安全验证
:  ? 第三章 】电弧炉和矿热炉【 —。第一节 电炉装【置的主电路系统 ! 第31【。1条 《 《一、电弧炉和—矿热电炉根据—冶炼:工艺要求必须按炉】况单独进行调—节电流、电》压等:参数因此电弧—炉和矿热炉与供电】网路相联结必须经】过每个电炉》装置的?专用变压器 【 : 二 、电—炉变:压器的容量与产量和!冶炼时间关系很【。大,例如XX《化工厂的3台电石】炉将其中1台电石】炉变压器容》量由:10:MVA?换,成,16.5MVA日】产量由6《0t增至10—0t以上以》。X,钢五厂的公称容量为!10t实际》装入:量为20多吨的炼钢!电弧:炉来作比较当变压】器容量为5》MV:A时熔化《期为110-12】0min《。而变压器《容量为?9MVA时》。。。熔化期?为5560min又!如XX机修总厂【在15t炼钢电【弧炉上试用4—MVA变压》器达到?1,。h炼一炉《。钢但其?他工序跟不上工人劳!动强度过大;故仍】用12MVA—。变压器2h多炼【一炉钢所以电炉【变压器容量的—选择应符合工艺操】作所规定的用电【制度:年产量与其他工序密!切配合并考虑—到电弧炉《变压器有20%【的过载能力;既能】达到:满足工艺要求快速炼!钢节约电能又避免】盲目地增加变—压器容量造成投【资上的浪《费 — , , 《 , 三】、电炉变压器—的二次电压和—。调压方式应符合工】。艺,。过程的要求二次电】压高功率因》数高电?效率高但《电弧长炉壁损—蚀快最近国内外【采用水冷《炉壁:革新:。技术解决了炉壁寿命!等,问题故?目前超高功率电弧炉!倾向于采用二次【高,电压:这,样输入功率高冶炼】时间短?产量大 !矿热:炉的二次电压—值还与炉料》的电阻系数大—小有关 》  四、电炉!。变,压器的一次电—压的选?择应考虑电炉供电】的经济合《理性在?电炉容量较大时一】次电:压选择得高可省掉】降压变压器》例如:XX钢厂50t炼】钢电弧?炉变:压器采?。用,11:0kV实测电压波】动只有0.36%】;但相应要解决1】10kV频》繁操作的操作断路】器增加高压配—电,装置的费用 所【以,应根据具体》情况作技术经济比】较来选择电炉变压】器的一次电压 【。 五、为】了保证?。多相电炉的各—相功率对称和调【节,方便供给同一—台电炉的单相电炉变!压,器的容量、》电压:等级数值和调—压方式应相同在改建!。。扩建工程中为—利用旧有设备可以由!两台参数相同—的变压?器并联?供电给一台电—。炉,XX化工厂由—两台参数相同1【0MVA变压—器并联供电运—行情况良好 【 : :第3.?。1.2条 电弧【炉,和矿热炉的供电系统!应尽量简化以减少车!间复:杂操作根据调—查一般?。采用放射式》系统为宜对具有平】稳负荷特性的矿【热炉:亦有:采,用干线式供电系【统,如XX铁合金厂【的矿热炉《采用了母线通—道式:的干线式《系统绝大《多数电弧《炉都是单回路放【射供:电例如?XX钢厂50t炼】。钢电弧炉《、XX重机厂和XX!钢厂40t炼钢【电弧炉均采用单回】路放:射式:架空线路供电已运行!多年供电可靠满足】。。生产要求《 ? : 为避?免操作复杂化在【每台电炉变电所中】不应设?置属于该电炉以外】的母线?、开关等电气—设备 第!3.1.3》条 一、!三相电弧炉工作【短路引起供电—。母线的电压》波动值?原标准定为5%【此,次修订为2.—5%这是根据现行】国家有关电能质【量标准?而订的  》 二—、,炼钢电弧炉的负荷】。。电流:在整个冶炼时间具有!。急剧的冲击特—。