電爐變壓器是一種降壓變壓器,具有很大的過載容量(20%〜30%),其次級(jí)輸出的是低 電壓大電流。在變壓器的高壓側(cè)配有電壓調(diào)節(jié)裝置,供在不同冶煉期調(diào)節(jié)電爐輸人電壓之 用=該裝置有無載和有載調(diào)節(jié)兩種,有載調(diào)壓裝置在結(jié)構(gòu)上比較復(fù)雜,但能在不斷電的情況 下進(jìn)行電爐電壓的調(diào)節(jié),有利于縮短電爐熔煉時(shí)間和提高電爐生產(chǎn)能力,因此是一種技術(shù)上 先進(jìn)的裝置。 變壓器額定容量是以電爐熔化期的能量平衡為 基礎(chǔ)來確定的(kV’A) 式中,M為電爐的額定容量,為熔化每噸鋼的電會(huì)丨 單耗,一般取420~440kW.h/t; T為熔化時(shí)間,h; coy 為熔化期變壓器的平均功率因數(shù);為平均利用系數(shù) 一般取0.85~0.90; w為平均電效率,可取0.85~0.9 大容量爐取大值;為平均熱效率,對(duì)于0.5~51爐® 0.65~0.75;10~20t 爐取 0. 75 〜0. 8,爐容量再大,v 可適當(dāng)取大;^為過載系數(shù),一般取1.2,考慮了電爐變 壓器的20%過載容量。 對(duì)以廢鋼為原料熔煉普通鋼的爐子,熔化期占整個(gè) 冶煉周期絕大部分時(shí)間,因而加大電爐變壓器的容量, 可縮短熔煉時(shí)間,提高生產(chǎn)率,降低電耗。高功率和超 高功率電爐就是出自這個(gè)思想設(shè)計(jì)的。而對(duì)于熔煉合 金鋼的爐子,由于精煉期比較長(zhǎng),精煉期所需功率遠(yuǎn)比 熔化期小。若采用高功率和超高功率電爐,則應(yīng)配備爐 外精煉設(shè)備,而電弧爐則只用來熔化爐料。 二次電壓的設(shè)計(jì)值首先保證熔化期電弧燃燒穩(wěn)定, 其次是保證各個(gè)煉鋼階段對(duì)電功率的不同需要。變壓 器的二次電壓應(yīng)設(shè)計(jì)為多級(jí)可調(diào),小型爐采用無勵(lì)磁電 動(dòng)調(diào)壓,級(jí)數(shù)為4〜6級(jí),大型爐和中型爐常采用有載調(diào) 壓,級(jí)數(shù)較多(10級(jí)以上)。二次電壓最低值約為最高 值的一半到三分之一。 額定電流在二次最髙電壓確定后求得,對(duì)普通功率 電爐,額定電流為熔煉期最大電弧功率電流的0.7~ 0.8倍;對(duì)高功率和超高功率爐,額定電流值為最大電 弧'功率電流的0.9~1.2倍。 在煉鋼電弧爐的工作過程中經(jīng)常發(fā)生短路,因此要 求變壓器有一定的過載能力,且能短時(shí)間工作在短路狀態(tài)。另外,還應(yīng)具有較大的內(nèi)阻抗以 限制短路電流。 對(duì)于普通功率的電弧爐的變壓器,一般要求:(1)有20%過載能力;(2)當(dāng)短路電流整定 在三倍額定電流時(shí),變壓器的各部分應(yīng)無損傷。變壓器的阻抗壓降一般為額定相電壓的 6%~11%0 為了穩(wěn)弧和限制短路電流,主回路中必須有一定的電抗。在熔化期,總的相對(duì)電抗不得 小于30%。對(duì)于小型煉鋼電弧爐,由于變壓器和短網(wǎng)的相對(duì)電抗之和達(dá)不到這個(gè)值,所以 要另配備電抗器。 電抗器是個(gè)三相鐵心線圈,與變壓器高壓線 圈串聯(lián),特點(diǎn)是即使在通過短路電流的情況下, 其鐵心也不飽和。電抗器可裝在電爐變壓器的 內(nèi)部(內(nèi)附式),也可做成一獨(dú)立的電器(外附式)。
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