确保操作人员的安全；
（4）加热室和电路系统要进行有效的绝缘和隔离，防止电路漏电和人
身安全事故；
（5）定期对电阻炉进行维护和保养，确保其长期稳定运行。
以上是关于电阻炉的设计手册，详细介绍了电阻炉的设计原理、
步骤和注意事项。
在实际设计中，需要根据具体情况进行调整和改进，以达到更好的加热效果。
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高阻抗电弧炉的设计 阎立懿 王连海 肖玉光 刘一心 李延智(东北大学材料与冶金学院,沈阳110006) (长春电炉有限责任公司)摘 要 工程设计应用表明:采用电弧功率恒定法确定电抗器容量及变压器等电气参数,高阻抗可减少电流波动46%,降低了电压闪烁近30%,减少了无功功率补偿容量。
关键词 电弧炉 高阻抗 电压闪烁 无功功率补偿Design of H igh 2Impedance Arc Furnace Y an Liyi ,Wang Lianhai and X iao Y uguang Liu Y ixin and Li Y anzhi(School of Material and Metallurgy ,N ortheastern University ,Shenyang 110006) (Changchun E lectric Furnace C o Ltd )Abstract The engineering design and application showed that it is available to decrease the current fluctuation by 46%,decrease the v oltage flicker by 30%and low the S VC capacity by high 2impedance using constant arc power to define capacity and electric parameters of reactor and trans former.Material I ndex Arc Furnace ,High 2Impedance ,V oltage Flicker ,Var C ompensation 交流电弧炉大面积水冷炉壁的采用及泡沫渣埋弧操作,使得长弧供电成为可能,长弧供电有许多优点,但高电压长弧供电使功率因数大幅度提高,将使短路冲击电流大大增加,导致电弧不稳定,输入功率降低。
为了改善此种状况,采取提高电弧炉装置的电抗,以便适合长弧供电。
1 高阻抗技术及其优点高阻抗电弧炉,即通过提高电炉装置的电抗,使回路的电抗值提高到原来(同容量)的1.5～2倍左右[1],对于40t Π25M VA 以上普通阻抗电弧炉,其电抗值为3.5～4.0mΩ左右,高阻抗电弧炉的电抗值可提高至6～8mΩ左右,使之成为更适合长弧供电的高电抗或高阻抗电弧炉。
增加电抗的办法是在电弧炉变压器的一次侧串联一固定的或饱和电抗器,目前大多串联固定电抗器。
而饱和电抗器与固定电抗器相比可进一步减小电弧炉对电网的干扰。
高阻抗电弧炉的优势为:(1)因电流减小,电耗与电极消耗降低;(2)因电抗高、功率因素低,电弧稳定性高;(3)因电流波动小,减少电压闪烁约30%[2];(4)因短路电流小,降低回路电动应力。
南京钢铁公司、淮阴钢铁公司引进的70t 电弧炉、安阳钢铁公司引进的100t 电弧炉均为高阻抗电弧炉。
长春电炉有限责任公司供给上钢三厂、抚钢的30t 电弧炉,大钢、重特的40t 电弧炉以及永通特钢的50t 电弧炉均为高阻抗电弧炉。
2 高阻抗技术的应用2.1 电抗器容量确定方法(1)百分比法,即以电抗器容量占变压器容量的百分数值:10%、15%、20%、40%等。
此法电抗器容量取值依据不充分,因此不能作为设计的依据。
(2)功率因数法[1],由cos φ=1-(Ix ΠU )2关系式,通过提高电压、降低电流,确定高阻抗电弧炉回路的电抗值。
此法可以保证电弧的稳定性,但不能得到较佳的电气参数,也不能保证电弧的输入功率。
(3)电弧功率恒定法[3],以同容量变压器普通阻抗电炉电弧功率不变为计算依据,给定不同的电抗值,计算比较不同电抗值的电气参数,选取确定电抗器容量及相应的电气参数。
・04・ 第23卷第6期 特殊钢 V ol.23.N o.6 2002年12月 SPECI A L STEE L December 2002作者以电弧功率恒定为依据建立了高阻抗设计数学模型,已设计多台UHP高阻抗电炉,下面就ZT公司40tΠ32M VA高阻抗电弧炉设计为例,说明高阻抗电弧炉设计步骤及其操作要点。
2.2 电抗器及其参数的确定按高阻抗电弧炉的定义,将32M VA变压器的阻抗值与40t电弧炉短网设计阻抗值相加得出40t普通阻抗电弧炉的电阻、电抗为:017mΩ、315 mΩ。
下面用装置电抗为417、513、519、615及710mΩ,计算不同电抗时的操作情况,以便确定电抗器容量及其性能参数,计算结果见表1。
表1增加电抗后电弧功率不变,阻抗提高了,电压增大了、电流下降了,使得电耗降低、电极消耗降低,电流波动减小了4615%、5014%(E、F 组),可降低电压闪烁20%以上。
根据高阻抗的优越性,可选择表1的E或F 组。
按表1电抗与电压的关系,电抗器容量与抽头的关系见表2(也可按其它方式确定抽头)。
