电炉变压器
电炉变压器技术参数
电炉变压器技术参数1. 引言电炉变压器是电力系统中的重要设备，用于将高电压转换为适合电炉使用的低电压。
它在工业领域中广泛应用，特别是在冶金和化工行业中。
本文将详细介绍电炉变压器的技术参数，包括额定容量、额定电压、相数、绝缘等级等。
2. 技术参数2.1 额定容量额定容量是指电炉变压器能够持续输出的功率。
它通常以千伏安（kVA）为单位表示。
额定容量的选择应根据电炉的功率需求来确定，一般情况下，电炉变压器的额定容量应略大于电炉的额定功率，以确保变压器能够正常运行。
2.2 额定电压额定电压是指电炉变压器的输入和输出电压。
输入电压是指电炉变压器的输入侧电压，通常为高电压，以满足输送电能的要求。
输出电压是指电炉变压器的输出侧电压，通常为低电压，以适应电炉的工作需求。
额定电压的选择应根据电炉的电压需求来确定，同时还要考虑电网的电压水平和变压器的设计要求。
2.3 相数相数是指电炉变压器的输入和输出侧的相数。
一般情况下，电炉变压器的输入和输出侧的相数应保持一致，以确保变压器能够正常工作。
常见的相数有单相、三相等。
2.4 绝缘等级绝缘等级是指电炉变压器绝缘系统的耐压能力。
它通常以千伏（kV）为单位表示。
绝缘等级的选择应根据电炉变压器的额定电压、运行环境和安全要求来确定。
常见的绝缘等级有6kV、10kV、35kV等。
2.5 效率效率是指电炉变压器的输出功率与输入功率之比。
它通常以百分比表示。
高效率的电炉变压器可以减少能源损耗，提高能源利用率。
因此，在选择电炉变压器时，应尽量选择高效率的产品。
2.6 短路阻抗短路阻抗是指电炉变压器在短路状态下电流通过的阻抗。
它通常以百分比或欧姆（Ω）为单位表示。
短路阻抗的大小直接影响到电炉变压器的短路电流和故障电流，因此，在选择电炉变压器时，应考虑电炉的短路容量和系统的故障能力。
2.7 温升温升是指电炉变压器在额定负载下产生的温度升高。
它通常以摄氏度（℃）为单位表示。
温升的大小直接影响到电炉变压器的运行可靠性和寿命。
电炉变压器系列
电炉变压器系列电炉变压器是与电炉配套的电源设备。
它在电、磁、热、机械等方面比电力变压器有更苛刻的要求，并且要符合各种电炉的操作工艺，负荷特性，满足用户使用方便节能减排等条件。
山东晨宇电气股份有限公司生产三相10KV、35KV电弧炼钢炉变压器，矿热炉变压器，电渣炉变压器，工频感应炉变压器，单相、三相调压器。
电炉变压器种类很多。
本公司主要生产下列产品：高阻抗电弧炉炼钢变压器；直流电弧炉变压器；钢包精炼炉变压器；埋弧炉变压器（包括铁合金炉变压器，电石炉变压器，黄磷炉变压器，单相钛渣炉变压器等）；电渣炉变压器；工频感应炉变压器等。
部分产品介绍：一、10KV、35KV系列油浸式电炉变压器：结构特点：铁芯采用高导磁晶粒取向硅钢片、无氧杆铜质导线，交叠绕组。
性能特点：低损耗，低噪音，低局放，电气强度高，机械强度好，热点温度低，安全可靠。
使用条件：环境温度不超过40℃，温升限值65℃，冷却水入口处，温度不超过30℃，海拔低于1000M，户内户外均可使用。
二、电弧炉变压器：用途：熔炼铜及铜合金或石墨电极之炉用变压器,可采用单、三相供电，次级电压一般较炼钢的为低。
本产品按熔炼周期,满载和间隙交替使用。
