電弧爐的短網是指從電弧爐的電極下端到電爐變壓器的次級出線端之間的一段三相線 路,包括三部分:即電極和布置在橫臂上的銅管;電爐本體和變壓器室隔墻之間的軟電纜;其 后是接到變壓器上去的銅排(或銅管)。這三部分一般都通水冷卻。短網中通過大至幾萬安 培的強大電流,需要設計合理短網,減少電能損失,提高其電爐功率因素,平衡三相電弧 功率。 目前我國現有電弧爐短網電阻與電抗不平衡度都偏大,妨礙著電弧爐煉鋼各項技術經 濟指標的改善。因而要改進現有爐子短網結構與布線,減少電爐的有功電損失,克服因二次 導體阻抗的差異而引起的功率不平衡給冶金過程與設備帶來的不良影響。 評價爐子短網結構與布線的合理性,主要看經濟效果,但本質上還應看其電參數的大 小,即各相短網導體的等效電阻、感抗及其電抗不平衡度。一般在設計或改進短網時應盡可 能減少短網電阻,保證爐子有較高的電效率。采用諸如縮短短網長度,適當加大各段導體截 面,以及采用全導電橫臂等措施來減少短網電阻,以提高爐子的電效率。 短網感抗值應該適當,過大或過小都不宜。可以用功率因數評估短網感抗是否適當。 煉鋼電弧爐的功率因數,按電流為正弦波的理論計算值,應在0.8〜0.9范圍,而實際爐的電 流不是正弦波,平均功率因數只有0.7~0.85。 為了正確地把握短網電抗數值的大小,應考慮到如下幾個因素:(1)使整個爐子回路具 有一定的電抗數值,以保證電弧穩定燃燒;(2)應能保證爐子裝置具有適當的功率因數;(3) 爐子回路的電抗值應將其短路電流值限制在允許的范圍 之內,以保護主電路中各類電氣設備;(4)保證爐子在有利 的電力規范下運行,以充分發揮變壓器的能力。 由上述可總結出短網的設計要點:(1)短網各部分的 長度要盡可能短。(2)為減少趨膚效應影響,充分利用母 線截面,母線的厚度要小,矩形母線的寬厚比要大(母線厚 度一般不超過10~ 12mm,寬度為厚度的10~20倍)。 (3)電流方向不同的導線要盡可能靠近,使各導線的磁場 互相抵消,即按“雙線制”接線法在電極把持器處接成三角 形,見圖4-29a。(4)力爭三相平衡。通常采用兩個邊相導 體的截面和幾何均距比中相的大,稱為修正平面布置(如 圖4-29b)或等邊三角形布置,如圖4-29c。(5)母線的支撐 件應盡可能用非磁性材料制成。(6)短網材料一般用銅材 制作。(7)采用新技術,如:鋼銅復合的全導電電極橫臂或 銷合金全導電橫臂。
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