浅谈电弧炉的节能技术2018.12.28-2
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施电弧炉作为一种重要的钢铁炼制设备，由于设备和能源的限制，大多数电弧炉的生产率和能效都存在着瓶颈。
因此，炼钢电弧炉的节电增产成为了钢铁企业关注的焦点问题。
下面是炼钢电弧炉的节电增产的有效措施。
一、合理的电弧炉生产计划在制定电弧炉生产计划时，需要充分考虑市场需求、原材料供应、设备状态、成本等因素，合理制定电弧炉生产计划。
同时，还需要注意避免生产计划过度或不足，以确保设备的正常运转和供应链的平稳运作。
二、提高电力利用率电弧炉是以电为能源的炼钢设备，因此提高电力的利用率是提高电弧炉生产效率和降低能耗的主要途径。
具体的措施包括：1. 加强设备维护保养，确保设备的正常运行，减少设备故障，提高设备利用率。
2. 降低电弧炉的负载电压，减少电弧炉的能耗。
3. 采用节能型电力系统，如变频器、节能电机等设备。
三、优化原材料配比原材料配比对钢材质量和能耗都有直接影响，因此优化原材料配比也是提高电弧炉生产效率和降低能耗的关键措施。
具体的措施包括：1. 优化炉料配比，减少炉料的杂质含量，提高炉料利用率。
2. 选用优质炉料，如高品位铁矿石、优质焦炭等，提高原材料的利用率。
3. 加强原材料前处理，如烘干、筛分等，减少水分的含量，提高原材料的利用率。
四、改进炉衬材料和烘烤工艺电弧炉的炉衬是直接接触炉料的部分，对钢水的质量和电效率都有很大的影响。
因此改进炉衬材料和烘烤工艺也是减少能耗和提高生产效率的重要措施。
具体的措施包括：1. 选用高温抗腐烧损的炉衬材料，延长炉衬的使用寿命。
2. 采用高效的烘烤工艺，如先干烘再高温烘，减少烘烤时间，提高烘烤效果。
五、提高操作技能和加强管理钢铁生产过程中多人合作，一个熟练的班组及科学的生产管理是提高生产效率和保证质量的前提条件。
因此提高操作技能和加强管理也是提高电弧炉生产效率和降低能耗的重要措施。
具体的措施包括：1. 培训工人掌握操作技能，提高工人的技能水平。
2. 加强设备的日常维护和管理，定期进行检修和保养，确保设备的正常使用。
交流电弧炉节电运行技术
交流电弧炉节电运行技术电弧炉节电的核心技术是优化交流电弧炉供配电系统，其核心单元是使电弧功率最大化，同时用电效率最大化。
主要内容包括电弧炉供配电系统实际运行特性、工作点选择和供电P-Q曲线等。
通过合理选择并实时优化电弧炉的工作点及运行区域，即串联电抗器档位、电弧炉变二次电压及工作电流在P-Q曲线上的位置，达到加速废钢熔化、缩短冶炼时间、减少冶炼电耗、延长炉衬寿命的目的，从而实现吨钢综合能耗的降低。
实现路径：（1）优化配电参数（选择电弧变压器二次电压档位、串联电抗器档位和功率因数），提高配电效率。
（2）优化配电参数（选择电弧变压器二次电压档位、串联电抗器档位和功率因数），提高输入有功功率，真正实现高功率炼钢，缩短冶炼时间，提高EAF热效率和生产效率。
（3）优化EAF供电功率因数控制，减小电弧炉的无功冲击，从而减小对电网的污染。
本技术可适用于各种容量的交流电弧炉炼钢生产，炉子吨位和变压器容量越大，效果越明显，特别适用于变压器容量大于30MVA 的大型超高功率电弧炉。
该技术在理论研究和生产运行研究的基础上，总结了一整套研究方法和经验，取得了比较好的运行结果，达到了国内先进水平。
内容：（1）交流电弧炉节电运行系统硬件平台；（2）交流电弧炉节电运行系统软件平台；（4）生产基地、测试设备、试验条件。