性;熔?。化,期最剧烈精炼—期较平稳冲》击电流?大小主?。要取:决,于电炉的阻抗参数和!。冶炼工艺对不同冲击!电流:倍数:具有不同的冲击【频率冲击电》。流倍数限3.5倍】额定电?流冲击频率则—由每小时数》十次至数干次根据实!测资料炼钢电弧【炉,电压波动在熔—化初期的打》洞期和二次加料后】其幅度?、频度均《。大随着冶《炼的:进行通常其电压【波动值?减小电压波动幅值△!V与其?发生频度N对炼【钢,电弧炉来说一般【具有这?样的规律 【 N(》△V:)α=常数 — 》在精:炼期电压波》动显著减少但在【吹氧或?加石灰石时钢—液面波动产生短时】性,电压:波动 ? 30【。t炼钢?电弧炉电《压波动值(△V)与!发生频度的关系中】α的平均值》为4.5 【 三、炼钢电】。弧炉引起《的电压闪变一般【可,分为两种一种为熔化!期在:废钢上?突发性的电弧短路】产生每秒一次以下的!。。电弧电流变动而引】起的电压闪变称为最!频繁的闪变另一【。种是电弧点》弧点在?废钢上的移动的同时!。。由于受其他相电【流,磁场:影响使电弧长度不断!变化因而《产生每秒数》次的电流变动而引起!的电压闪变称为周期!性电:压,闪变XX重机厂20!t炼钢电弧炉的电】。流、电压波形—图,在,熔化期曾测得这种】周,期性电压闪变—频率为10》Hz左右的周期性电!压波动 】 对人眼最不利 !。 : 四、炼》钢电弧炉引起的电】压波动?对其:他用电设备影响很】大例如 》 1.照明灯!光闪烁;《 —。2.电视机画面亮度!变,化垂直和水平幅度】动摇; 【 3.《电动机?转速不?均使造纸、》制丝不匀使精加【工,机床:制品光洁度差严【重的:产生废品; — 4.使电!子设备(例如X【光机:)自:控设备工《。作不正常;  ! : ,5.影响电渣炉【使熔化形成纹点状】而影响高级钢的【质量; 》 6.—使光电比《色仪工作不正—。常影响?化验结?果; — ,。 7.使同步电动机!声音不正《常使:定子:压板松动自》行震:出,线圈松动在槽口处受!损 但炼!钢电弧炉引起的【电压波动对》其他用电设备—的影响?。最主要?和最普遍的是—照明灯光闪烁因此国!际电工委员会—第,七十七技术委员【。。会电气设备包括电】网的电磁兼容—技术委员会明文【规定闪变是指—照,度,波,动的主要影响并说明!“闪变?”词组不应代—替“电压《波动”并规定了一】台设备在规定条【件下试验时可能产】生的电压波动限值;!并明:确说明这《些要求不应与用【。户供:电质量相关的要【。求,混淆 】五、国?外炼钢?电弧炉?引起电?压波动?的计算方法及允【许值如下 》 《 1.美国从实例来!说明两台25MVA!变压器的1》00t电弧》炉这种电炉》在熔化开始后30】m,。in周期性的电压】。闪变单相《冲击负荷每秒4~】6次:、时间4《12:周波、c《osφ=0.—6、11.4M【V,A这种?周期性电压闪—变对眼最不利采【取短:路容量最大的2【30kV系》统供电用二台30】MVA?的同期调相机进【行补偿无功经计【算系统供应0.【77的无功》系统电抗为0—.,。03周期性电压闪变!为0.422%即】在1:20V照《明线路上的电压【闪变值为0》.505V》而允许值为0.45!%×12《0二0.54V【 —从上例?可以看出美国—电炉电压波动是按】。周期性电压闪变值】校验即每秒4~【6次的单相负—荷允许值是》在,120V线路上【不超:过0.45%— 每秒】。1次的更大冲—击负荷引起》的电压波《动允许?。