電爐變壓器是一種降壓變壓器,具有很大的過載容量(20%〜30%),其次級輸出的是低 電壓大電流。在變壓器的高壓側配有電壓調節裝置,供在不同冶煉期調節電爐輸人電壓之 用=該裝置有無載和有載調節兩種,有載調壓裝置在結構上比較復雜,但能在不斷電的情況 下進行電爐電壓的調節,有利于縮短電爐熔煉時間和提高電爐生產能力,因此是一種技術上 先進的裝置。 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丨 單耗,一般取420~440kW.h/t; T為熔化時間,h; coy 為熔化期變壓器的平均功率因數;為平均利用系數 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 可適當取大;^為過載系數,一般取1.2,考慮了電爐變 壓器的20%過載容量。 對以廢鋼為原料熔煉普通鋼的爐子,熔化期占整個 冶煉周期絕大部分時間,因而加大電爐變壓器的容量, 可縮短熔煉時間,提高生產率,降低電耗。高功率和超 高功率電爐就是出自這個思想設計的。而對于熔煉合 金鋼的爐子,由于精煉期比較長,精煉期所需功率遠比 熔化期小。若采用高功率和超高功率電爐,則應配備爐 外精煉設備,而電弧爐則只用來熔化爐料。 二次電壓的設計值首先保證熔化期電弧燃燒穩定, 其次是保證各個煉鋼階段對電功率的不同需要。變壓 器的二次電壓應設計為多級可調,小型爐采用無勵磁電 動調壓,級數為4〜6級,大型爐和中型爐常采用有載調 壓,級數較多(10級以上)。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常發生短路,因此要 求變壓器有一定的過載能力,且能短時間工作在短路狀態。另外,還應具有較大的內阻抗以 限制短路電流。 對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)當短路電流整定 在三倍額定電流時,變壓器的各部分應無損傷。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,總的相對電抗不得 小于30%。對于小型煉鋼電弧爐,由于變壓器和短網的相對電抗之和達不到這個值,所以 要另配備電抗器。 電抗器是個三相鐵心線圈,與變壓器高壓線 圈串聯,特點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 內部(內附式),也可做成一獨立的電器(外附式)。
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