市场前景以及效益分析：各种容量的交流电弧炉炼钢采用本技术后，平均可节电10—30kWh/t，冶炼通电时间可缩短3min 左右。
以一座年产钢20 万吨的炼钢电弧炉为例进行说明。
1．技术和装备投入20—40 万元；2．直接经济效益150 万元；3．社会效益；（1）年节电300 万度（2）对于冶炼时间受制于供电制度的电炉钢厂，电炉炼钢生产率可提高5％左右。
年产20 万吨的电炉每年可增产l 万吨，则年产值增加2000 万元，利税增加100 万元以上。
本技术具有广阔的推广应用前景，电炉炼钢厂采用本技术后当年即可回收投资，并且能见到效益。
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施前言炼钢电弧炉是目前钢铁行业最为常用的熔炼设备之一。
其通过电弧的高温和高压作用使钢铁生产中的炉渣和熔铁达到化学反应，实现钢铁的熔化和生产。
但是，电弧炉在使用过程中，会消耗大量的能源，不仅导致能源的浪费，也增加了企业的成本。
因此，采取有效的措施，既可以节约能源，也可以增加生产效率，为企业带来实际的经济效益。
如何实现炼钢电弧炉的节电增产1. 优化电弧炉结构设计针对传统电弧炉对于能源和耗时的问题，炼钢企业应对电弧炉结构进行优化，以提高生产效率，并降低大量的能源消耗。
采用更为先进的电极技术和电极排列方式，可以有效的提高电弧炉的熔炼效率和稳定性，减少能源浪费，实现节电增产的目的。
2. 实现精准计量和控制电弧炉在生产过程中，需要使用大量的电力进行驱动。
采用精准的电力计量和控制技术可以实现对电弧炉能源运用的准确监测和调控，从而达到更高效和节能减排的目标。
这种技术既可以对生产过程进行实时监测和反馈，也可以根据不同的形态和大小的炉型进行准确计量和控制。
3. 融合新技术随着科技的不断发展，新兴的技术开始应用于生产制造领域，为炼钢电弧炉也带来了一些新的解决思路。
例如，可以通过智能化技术和大数据分析来控制电弧炉的能源消耗，根据实时运行情况进行精准调整和优化。
以及通过激光扫描等方式进行非接触式的温度检测和监控等等，均有可能有效帮助企业降低能源消耗，提高生产效率。
4. 完善炉后处理炼钢电弧炉在高温和高压的作用下，会产生许多危害环境和人身安全的物质。
因此，炉后处理工作也是提高能源利用效率，最大化降低排放量的关键所在。
企业可以通过配备专业的洗滤环设备和多级过滤系统等方法，对生产过程中产生的二氧化碳、废气等污染物进行回收和处理，为环境保护和能源节约做出贡献。
结论总的来说，炼钢电弧炉的节电增产的有效措施包括优化电弧炉结构设计，实现精准计量和控制，融合新技术和完善炉后处理等方面。
随着企业生产和环保意识的不断提高，以及技术的不断发展和进步，炼钢电弧炉将会出现更为科技化的创新，即使在未来，也能助力企业实现更加高效、可持续的生产。
电弧炉节能的技术方法
电弧炉节能的技术方法从热平衡角度来看，电炉炼钢节能包括两方面：一是减少热损，缩短热停工时间；二是采用新技术新设备，缩短冶炼时间。
可以说，电弧炉冶炼技术主要是基于缩短冶炼周期这一核心而发展起来的。
从当前的技术潮流来看，电炉炼钢节能主要采用以下手段：（1 ）以价格低廉的一次能源（油、天然气、煤等）代替电能。
（2）提高电能利用效率，减少无功功率，主要措施是提高功率因数。
为此优化电源接线，并在熔化期进行高电压长电弧操作。
（3）强化用氧，配置氧燃烧嘴燃烧溢出的CO回收利用烟气中的化学热。
（4）利用电炉炼钢烟气中的物理热和化学热，进行废钢预热。
（5）采用偏心底出钢（EBT）技术，进行留钢留渣操作。