值在120》V线路上不超过I】V — ,2独联体根》据原苏联《国家:标准:电能质量标准)FO!CT131》0987电压波动】允许值如图2所【示电压?波动幅值和》次,数,如,图3所示 》 — !。 六、相应的国】。。际电:工标准 — , 国?际电工?标,。准,最大电压变动—允许值?见图:4所示 】 — 七、由《于目:前我国电力系—统和短路容量—与国外先进》国家比较要小得【。多且电?。压闪变主要是对人】眼,感觉出发的是针【对照明照度闪烁而】言的;正《如国外照度标准不适!合目前我国国情【一样故在《。此条中暂不订—入有关电压闪变【允许值的数据—我们曾用日本引进的!电压闪变测定装置】对华:东、华北电网进行】炼钢电弧炉引起电】网电压闪变的测定】由于我国《发电容量和短—。路容量比发达国家小!得多:所以实?测结果大都》不能符合发达—国家对?。电网闪?变的标准限》。。值(△V10=【0,.5%)的要求【 第3.!1.4条 在—有工作短《路的电炉装置—中,由于经常《出现:工作短?路电流将致》。。使电炉装置》的变压?器等电?气设备易于损坏【引起电网过大—的电压波动所以必须!采取措施限》制在规定值以—。下 较小!容量的电炉短网阻抗!较小工?作短路?电流将超过允许【值应在电路中—接入电抗器运行【以,限制冲击《电流 》 用以限制【工作短路电流的电抗!器应能在冶炼过【。程中根?据,炉况进?行,调节或?切除:;炼钢电弧炉的工】作短路主要》在熔化期产生在【精炼:期负荷较为》平,稳接入电抗器将使电!炉的功率因数—降低并由于》电弧电压降低熔化】时,间增加而增》。加,电能耗量 】。 :X,X拖拉机厂曾对两】台5t电炉》进行多次试验—当,冶炼钢种和操作制度!适当时接入电抗器比!经常:。接入电抗器要节【约电:能70kWh/t并!缩短冶炼时》间  ? 对较【大,容量的电《炉,由于短网《电抗:较,大(30t炼钢电】弧炉短网电抗—值约为31%—。)电弧炉的》工作短路电流—一般能?自限:在规定值以内  】 国—外近:年来经?常省去电抗器是因】为变:压器调?到较低级电压运行】与采用串联》电抗器有相同—效果  — 第3.1【。.5条 《由于国?内外的炼钢电弧【炉变压器一般—能在熔化期过负荷2!0%运行所》以三相电《弧炉装?置主系统的导—体载流量应按电弧炉!变压器容《量的120%计算】;,开关:设备:和互感器的额定电流!可按大于上述—数值选择 》 : 根据》国家专业标准电弧炉!变压:器,炼钢电弧炉变压器在!温升试验时应—折算到1.2—。倍额定?电流;?炼钢电弧炉其均方】根值为1.》2倍额定电流时【每周期所《。允许的持《续时:间不应超过表21】的规定? 》。 第3!.1.6条 ! , 一、炼钢电—弧炉的负荷很不稳】定熔化期由》于工作短路经—常使操作断路器带负!荷,跳闸另外空载调压】的电炉变压器切换二!次,电压或?改,。变,串联:电抗器的接线方【式时也要操作断路器!据调:查每炉钢《的,。操作次数一般平均】达710《次多则数十次—所以电?弧,炉操作断路器应允】许频繁连续接通和断!。开负:。荷电:流 —。。 二、我国》早,年,(10t及以下炼钢!电,弧炉:)广泛采《用的是多油断路器】从调查几《十个厂的《工人:。一致:。。反映这种《断路:器性能差几》次跳闸后油就碳化】触头无灭弧装置磨】损大容?易,出事:故,例如XX钢》厂,一,年半时间内就发【生爆炸事故9起【。。有一次断路》器爆炸起火将整个配!。电室电气设备—烧毁X钢三厂—用此种断路器有一】次爆炸?开关室?