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矿热炉变压器的使用和效率

标签:变压,变压器,使用,效率 发布时间: 点击

    1.矿热炉也是一种耗电量很大的电炉。矿热炉的电气设备与电弧炉相似,但矿热炉属于电阻电弧炉,其电弧很,以炉料电阻发热为主,且炉料电阻变化不大,工作电流平稳。
    2.矿热炉的制成品在出炉时有呈气态的(磷、锌等),有呈固态的(钨铁、碳化硼、硅铁等),但多数呈液态(电石等)。成品呈出气态和液态的矿热炉多数都是持续作业式或半持续式作业的。
    3.矿热炉变压器的负载持续、平稳,很少有电极短路发生,要求阻抗电压尽量低些,一般均要求电炉变压器能持久承受110%的额定电流持续运行。
    对矿热炉变压器的技术要求主要有以下几点:
   (1)由于炉料电阻、原料及电源电压经常变化,要求变压器有较多的调压级数,每级输出电压级差较,且几乎均要求前几级恒容量输出,后几级恒电流输出。
   (2)中小型三相矿热炉变压器的一次绕组可设计成D接法或Y接法,而在5000KVA及以上时,则多为D接法设计,但要将其绕组的首末端均由箱盖引出,以供在烘炉时做Y接,在正常熔炼时仍保持D接法。
   (3)一般20000KVA及以下矿热炉变压器均做成三相的,而大型矿热炉变压器多为由3只单相矿热炉变压器组成三相组的形式。这是由于矿热炉变压器的大电流短网在长度上各相有强大差异,使三相阻抗严重不服衡,造成电能转移和各相的电流和功率不均衡现象。采用单相变压器可以围绕电炉对称分布,缩短短网长度,使三相阻抗近似平衡,可大大改善电能转移和各相不均衡现象,从而减少电能损耗,增加电炉运行的功率因数。
   (4)由于负载不服衡和能量转移是由于短网布局本身所造成的,并且是难以消除的,所以电极将呈现“活相”或“死相”的情况。电炉正常作业的主要条件是熔池中各相功率要平衡,为此变压器应该具有能够单独调整各相电压的能力,即所谓“分相电压调节”。在这种情况下,炉子的每一相都以最佳电压工作,各相电流强度均衡,熔池功率也均衡。虽然能量转移被保留下来,但是可以消除能量转移对炉子作业的不良影响。分相电压调节电炉变压器的各相输出电压准许差值由一次D接绕组内的环流所限制,一般使环流不大于额定电流的20%。
   (5)随着电炉功率加大,大电流回路使炉子具有较大的电抗值,致使电炉功率因数下降。在炉子回路中接入电容器是补偿无功率最有效的办法,所以在大型矿热炉变压器中,常在三次侧考虑装置补偿电容器。

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