一方面确保有大量热能的炉渣留在炉内，同时残留炉渣和钢液有利于通电初期的电弧早期稳定，从而提高功率因数，缩短熔化用电时间。
现代电弧炉炼钢的基本方向是高生产率、低生产成本、产品质量优异而稳定。
在生产过程控制中，电气运行是极为关键的环节。
电弧炉炼钢过程中合理的电气运行制度是最基本的工艺制度，合理的电气运行制度在于充分发挥变压器的能力，不仅对操作顺利进行很必要，而且也有助于降低电耗、电极损耗和耐火材料侵蚀，缩短冶炼周期。
供电制度的优化原则在于冶炼过程中尽可能发挥变压器的供电能力，最直接的目标是电弧功率最大。
因此，在额定功率允许范围内、保证电弧稳定燃烧的前提下，应尽量提高功率因数，从而提高生产率，降低电耗和总能耗。
强化用氧除了使脱碳速度加快以外还可以充分利用氧气与原料中易氧化元素发生化学反应放出的热量，达到节能降耗的效果。
近代电弧炉炼钢大量使用氧气，再加上冶炼周期缩短至40〜60min，故有“电炉炼钢转炉化”之说。
其中，吹氧使熔池中各元素氧化，放热一般情况下已占总能量供应的25〜30%同时通过氧气的搅拌效果提前了炉底废钢的熔化、均匀钢水温度，抑制了精炼期的沸腾现象。
强化用氧已成为电弧炉炼钢重要的技术方向。
对于普通铁水，每供入Ims的氧气，所含各元素在1600 C时反应理论发热值约为4kWh —般情况下强化用氧供能已占总能量供应的25〜30%为缩短冶炼周期，提高生产率，电炉炼钢采用较高的二次电压进行长电弧冶炼，因长电弧辐射能力强，故采用泡沫渣技术屏蔽电弧。
提高电弧炉生产率和降低电耗的措施
提高电弧炉生产率和降低电耗的措施一、前言电弧炉是一种重要的冶金设备，广泛应用于钢铁、有色金属、稀土等行业。
提高电弧炉生产率和降低电耗是企业追求的目标，本文将从操作、设备维护、技术改进等方面提供全面详细的措施，帮助企业实现这一目标。
二、操作方面的措施1.合理调节炉料配比炉料配比对电弧炉冶炼效果有很大影响，合理调节可以提高生产率和降低电耗。
具体做法如下：（1）掌握原材料成分和性质，根据需要进行混合。
（2）根据冶炼目标确定配比比例。
（3）严格按照配比投入原材料。
2.控制进出料速度进出料速度过快或过慢都会影响电弧炉生产率和能耗。
应根据实际情况进行调整，保证进出料均匀稳定。
3.掌握好加热时间和温度加热时间和温度对于电弧炉冶炼效果至关重要。
应根据炉料性质、炉型、电极直径等因素进行调整，掌握好加热时间和温度。
三、设备维护方面的措施1.定期检查电极和水冷壳体电极和水冷壳体是电弧炉的关键部件，定期检查可以发现问题及时处理，避免事故发生。
具体做法如下：（1）每次冶炼前检查电极和水冷壳体是否有裂纹、变形等情况。
（2）定期清洗水管道，避免水流不畅。
（3）更换老化的零部件，保证设备正常运转。
2.保持炉墙清洁炉墙积垢会影响电弧炉的散热效果，导致能耗增加。
应定期清洗炉墙，并注意防止污物积累。
3.优化配电系统配电系统是电弧炉的重要组成部分，应保证其正常运转。
具体做法如下：（1）定期检查配电系统的接线是否松动、氧化等情况。
（2）更换老化的开关、断路器等零部件。
四、技术改进方面的措施1.采用高效电极高效电极具有导电性能好、寿命长等优点，可以提高生产率和降低能耗。
应根据生产需要选择合适的电极。
2.采用先进的控制系统先进的控制系统可以实现自动化控制，提高生产效率。
应根据生产需要选择合适的控制系统。
3.采用节能型设备节能型设备可以降低能耗，提高经济效益。
应根据生产需要选择节能型设备，并加强维护。
五、总结通过以上操作、设备维护、技术改进等方面的措施，可以有效地提高电弧炉生产率和降低电耗。
铸钢电弧炉炼钢节电的途径
