《 第三【章 电弧《炉和矿热炉 — ？ 第一节 电炉】装置的主电路—。系统 《。 第311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：1，0MV？A换成16．5MV！A日产量由60t】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5MVA时熔！化期为110-12！0min而变压器容！量为9M《VA时熔化期为【55：60min》又如XX机修总厂】在15t炼钢电弧炉！上，试用4MV》A变压器达到—。1h炼一《炉，钢但其他工序跟不】上工人？劳动强？度过大；故仍用1】。2，MV：A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50？t，。炼钢电弧炉变压器采！用110《kV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X《X化：工厂由两台参数【相同10MV—A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【 —30t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X】X重机厂《20t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10Hz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10—0t：电弧炉这种》电炉在熔《化开始后30min！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、》cosφ《=0．6、》11．4MVA这种！周期性电压闪变对眼！最不利？采，取短路容量》最大的230kV系！统供电用二台3【0MVA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0．4》22％？。。即在120V照明】线路：上的电压闪变值【为0．505V而允！许值为0．4—5％：×，120二0．—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120】V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1—20V线路》上不超过IV 【 ： 2独》联体根？据原苏联国家—标准电能质量—标，准)FO《CT131》09：87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(△V！。10=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 《 XX拖拉！机厂曾对两台5【t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20％—。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7？10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(1《0t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6】。0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，KN35型空气断路！器其操作寿命超过1！。000？0次(一般断路只】有，1050次)接【着试制？成功35k》V，SF6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！35kV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：XX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)X】X钢厂5《0t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35kV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5【0t炼钢电弧炉【只装了？。11：0kV？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80年】代国内某钢》厂的2台国产5【0t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： ：