工作原理：本型电炉变压器均有电抗器,供电时可直接接到供电线路上,线圈形式按容量而分圆筒式或盘式,次级线圈分两路或四路并联,产品除系列表中标有±5%接外其余均无分接调压.如使用中需要调压时应通过调压器进行之.各容量变压器均为储油柜,其附件包括套管、导电排、温度计座、放油阀们等参考电力变压器使用。
三、工频感应炉变压器：概述：工频感应炉直接使用工频电源，利用电磁感应原理熔化金属。
广泛用于黑色及有色金属的熔化及各种高牌号的铸铁、可锻铸铁、球墨铁等。
结构特征：工频炉变压器负载电源平稳，一般没有过载要求。
为了提高效率阻抗电压低、硬的外特征，结构设计特点与同容量电力变压器相类似，只是调压方式、调压范围有异。
四、电渣炉变压器：是电渣炉专用电源变压器，它是根据电渣炉法埋弧重熔优质钢特殊钢及特殊钢制品的工艺要求设计的产品，具有输出电压低电流大、调压范围大而精细，外特性平滑、运行平稳可靠的特点。
电炉变压器保护配置标准
电炉变压器保护配置标准为了确保电炉变压器安全可靠地运行，必须采取适当的保护措施。
这些保护装置旨在检测和清除可能损坏变压器的异常情况，包括过电流、过电压、接地故障和温升过高。
过电流保护熔断器：当电流超过额定值时，熔断器熔断，切断电路，保护变压器免受过电流损坏。
电流继电器：检测过载电流并跳闸断路器，从而切断变压器电源。
温控继电器：监测变压器绕组的温度，并在温度升高至预设值时跳闸，以防止过热损坏。
过电压保护避雷器：将雷电感应的过电压分流至地，保护变压器的绝缘免受损坏。
浪涌抑制器：吸收由开关操作或其他事件产生的浪涌电压，防止其损坏变压器绕组。
电压继电器：检测过电压并跳闸断路器，以切断变压器电源。
接地故障保护继电保护：检测变压器绕组与地之间发生的接地故障，并跳闸断路器，以防止故障电流损坏变压器。
核心平衡电流互感器：测量流入变压器核心和流出的电流差，如果差值过大，则指示接地故障并触发保护装置。
温升过高保护温度继电器：监测变压器的绕组温度，并在温度升高至预设值时跳闸，以防止过热损坏。
热像仪：通过非接触式测量，检测变压器不同部位的温度分布，用于定期检查和预防性维护。
其他保护措施除了上述主要保护装置外，电炉变压器还可能配备以下保护装置：差动保护：比较变压器两侧电流的差异，如果差异过大，则指示内部故障并跳闸。
过励磁保护：检测变压器过励磁状态（当电压过高时），并采取措施降低磁通量，以防止绕组损坏。
失压保护：当变压器输入电压下降或消失时，切断变压器电源，以防止无功功率反送。
保护装置的选择和设置保护装置的选择和设置取决于变压器的额定值、应用和操作环境。
应仔细考虑以下因素：变压器的额定电流和电压过载能力和允许的温升接地系统类型电源系统的特性环境条件（温度、湿度）维护和测试保护装置应定期维护和测试，以确保其正常工作。
维护包括定期清洁、检查连接和校准设置。
测试包括注入测试电流或电压，以验证保护装置的正确响应。
通过实施全面的保护配置，电炉变压器可以免受各种异常情况的损坏，从而确保其安全可靠的运行。
电炉变压器
电炉变压器概述电炉变压器（Electric Arc Furnace Transformer）是一种专为电弧炉设计的变压器。
它负责将电力系统中的高电压（通常是中压电力系统中的电压）转换为电弧炉所需的低电压。
电炉变压器具有高额定功率和高效率的特点，是电弧炉正常运行的关键设备之一。
结构和工作原理电炉变压器通常由两个主要部分组成：高压侧和低压侧。