铸钢电弧炉炼钢节电的途径随着我国科技水平的提升，我国电弧炉炼钢技术取得了很大的进步和发展。
电弧炉是冶金工业的重要熔炼设备，电能消耗非常大，在企业生产成本中所占比例相当高。
因此，如何降低电弧炉炼钢的电能消耗，以最小的能耗取得最大的经济效益，一直是冶金工作者的一项重要任务。
本文就铸钢电弧炉炼钢节电的途径展开探讨。
标签：铸钢;电弧炉炼钢;节电;途径引言炼钢电弧炉是消耗电能很大的设备，人称“电老虎”。
如何发挥电弧炉炼钢效能，使其节电、降低用电单耗、取得理想的经济效益，这一直是国内外炼钢工作者所十分关注的问题。
1影响电弧炉单耗的主要因素在生产实践中影响电弧炉单耗的因素归纳起来主要有几个方面，即：人的因素、设备因素、炉料因素和工艺技术因素等。
其中人的因素包括操作工人、技术人员和管理人员;设备因素包含电弧炉设备的改造、维护管理以及科学合理配电;炉料因素主要是炉料质量、成分配比、装料方式以及炉料预热等;工艺技术方面的改进可以提高冶炼效率。
2降低电耗的途径2.1加强炉料管理科学炉料管理应实现“精料”入炉，“精料”指入炉炉料应符合对化学成分的要求、合理的块度搭配、尽可能少的杂质。
使用合格的炉料才能为节电打下良好的基础。
（1）保证入炉炉料的化学成分。
合适的入炉炉料的化学成分应保证熔清后成分合乎工艺要求，直接进入精炼期。
若熔清后碳、硫成分不合格，则须调碳和脱磷势必延长氧化时间;若硫含量高则需增加还原时间，结果必然增加电耗且降低生产率。
（2）尽可能减少炉料中杂质。
我国废钢资源不足，质量差，对电弧炉炼钢电耗影响较大。
有些废钢料中夹杂有玻璃、织物、塑料、橡膠、油污和泥砂等，不仅直接影响导电和不必要的渣量增加，而且势必增加钢中硫、磷含量和渣中酸性氧化物。
这就需要增加石灰用量以达到脱磷脱硫和保证渣碱度的要求。
（3）合理超装，避免多次装料。
由于熔化期电耗占整炉电耗的60%～70%，因此增加输入功率、缩短熔化时间是节电的重要措施，但由于炉衬材料、电极质量等原因，使得广泛采用超高功率炼钢的条件尚未成熟。
电炉节电节能
电弧炉节能可从以下三个方面着手：一是采用新技术减少热损失；二是降低电弧炉有关电气设备的电能损耗；三是加强生产管理，降低能耗。
1.强化用氧制度电炉吹氧操作目的是吹氧助熔和吹氧脱碳，配合喷吹碳粉，造泡沫渣。
以氧枪取代吹氧管操作，可以取得显著效果，氧枪利用廉价的碳粉、油、天然气等替代电能，对电弧炉冷区加热助熔，提高了生产效率，氧枪喷射气流集中，具有极强的穿透金属熔池的能力，加强对钢水的搅拌作用，加快吹氧脱碳、造泡沫渣速度，电弧炉炼钢强化氧气的使用，延长碳氧反应时间。
2.造泡沫渣技术人工吹氧生成泡沫渣，劳动强度大，效果不显著。
采用碳氧枪向荣吃吹氧和喷吹碳粉，易在渣层中生成泡沫渣。
通过控制炉渣碱度、氧化性、流动性等冶金条件以符合工艺要求，在炉渣碱度2.0~2.5，渣中氧化铁含量15%~20%时，生成泡沫渣的效果最好。
熔池吹氧产生一氧化碳，使电炉渣发泡，实现埋弧操作，电弧热通过炉渣高效率传入钢液，超高功率变压器采用长弧高功率进行操作，实现高电压低电流，进一步提高电弧的传热效率。
3. 超高功率供电技术电弧炉炼钢采用超高功率冶炼，提高熔池能量输入密度，加速炉料熔化，大幅度缩短冶炼时间，从而使电弧炉的热效率提高，单位电耗显著下降。
超高功率电弧炉具有独特的供电制度，在整个冶炼过程中采用高功率供电，熔化期采用高电压、长电弧快速化料，熔化末期采用埋弧泡沫渣操作，促使熔池升温和搅拌，保证熔体成分和温度的均匀化，同时减轻炉衬的热负荷，达到提高电弧炉炼钢生产率，降低电耗的目的。
