：  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X：X化工？厂，的3台电石》炉将：其中1台电石炉变压！器容：量由10MVA【换成1？6，。．5M？VA日？产量由60t增【至100t以上以】X钢：五厂的公《称容量为《10t？实，际，装入量为《。2，0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110-120m！in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12！MVA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【110kV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10MVA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50！t，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100t电弧炉】这种电炉在熔—化开始？后30mi》n周期性的电压闪】变单相冲击负荷每】秒4～6次》、时间412周波、！c，osφ=0．—。6、11《．4：MVA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【0MV？A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0．5—05V而允》许值：为0．45％×1】20二0．54【。V 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1》2，0V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120V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)：FOCT1310】987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】 ？ ： XX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7【0kWh／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：XX：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KN3】。5型空气断路器【其操作寿命超过10！0，00次(《一般断？路只有1050【次)接着试》制成功35kVSF！6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)】XX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X】X重机厂1》00t精《。炼，炉也：是这样 【 在中性点不接地！或经消弧线》圈，接地的35k—V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7．0—UH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110k》V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50】t，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 《