矿热炉变压器节能具有的工作特性- 节电改变生活的日志- 网易博客

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:

 

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;

5.5 员工对新产品生产操作工艺不熟练。
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