4. 余热利用技术降低电弧炉炼钢总能耗的根本措施在于减少能量总需求，其中最主要的是废气的余热再利用。
（1）化学余热再利用——二次燃烧二次燃烧技术是通过二次燃烧装置喷射适量的辅助氧气来燃烧CO 和操作中产生的其他气体，放出大量的热量预热周围的废钢并返回熔池内部，从而缩短冶炼时间，取得节能降耗的效果。
二次燃烧技术主要包括三项技术：水冷氧枪、氧气流量控制和气体分析系统。
电炉节能降耗增效方案
电炉节能降耗增效方案电炉作为一种常见的加热设备，在工业生产中起到了重要的作用。
然而，由于电能的高昂价格以及能源的有限性，如何节能降耗增效成为了电炉使用者的关注焦点。
本文将从多个方面来探讨如何通过一系列的方案来实现电炉的节能降耗增效。
对于电炉的使用者来说，合理控制电炉的使用时间是非常重要的。
在实际生产中，有时候电炉的使用时间会比实际需要的时间更长，这样不仅浪费了电能，而且还增加了能源的消耗。
因此，使用者应该根据实际需要来合理安排电炉的使用时间，避免不必要的能源浪费。
选择合适的电炉型号也是实现节能降耗增效的关键。
不同型号的电炉在能源利用效率上有所差异，因此，使用者应该根据自身的生产需求来选择合适的电炉型号。
一般来说，能效标识为A或A+的电炉具有较高的能源利用效率，因此，选择这类型号的电炉可以有效地降低能源的消耗。
对于电炉的维护保养也是非常重要的。
定期进行电炉的检查和保养，及时清理电炉内部的积灰和污垢，可以保持电炉的正常工作状态，提高能源利用效率。
同时，合理调整电炉的温度和功率，避免出现过高或过低的情况，也可以减少能源的浪费。
使用先进的控制技术也可以实现电炉的节能降耗增效。
例如，使用智能温控系统可以根据生产需求自动调节电炉的温度和功率，实现精确控制，避免能源的浪费。
同时，还可以采用变频调速技术来控制电炉的运行速度，根据实际需要来调整电炉的运行状态，提高能源利用效率。
对于电炉的废热利用也是一种有效的节能降耗增效的方法。
电炉在工作过程中会产生大量的废热，如果能够合理利用这些废热，就可以减少能源的消耗。
例如，可以将电炉的废热用于加热水或加热其他生产设备，提高能源利用效率。
另外，还可以采用余热回收技术，将电炉的废热转化为电能或其他形式的能源，实现能源的再利用。
通过合理控制使用时间、选择合适的电炉型号、维护保养、使用先进的控制技术以及废热利用等方面的措施，可以实现电炉的节能降耗增效。
在实际应用中，使用者可以根据自身的生产需求和实际情况来选择最适合自己的方案，以达到节约能源、降低能耗、提高生产效率的目标。
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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。
需要指出的是，水平连续加料电弧炉变压器，恒 电流档位的功率因数 COSΦ,应控制在 0.81～0.82。
四 电弧炉的短网系统
大型电弧炉、钢包炉的短网系统是由柔性补偿器、 水冷铜管、水冷电缆、导电横臂、石墨电极组成。特 别是在导电横臂设计完成，炉中心距电弧炉变压器墙 距离确定之后，能否在仅有的空间内，设计出阻抗值 低、三相电抗不平衡度系数低、既节能省电又能延长 炉龄、指标先进的短网系统，是对设计者智慧的一种 考验。
表 7 是 50000KVA 普通电弧炉变压器二次电压， 由 615V 提高至 680V 时的二次电气参数计算表。
从表 7 中看到第 1 档的电弧电压与表 6 中的 G 型 炉，第 3 档串抗 40%的电弧电压相差不大，相对电抗 X%和短路倍数 A 也在合理范围内。