•高压侧：高压侧是指与电力系统连接的一侧，它通常有较高的额定电压和较低的额定电流。
高压侧由主绕组和连接设备组成。
•低压侧：低压侧是指与电弧炉连接的一侧，它通常有较低的额定电压和较高的额定电流。
低压侧由辅助绕组和连接设备组成。
电炉变压器的工作原理如下：1.高压侧接收来自电力系统的高电压交流电，通过主绕组将其降低至电弧炉所需的低电压。
2.降压后的电压通过连接设备传输到低压侧。
3.低压侧将降压后的电压提供给电弧炉，供其正常运行。
4.辅助绕组用于调节和控制低压侧的电流和电压。
特点和优势1.高功率：电炉变压器通常具有很高的额定功率，能够满足电弧炉高功率工作的需求。
2.高效率：电炉变压器具有高效的能量转换效率，可以将输入电能最大限度地转化为电弧炉所需的低电压和高电流。
3.稳定性：电炉变压器能够稳定地输出所需的低电压，确保电弧炉的正常运行。
4.可调性：电炉变压器的辅助绕组能够进行调节和控制，以满足不同工况下的电弧炉需求。
5.耐受高温：电炉变压器能够在高温环境中正常工作，适应电弧炉高温下的操作环境。
应用领域电炉变压器主要应用于以下领域：1.钢铁冶炼：电弧炉是钢铁冶炼过程中常用的设备之一，电炉变压器为电弧炉提供所需的低电压和高电流，保证钢铁冶炼的正常进行。
2.有色金属冶炼：电炉变压器也被广泛应用于有色金属冶炼行业，如铜冶炼、铝冶炼等。
3.废物处理：电弧炉还可以用于废物处理和熔化。
电炉变压器为这些电弧炉提供所需的电能。
注意事项在使用电炉变压器时，需要注意以下事项：1.定期检查：定期对电炉变压器进行检查，确保其正常运行并及时发现和解决潜在问题。
电炉变压器用途
电炉变压器用途
电炉变压器的主要用途是将电源输入的电压调整为电炉所需的工作电压。
传统的电炉通常使用高电压进行加热，而普通的家庭用电则是低电压。
因此，电炉变压器可以将低电压转换为高电压，以供电炉加热使用。
通过变压器的调整，电炉可以以合适的电压进行加热，从而提供所需的热量。
另外，电炉变压器还可能用于调整电流，以适应不同负载条件下的电炉工作。
总之，电炉变压器主要用于提供电炉所需的工作电压和电流。
此外，电炉变压器还具有以下用途：
1. 控制电炉功率：电炉变压器可以用来控制电炉的功率输出。
通过变压器的变压比例，可以调整电炉的输入电压和电流，从而控制电炉的加热功率。
这对于需要精确控制温度或节能的应用场合非常有用。
2. 保护电炉和电网：电炉变压器可以起到保护电炉和电网的作用。
当电炉发生故障或电网出现过电压时，变压器可以作为隔离器和保险丝的作用，防止电炉和电网受到损害或故障。
3. 噪音和电磁干扰的限制：电炉变压器可以降低电炉工作过程中产生的噪音和电磁干扰。
通过变压器的绝缘和屏蔽措施，可以减少电源和电炉之间的电磁干扰，同时降低噪音水平。
总的来说，电炉变压器在提供电炉工作电压和控制功率输出方面起到关键作用，并且具备保护电炉和电网的功能，以及降低噪音和电磁干扰的效果。
电炉变压器研究报告
电炉变压器研究报告
电炉变压器是用于电炉的电源变压装置，它的主要作用是将高电
压变成低电压，以保证电炉正常工作。
本文将重点探讨电炉变压器的
结构、特点、应用和发展趋势。
一、电炉变压器的结构
电炉变压器采用铁心式结构，包括一个主变压器和一个副变压器。
主变压器用来将高电压变成低电压，而副变压器则用来提供电炉的辅
助电源。
二、电炉变压器的特点
1. 高效率：电炉变压器采用优质材料制成，能够提供高效率的