表1 电抗器容量及其相应的电参数T able1 C ap acity and corresponding electric p arameters of reactor电气参数A组B组C组D组E组F组最高二次电压ΠV489.0547.2574.4600.5625.6645.8短路电抗值ΠmΩ 3.5 4.7 5.3 5.9 6.57.0电弧电流ΠkA37.78133.76532.16630.76729.53228.607表观功率ΠM VA32.032.032.032.032.032.0电弧功率ΠMW25.27525.27525.27525.27525.25725.257有功功率ΠMW28.27327.66927.44827.26327.10726.994损失功率ΠMW 2.998 2.394 2.173 1.988 1.831 1.719功率因数0.8580.8350.8260.8190.8130.809电效率0.8940.9130.9210.9270.9320.936电弧电压ΠV223.0249.5261.9273.8285.3294.5电弧长度Πmm183.0209.5221.9233.8245.3254.5短路电流ΠkA79.166.562.058.455.253.0电流波动ΠkA・V-10.39130.29150.25800.23120.20930.1939电抗器容量ΠkVar0.04104.45587.06815.77849.28592.6占变压器比Π%012.817.521.324.526.7表2 电抗器容量与抽头的关系T able2 R elation betw een C ap acity and tap of reactor电抗器容量ΠkVar抽头1#2#3#4#5#E780078006800560041003600 F860086007800680056004100该电抗器为外附电抗器,无载调节,具有连续过载20%的能力,应装有隔离开关与接地开关,且应适于室外条件:距变压器室≯500m,-20～+40℃,最大湿度为100%。
2.3 高阻抗电弧炉变压器主要参数的确定根据表1,当选择E组(计算最高二次电压为625V,电抗器的容量为7800kVar)时,变压器主要参数的确定如表3。
变压器为有载调节,共13级电压(恒压差为25V),前6级为恒功率,后7级为恒电流。
变压器与电抗器的操作参数见表4。
表4中:(1)参考表1中E组,并考虑到增加一档650V富裕电压;(2)二次额定电流为表3 电弧炉变压器的主要参数T able3 Main p arameters of arc furnace transformer参数名称要求参数名称要求变压器型号HSSPZ232000Π35阻抗压降～7%额定容量32M VA(长期+20%)冷却方式OFWF二次额定电压650～500V500～350V共13级调压方式有载调压二次额定电流36.950kA联结组标号yd11频率50H z相数3表4 电弧炉变压器与电抗器的操作参数T able4 Operation p arameters for transformer and reactor of arc furnace参数恒功率段恒电流段二次电压ΠV650625600～525500475450～350二次电流ΠkA28.4229.5630.79～35.1936.950视在功率ΠM VA323230.428.8～24.0电抗器容量ΠkVar7800Π6800Π5600Π4100Π3600操作情况高阻抗甩抗・14・第6期阎立懿等:高阻抗电弧炉的设计36.95kA,最大允许电流为44kA,可选择直径450 mm超高功率(UHP)电极;选择5000mm2的大截面水冷电缆,每相2根。
需要说明的几个问题:(1)调试初期可采用较低档电压,然后逐步提高;(2)表中电抗容量及抽头的选择仅供现场操作时参考;(3)高阻抗高电压供电电弧长度增加,在熔化后期,当炉衬暴露给电弧后,必须造泡沫渣埋弧操作,否则应降低电压,以防止炉衬损坏严重;(4)受该炉电网条件的限制,主熔化期一定要采用高阻抗、高电压;熔末电弧暴露后,炉渣发泡性能良好,可实现埋弧操作时,可采用高阻抗、高电压,否则应采用低电压、大电流;(5)表1增加阻抗后E组与A组相比,减少电流波动46%,降低电压闪烁。
可根据电网情况不用采取无功补偿技术或降低无功补偿容量。
3 高阻抗与电压闪烁3.1 电压闪烁[4]超高功率电弧炉加剧了闪烁的发生。
当闪烁超过一定值时,如0.1～30H z,特别是1～10H z 闪烁,会使人感到烦躁,这属于一种公害,要加以抑制。
解决的办法有两种:(1)要有足够大的电网,即电弧炉变压器要与足够大的电压、短路容量的电网相联,一般认为,若供电电网的短路容量是变压器额定容量的80倍(国内有学者研究表明60倍),就可视为足够大,最大电压波动值可以达到允许的范围。
(2)采取无功补偿装置进行抑制,如采用晶体管控制的电抗器(TCR),使最大电压波动值达到允许的范围。
电网公害的抑制常采取闪烁、谐波综合抑制,即静止式无功功率补偿装置———S VC装置。
但S VC价格昂贵,投资提高。
3.2 电压波动计算ZT公司所属变电所110kV母线(公共连接点)的短路容量最大值为2420、最小值为941 M VA,考虑到40tΠ32M VA变压器的电弧炉,由35 kVΠ40M VA供电变压器供电。
参考文献[5,6],对该40tΠ32M VA电弧炉电网电压波动进行估算,按最大、等效及最小短路容量分别进行,结果表明电压闪烁降低近30%。
按国家标准规定[6]:三相电弧炉工作短路引起供电母线的电压波动值不应超过2.0%(中压范围,即1～35kV时)。