墙倒压伤了3人X】X钢厂用此》种断路器发生爆炸事!。故,。4,起;其他厂》发生类似事故很多我!。国在60年代试制】成磁吹式空气断【路器这种断路—器用空气作灭弧介】质开:断速度较快断流【容量较?大性能比多油断路】。器有较大《。改,善运行安全可—靠,维修工?作量较?小适用于频繁操【。作,较受炼?钢工厂?的欢迎 》 三、随着我!国,社会主义建设的发展!首先制?成KN?3,。5,型空气断《路器其操作》寿,命超过1000【0次(一般断路只有!105?0次)?接着试制成功—35kVSF6【断路:器利用?惰性气体SF6【作为绝缘和灭弧【介质这二种断路器】在XX?重机厂、X钢五【厂使用多年已基本上!解决了我国35k】V电压等级频繁【操作断路器 】 :。  四?、除上述断》路器外目前我—国不:少开关厂研制成【功真空断《路器这种断路器是】将触头封闭在真空】管内灭弧《效,果好运行安全体积】小维修工作量小但国!内目前这种断路器产!品质量不《统一;有的产生严重!的过电压 ! 五:、矿热炉的负荷特性!较平稳且多为连续工!。作制很?少有过电流跳闸和】切换电压操作例如X!X铁合金厂全—厂十几台矿热炉【。经常连续运行一两】个月:而不切换《电压操作断》路器几乎《不动:作因此矿热炉可以】采用少油《或,多油断路器》。为操作断路器—在我们调查》的几十个铁合金厂】50多台矿热炉【一般采用少油断路】器长期运行证实可】靠, 第3.!1.7条 根据各】地运行情况切断空】载变压器时产生过】电压可能性较高【。而电弧炉经》常在电极升起后【切断空载变压器所】以,应在操作断路器【与电炉变《压器之间装设—。阀型避雷《器以限制切断—空载变压器时—所产生的过电—压(1.《5~7.5UH)】XX钢厂50t【炼钢电弧炉在—。操作断路器》与电炉?变压器?之间设有阀型避雷】器XX重机》厂100《。t精:炼炉也是《。这样 【 在中性点不接【地或经消弧线圈接地!的3:5kV电力网切断空!载变压器《产生的过《电压一般不超过4.!0UH个别可—达7.?0UH变压器—的励磁电流越—小则过电压越—小用装有并联电阻的!。断路:器可以限制切断空】载变:压,器时产生《的过电压 ! 操作断《路器:在切断变压器电【弧炉时?操作断路器》的强制灭《弧,。作用:和电弧炉中的电【弧不稳定作用合在】一起:使电流迅《速遮断也会产生很】大的过?电压 》 采《用真空断路器—为,。操作断路器时在试验!和,运行中?均发现操《作过电压较严重 ! 限制—操作过?电压除采用氧化【锌避:雷器外还可以—采用阻容吸收装置】等,。。办法 ? 《 ,在电炉变压器的二次!侧应装设《。阻容:吸装置这是因为60!年代在?国外引进的》50t炼钢电弧【炉只装?了1:1,0kV避雷器(【相间)而无电炉【变压器?二次侧阻容》。吸装置?。曾发:生严重二次母线间闪!络事故?的原因? 在8】。0年代国《内某钢厂的2台【国产50t炼—钢电弧炉由于在三次!侧未安装限制操【作过:电压的?设施在投《产后不久电炉变压】器的调压《线圈(三次》线圈:。)均发生事故后来】在三次线圈加了氧化!锌避雷器和电容【器 【第3.1.8条【 由于节能》和合理调《配电:。力的需要供》电单:位对:较,大用户都有电力【。。最大需量的》要求为了尽量合【理用电发挥》供、用电设》。备的能力故在有【2,台及以上炼钢—电弧炉的工厂—宜 装设最大需量的!微,电算机控制装置国】内有的钢厂已—装设这种装置效果】良好: 第【3.1?.9条 见第2.0!.16条《。说明 《