至于闪烁、谐波和对供电网干扰的一点变化，应 交给专业的 SVC、SVG 公司进行解决。
电弧炉在高电压、高功率因数下运行时，由于矩 形钢横臂是处在三相交流电的交变磁场中，矩形钢横 臂在交变磁场的作用下，会产生感应电流和感应电动 力，在感应电动力的相互作用下，钢横臂之间的机械 振动，经连接装置传导给了三相电极立柱，当三相电 极机构的振动频率与其固有频率一致时，便产生了共 振。
为了解决电弧炉在高电压、高功率因数下运行时 产生的共振，意大利达涅利公司（Danieli）,在上世
纪的 1985 年，发明了在电弧炉变压器一次侧串联扼 流圈（电抗器）的技术，实现了高电压、低电流、低 功率因数的电弧炉冶炼工艺。简称“高阻抗电弧炉技 术”。
图 3 中，L－可调电抗器 U L－可调电抗器电压 T－电弧炉变压器 U ₁－电弧炉变压器一次侧电压
U ₂－电弧炉变压器二次侧电压 K₁/K₂－电弧炉变 压器一、二次变比
注：表 1、表 2 均为一次侧不串电抗器的普通电弧炉 短网系统各部件电抗占比百分数表
表 1 是有组合横臂的电弧炉（简称 A 型炉）短 网系统，各部件电抗平均值所占电抗的百分比。
表 2 是有导电横臂的电弧炉（简称 B 型炉）短 网系统，各部件电抗平均值所占电抗的百分比。
从表 1、表 2 的比较看，B 型炉的水冷电缆，比 有 A 型炉水冷电缆的电抗占比大。
√₂
COSΦ = 1 − ( )²
₂
公式（1）
式中 U ₂－变压器二次电压 I ₂－变压器二 次电流 X－短网总电抗=X 变+X 短
我国自从使用了有导电横臂的电弧炉（一次侧不 串电抗器）和钢包炉，到现在二十多年过去了，在此 期间从未听说过，因为功率因数高而导致的横臂振动、 电极频繁折断、接头破裂的事故。其原因是：导电横 臂的独特构造！
高阻抗电弧炉，由于电弧炉变压器和电抗器在高 压侧是串联关系，所以电弧炉变压器的输出功率及二 次电压，都会随着电抗器接入的大小而改变。
高阻抗电弧炉总结： 1 高电压、低电流、低功率因数； 2 电抗器接入的大小，会使电弧炉变压器的输出功 率和二次电压，出现相应的降低。
二 导电横臂的优势 在上世纪的八十年代末、九十年代初。西方人发
1. 短网系统在设计、制造、安装完成后，三相电 抗不平衡度系数就已经确定。用改变电极升降机构 的控制方式,去改善三相电抗不平衡度系数，既不 科学也不现实。
2. 水平连续加料电弧炉和偏心底电弧炉，变压器 侧水冷电缆标高的确定：以边相电极升降机构行程 一半为基准，测出水冷电缆导电面台节的标高，就 是变压器侧边相水冷电缆的标高；
自此我已确认三相导电横臂水平布置，边相不会 出现功率转移。这也许就是一个新技术的出现，不但 改变了人们对一些传统理念的认知，同时也在提高生 产率！
从 2007 年开始，西安桃园冶金设备工程有限公 司，先后设计制造了三相导电横臂水平布置的钢包炉 近 30 多台，钢包炉容量从 30t 到 120t，同样也未出 现过边相功率转移的现象。
结论：无论是 A 型炉还是 B 型炉，水冷电缆在短 网系统所占比例都是最大的，在设计短网系统时，应 尽量缩短水冷电缆的长度，增大水冷电缆组合时的自 几何均距。
2. 三相导电横臂水平布置的电弧炉、钢包炉，边 相会产生功率转移吗？
回答是肯定不会转移！
年轻的同行朋友肯定不会相信，因为专业书和教 科书都在讲，三相横臂的水平布置会产生功率转移， 并有公式进行论证。
明的？
图 1 所示的老式横臂是用水冷铜管、支撑件、绝 缘组件、矩形钢横臂和电极把持器组成，这里简称组 合横臂。
