矿热炉变压器节能具有的工作特性
2010-05-22 15:25:37 阅读12 评论0 字号：大中小
1.1 变压器输出电压较低，一般为几十伏，最多几百伏，而输出电流则很大，往往达几万安培；
1.2 安全可靠，瞬时过载能力较大,能经受长期{zd0}负荷或短时间超负荷；
1.3 变压器二次输出电压有较宽的调节范围；
1.4 变压器线圈采用特殊绕制方式，结构牢固，机械性能好，一般设计为开口三角形，并能承受短时短路时电动力的冲击。
2. 矿热炉 (电石炉、铁合金炉) 的生产特点：
矿热炉运行中主要靠电弧产生巨大的热量来熔化矿料。它的电极埋在炉料中，炉料受电弧和炉料自身通过电流而产生的电阻热量的联合加热。
2.1矿热炉的组成：由炉体、电源、控制设备及冷却系统、电极升降系统、液压系统、上下料系统、把持器等附属设备所组成。
炉体包括炉壳、炉盖、炉衬、电极、电极升降机构等。炉衬按其部位（如炉盖、炉墙、炉底和出料槽）和其工作条件的不同，选用不同的耐火材料。常用的耐火材料有硅砖、镁砖、白云石、高铝砖、耐火混凝土等。隔热材料主要用石棉板。电极是电热元件。
电弧炉的电源设备包括短路器、互感器、电弧炉变压器及短网。小容量的电弧炉变压器还带有电抗器。
3. 矿热炉短网的功率损耗：
所谓的短网是指电弧炉变压器二次端子到电极一段电路的通称。电炉的短网由导电母线和电极组成，导电母线用铜质材料制成。根据电炉工艺操作的要求和改善短网电气性能的需要，小容量电炉可用铜排或铜管作成，大容量电炉采用水冷铜管或水冷电缆，它们与其它部分都采用螺钉连接，螺钉用非磁性材料作成。短网是一个大电流工作系统，{zd0}电流可达数万安培以上，短网在数万电流工作的情况下，电阻稍有增加，就会引起很大的功率损耗。
4. 电炉短网功率损耗的计算：
短网造成的功率损耗为： P=3I2R（瓦）
式中：I—短网流过的电流（安）； R—短网的有效电阻（欧）。
由上式可知，要减少短网损耗，一是减少短网的有效电阻；二是减少流过短网的电流。
短网的有效电阻可按下式求出
式中：ρ20—20摄氏度时的电阻率，铜为0.0175欧毫米2/米；
ɑ—导体电阻的温度系数，铜为0.0043；
Δt—导体温度与20摄氏度环境温度的差值（摄氏度）；
S—导体的截面（毫米2）； L—导体的长度（米）；
K j—导体的集肤效应系数；取1—1.2
Ke—导体的邻近效应系数。取1.0
5. 造成矿热炉损耗增大的原因
5.1 在进行矿热炉短网设计时，冶炼企业往往为了降低工程投资，要求设计部门偏重考虑对有色金属的节约，而忽视了电能耗的降低，因而造成所设计短网的电流密度往往偏大；
5.2 随着市场的供需变化，冶炼企业为了适应市场变化，不断的对炉体局部进行技术改造，以生产适应市场的需要的产品来获取{zd0}的利润。在设计，改造周期较短的情况下，若考虑不周，常常导致在技术层面上顾此失彼，而使炉子达不到设计出力和节能技术要求；
5.3部分地方政府主管部门只重视发展新上工业项目，对企业应必备的技术装置和措施重视不够，再加上部分冶炼企业为降低前期工程造价，只考虑设备能出产品就行，而忽视电力技术节能装置的设计安装和运行；
5.4 冶炼企业厂址选址不合理，距电源点较远，线路损耗大；