电源输出，有效地节约用电量。
2. 节能环保：电炉变压器不仅能够高效运作，还能够有效地减
少电炉的耗电量，达到节能环保的目的。
3. 维护方便：电炉变压器采用模块化设计，使得维护和保养更
加方便，提供更高的使用寿命。
三、电炉变压器的应用
电炉变压器广泛应用于冶金、机械、建筑、化工等行业的电熔炉、电弧炉、感应炉等设备中，主要用于变换电压、控制电流等方面。
四、电炉变压器的发展趋势
1. 更高的效率：随着技术的进步，电炉变压器的效率将会越来
越高，进一步节约用电量。
2. 更小的体积：电炉变压器的体积也将随着技术的进步而变小，使得设备更加便携和灵活。
3. 更多的功能：未来，电炉变压器可能会加入更多的功能，比
如智能控制、自动调节等，以满足用户的更多需求。
总之，电炉变压器是现代设备中必不可少的一部分，它的结构和
特点决定了它在电功率控制和节能方面的重要作用。
未来，电炉变压
器将继续发展壮大，为各行各业的发展提供更加优质的电源设备保障。
电炉变压器
壳式变压器的每一相可分成若干个漏磁组，且线饼辐向尺寸大，阻抗可设计为2%一3%，其机械力和负载损耗 亦小。由于变压器无功功率大为减少，电炉功率因数自然增加。
轻瓦斯现象改进
轻瓦斯现象改进
1、增大触点载流量及降低接触电阻
针对电炉时有过负荷现象发生，为满足生产需要，对极性开关触点重新制作，经过对触点的实体测量，在保 证不影响安装尺寸的前提下，在原有线性接触基础上增宽2mm，增大载流量;将原有镀铬镍合金改为镀硬银，同时 将其厚度增加0.5mm，增大接触压力，降低接触电阻，增强导电能力。
小容量、低电压的电阻炉变压器与盐浴炉变压器多为干式变压器，带箱壳，自然冷却；中等容量（数百至数 千伏安）的电阻炉变压器多为油浸自冷式变压器；大容量的则为强迫油循环水冷式变压器。
电弧炉变压
电弧炉变压
给用于钢铁冶炼的电弧炉供电的专用变压器。容量大，结构复杂，技术要求较高。其副边电压低，一般从数 十伏到数百伏，并要求能在较大范围内调节；副边电流往往达数千至数万安。此外在钢铁冶炼中,熔化期需要功率 大,要求变压器能在2小时内有20%的过载能力。在炼钢过程中，由于炉料的倒塌容易造成电极短路，所以电弧炉 变压器的原边应串入限流电抗器，或使其具有较大的阻抗，以限制短路电流。
由于壳式变压器绕组的线饼少，而且辐向尺寸大，因此线饼间电容较大，而对地电容却很小，所以当冲击电 压作用到壳式变压器上时，起始电压基本为线性分布，电压梯度大为减少。同时由于壳式变压器的固有电容较大， 使得绕组电压振荡的时间加长，暂态电压在绕组达到幅值之前就已经衰减，因此，壳式变压器绕组具有很好的耐 受过电压冲击的性能。
3、冷却方式
壳式电炉变压器一般采用强迫油导向循环、强迫水冷却或强迫油导向循环、强迫风冷的冷却方式。由于壳式 变压器在油箱和器身之间可以方便地设置隔板，使冷却后的变压器油强迫从线饼间流过，油流均匀、各部分温差 小、散热效果好，可使最热点温度降低5℃左右，增加变压器的额外过载能力。
电石炉变压器运行规范
电石炉变压器运行规范电炉变压器是电石厂生产的核心设备。
它的安全运行对生产起着举足轻重的作用。
加强对电石炉变压器安全运行的管理，是保证生产正常运行的一个重要环节，为确保电石炉变安全运行,特制订如下规范：1、电石炉变压器范围1.1 电石炉变压器（包括附属设备：风冷器、水冷器、110KV电缆及配套高压设备，过电压保护装置）。