在上世纪九十年代初，几乎所有的发达国家，电 弧炉和钢包炉上都在使用这种组合横臂，为了使短网 系统的三相电抗平衡系数≤5％及避免三相水冷铜管 水平布置，带来功率转移的弊端，各国工程师绞尽脑 汁，创造和发明了各种三相水冷铜管的布置形式，见 图 2。
目前根据我在现场调试和一些炼钢公司反馈的情 况看，G 型炉在进行废钢冶炼穿井时，基本上不用变 压器的 1、2 挡电压，主要担心高电压会击穿水冷炉
盖，一般会选择 3 挡电压，串 40%的电抗进行冶炼操 作。
为了便于分析，我们用表 5 中的 4 档电压与表 6 中带抗 40%的 4 档电压进行比较：
1. 短网系统总的相对电抗 X%=√3I₂X 短/U₂, 是为了
稳定电弧，限制短路电流的重要参数，在熔化期，其
值不得小于 30%。短路倍数 A=1/X%。
比较表 5 和表 6，P 型炉的相对电抗 X%，短路倍 数 A 均小于 G 型炉。
2. 电效率：两种炉基本一样。
3. 二次电压：前 3 档电压，G 型炉的实际电压高于 P 型炉 19%左右；恒电流档，G 型炉的实际电压高于 P 型炉 13%左右。
4. 功率因数 COSΦ，G 型炉均高于 P 型炉。
5. 二次电流：前 3 档电压下的电流值，P 型炉大于 G 型炉 23%以上；恒电流档，P 型炉只大于 G 型炉 13%。
对于水平连续加料电弧炉来讲：从第二炉开始， 炉中就需预留 20～30%钢水，自动加料机构在进料时， 速度相对较慢，废钢在钢水面上漂浮时间很短，很快 便沉入钢水中。此时利于低电压、大电流、较低的功 率因数，进行短弧的熔池冶炼既能省电，也加快了熔 化速度。
比较表 5 和表 6 的恒电流档位的二次电流值，P 型炉比 G 型炉电流大 7698A,电弧直径大 8%。早在二 十年前，国外就有研究结论，50KA 的电弧等离子体
喷射流的最高速度约 3.5Km/s。在低电压和短弧条件 下，等离子体喷射流产生的动能就大，钢水的升温速 度也高。这也是钢包炉选择低电压、大电流原因所在。
目前高阻抗水平连续加料电弧炉，由于在设计时 过多考虑了第一炉的熔化率，而忽略了该炉型，需长 期进行熔池短弧冶炼的现实要求，在变压器参数的选 择和节电上，显得有点不理想。
前面提到高阻抗电弧炉的发明，是为了克服老式 组合横臂，在高电压、高功率因数冶炼时，引起的共 振。而导电横臂则具有机械结构强度高，能满足高电 压、高功率因数的冶炼工艺要求且无振动的优势。现 在无论电弧炉、钢包炉均在使用导电横臂，我们为什 么不能在普通电弧炉变压器基础上，提高二次电压， 甩掉电抗器，满足长弧冶炼工艺要求呢？
AC BC
XC=0.0628LIn
×10 ³Ω
AB
公式（6）
公式（4）、（5）、（5）除图 5 中三相水平布 置外，其余三角形布置的电抗计算均适用。
式中g为导体的自几何均距，L 为导体长度，单
位为米。
图 5 中的不等边三角形电缆布置，常见于双工位 电弧炉和钢包炉中。
在短网系统设计、计算时，由于水冷电缆电抗所 占系统电抗比例最大，等腰三角形的布置，虽能缩短 水冷电缆的长度。而要降低三相电抗，则需增大各相 组合电缆的自几何均距，但其三相电抗不平衡度系数 仍是系统中最大的。
陕西正兴炉业有限公司是生产炼钢电弧炉、钢包 炉和非金属冶炼电弧炉的专业公司，该公司的很多非 金属冶炼电弧炉，三相导电横臂也是水平布置的，同 样也未出现过边相功率转移的现象。
导电横臂优势总结：
1) 机械结构强度高，冶炼运行无振动；
2) 电抗小，节能省电；
3) 三相导电横臂水平布置，边相无功率转移；
4) 能满足高电压、高功率因数的炼钢冶炼工艺要求。