2、正常运行规定2.1 电石炉变压器在规定的冷却条件下，可按铭牌规定范围运行。
2.2 电石炉变压器，其运行中的上层油温的允许值应按照制造厂规定。
通常为了防止变压器油和其他绝缘质的劣化过速，强迫油循环风冷变压器上层油温不得超过70℃，强迫油循环水冷变压器上层油温不得超过55℃。
2.3 变压器室门上应加锁，在变压器室的门和墙上清楚地写明变压器名称和厂内编号，门外挂“高压危险”字样警示牌。
3、允许过载运行规定3.1 电石炉变压器的过载允许时间规定（包括温度为40℃及以下场合）: 1.2倍/1时10分，1.3倍/30分钟。
3.2 当冷却器发生故障，如风扇停转，油泵或水泵停止时，变压器允许的负载大小和持续运行时间应遵照制造厂家规定，若无厂家规定，对于在额定冷却空气温度下连续运行的变压器，其负载不应超过额定量的70%。
3.3 强迫油循环水冷式电炉变压器，不论负载多少，均应与水冷装置同时运行。
（制造厂家有特殊规定者除外）3.4 强油循环风冷及强油循环水冷电炉变压器，当冷却系统发生故障（如风扇水泵等停止工作）时，在额定负载以下允许运行时间为20min，运行后，如果油温尚未达到规定值，则允许上升到规定值，但故障切除冷却器后的炉变运行时间最长不得超过1小时。
4、停送电操作规定4.1 送电时要将三根电极提起300mm以上，防止大负荷冲击电炉变压器，同时对7#炉(12500KVA)、9#炉(16500KVA)不能提升幅度太大，防止谐波产生（因与电气化铁路由同一台主变所带出），故送电时必须保证高压100A电流。
电炉变压器课件
矿热炉变压器操作规程技术数据（中钢吉林机电设备有限公司变压器）一次电压：35000V二次电压：132~168V电炉变压器运行管理规程1.电炉变压器在额定容量的120％内可长期运行，在特殊情况下130％运行持续时间不能超过30分钟。
2.变压器不能长期频繁受大电流冲击，为避免变压器所产生的机械力对变压器的损坏，所以必须在停电时上抬电极，将负荷电流降到额定电流的50％以下，送电电流应不大于额定电流的50％。
3.由于变压器油的炭化点是70℃，所以变压器油温不能大于65℃。
4.变压器油位不能低于油枕油位表量程的1/4，不能高于油位表量程的1/2，即，控制在1/3处即可。
5.变压器有载调压开关不能长期频繁操作，尽量减少操作次数，提高开关使用寿命，一般不可用调压开关调档代替降负荷操作。
6.三相负荷电流不平衡度应在5％～20％范围运行，尽量保证三相平衡运行。
7.变压器主油箱油样最少一年做二次油样化验和耐压试验，技术数据达到标准（标准工频耐压不小于35KV，总烃不大于150，乙炔不大于5。
），否则要更换或过滤油至合格后使用。
8.运行中变压器每年必须做一次试验，五年抽芯做一次全面检查。
9.每月必须对变压器做两次清污（吹灰及油污擦拭），提高绝缘子的绝缘程度。
10.出现轻瓦斯气体注意收集，点燃测试或闻试，辨认颜色，判断事故，不能盲目放掉，出现重瓦斯后，事故原因查不清楚不能送电，以防事故扩大。
11.电炉变压器按《工段设备点检时间表》应每班点检二次并认真做好记录。
四、电炉变压器有载分接开关运行监视1、每次大型停炉检修时必须检查切换开关绝缘筒内油的污损程度，在额定工作电流下切换5000次（含空载调试）或运行时间达到半年必须换油，5万次必须吊芯维护保养，条件允许还需做油样分析。
2、在变压器过载时，不可频繁操动有载分接开关，如果用户自装全自动控制，必须有“过电流自锁”，使分接开关在负载电流大于2In时不被切换。
3、分接开关头部盖上装有超压保护爆破盖，爆破盖在切换开关正常变换操作时不应损坏，仅当切换开关内部发生故障，油箱内的压力超过（4～5）×105Pa而爆破，起着超压保护的作用，以免事故扩大。
电弧炉变压器工作原理
电弧炉变压器工作原理
电弧炉变压器是电弧炉的电源设备，其工作原理如下：
1. 高压侧：变压器高压侧接入输电线路，传输高电压电力。
电能通过高压绕组接入电弧炉。
2. 变压器：变压器具有自主绕组和互感器两部分。
自主绕组接通高压电源，而互感器用于降压以供应电弧炉。
3. 互感器：互感器是变压器的重要部分，通过电感原理将高电压变成低电压，以适应电弧炉的工作需求。
4. 低压侧：变压器的低压侧输出相对较低电压，适用于电弧炉的电弧维持和控制。
低压绕组连接到电弧炉的电极，为电弧炉提供所需的电能。
5. 电弧炉：电弧炉是用来加热和熔化金属的设备。
当电弧炉连接到变压器时，低压电流经过电极形成电弧放电，在高温下加热和熔化金属材料。
总结起来，电弧炉变压器的工作原理是通过变压器将高压输电线路的电能转换为低电压的电能，以供电弧炉使用，实现金属材料的加热和熔化。
特种变压器使用说明书
特种变压器使用说明书1. 适用范围1.1电炉变压器分类1.2执行标准1.3使用条件2运输，验收与储藏2.1运输2.2检查验收2.3储存3器身检查3.1检查条件3.2器身检查3.3交接试验3.4总装配3.5运行4变压器常用保护装置4.1压力释放阀4.2气体继电器4.3压力式温度（指示）控制器4.4 吸湿器附录1铜排与短网安装2不经干燥投入运行之鉴定。
3干燥处理1.适用范围本说明书适用于额定电压35KV及以下，额定容量31500KVA及以下各种油浸式电炉变压器。
1.1电炉变压器的分类1.1.1电弧炉变压器电弧炉变压器是炼钢电弧炉的电源变压器，电弧炉变压器容量根据电弧炉大小及冶炼工艺（普通功率，高功率，超高功率）配置，它是通过调压方式满足冶炼工艺的要求。
调压方式分为有载调压和无励磁调压两种有载调压的大型电弧炉变压器不带串联电抗器。
无励磁调压的中小型电弧炉变压器其结构形式可分为带串联电抗器的和不带串联电抗器的两种，这两种结构能在最高二次电压下改变阻抗，前者考串联电抗器的投入和切除来改变阻抗，而后者则靠改变电弧炉变压器自身高压绕组的连接方式来改变绕组阻抗。
1.1.2钢包精炼炉变压器该变压器是用于钢水炉外精炼工艺特点的专用变压器。
通过改变变压器二次输出容量配合电炉用来满足炼钢工艺要求。
精炼炉变压器输出电压较低，电流较大，电弧稳定，电流波动小，运行较电弧炉稳定，采用有载调压较多。
1.1.3矿热炉变压器矿热炉是铁合金炉，电石炉，黄磷路，熔镁炉等各种埋弧炉，以炉料电阻发热为主，负载运行较电弧炉连续，平滑。
矿热炉变压器具有阻抗低，电流大的特点，调压级数较多，级差小。
可分为有载调压和无励磁调压两种，一般前几级恒容量输出，后几级恒电流输出。
1.1.4电渣炉变压器电渣炉用于普通钢料再溶化，再精炼生产的特殊钢锭或钢材的场合。
由于负载平稳，电渣炉电源变压器二次电压很低，电流很大，一般不超载运行，但调压级数较多。
如果精度要求高的场合，须采用无极连续调压，采用饱和电抗器调压。
电炉变压器原理
电炉变压器原理电炉变压器是一种常用的电器设备，用于将电能从一个电压等级转换到另一个电压等级。
它是基于电磁感应原理工作的。
下面将详细介绍电炉变压器的工作原理。
1. 变压器的结构和组成电炉变压器主要由铁芯和线圈组成。
铁芯通常由硅钢片叠压而成，以减小磁铁的磁滞和铁损耗。
线圈分为两部分，一部分称为主线圈（也称为原线圈或一次线圈），另一部分称为副线圈（也称为副线圈或二次线圈）。
2. 电炉变压器的工作原理当交流电通过主线圈时，产生的磁场穿过铁芯，并诱导副线圈中的电动势。
这是因为交流电在主线圈中的变化电流会导致磁场的变化，从而在副线圈中诱导出电动势。
根据法拉第电磁感应定律，电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
3. 变压器的变压比和功率传递变压器的变压比由主线圈和副线圈的匝数比决定。
当主线圈的匝数大于副线圈的匝数时，变压器称为升压变压器，可以将低电压升高到高电压。
反之，当主线圈的匝数小于副线圈的匝数时，变压器称为降压变压器，可以将高电压降低到低电压。
功率在变压器中的传递通过电能的电磁感应实现。
主线圈中的电流和副线圈中诱导的电动势之间存在功率传递的关系。
根据功率守恒定律，变压器的输入功率等于输出功率。
4. 变压器的效率和损耗变压器的效率是指输出功率与输入功率之比。
实际变压器存在一定的能量损耗，主要包括铁损耗和铜损耗。
铁损耗是指在铁芯中由于磁化和逆磁化过程中产生的能量损耗。
这主要是由于铁芯的磁滞和涡流效应引起的。
磁滞损耗是指铁芯在磁场变化时的磁化和逆磁化过程中产生的能量损耗。
涡流损耗是指在铁芯中由于交变磁场作用下产生的涡流而引起的能量损耗。
为了减小铁损耗，通常采用硅钢片制作铁芯，以减小涡流效应。
铜损耗是指在主线圈和副线圈中由于电流通过导线而产生的能量损耗。
为了减小铜损耗，通常采用较粗的导线来减小电阻。
5. 变压器的应用电炉变压器广泛应用于工业生产和民用领域。
在工业生产中，变压器常用于输电和配电系统，将高压输电线路中的电能转换为适合工业设备使用的低电压。
浅谈电炉变压器设计
浅谈电炉变压器设计摘要：随着市场的发展，近几年来，电炉变压器的需求量不断增大。
文章结合锦州锦开电器集团电炉变压器生产经验，对电炉变压器设计进行分析。
关键词：电炉变压器；串联变压器；调压；8字形绕组电炉变压器属于特种变压器，特种变压器是在电力变压器的基础上发展起来的，具有特殊用途的变压器。
它的种类有很多，主要包括电弧炉、矿热炉、电石炉变压器等。
在电力、冶金、矿山、石油、化工等都有广泛的应用。
在市场竞争极其激烈的情况下，我厂生产的电炉变压器如HTSSPZ-22 000/110、HKDSPZ-10 000/35电炉变压器通过机械工业变压器产品质量检测中心检验，具备国内同类产品先进水平，在市场中占有一席之地，受到新老客户的信赖。
下面笔者将对我厂生产的电炉变压器做一简单的介绍。
1 电炉变压器技术特点近几年来，我厂生产的电炉变压器中，矿热炉变压器居多。
矿热炉是一种耗电量很大的电炉，属于电阻电弧炉。
其电弧很小，以炉料电阻发热为主，且电炉电阻变化不大，工作电流平稳。
根据矿热炉的特点，矿热炉变压器的一次侧不需要接电抗器，而且变压器的阻抗电压比较低，要长期承受110%的额定电流连续运行，及调压级数较多，输出的级差很小，前几级为恒容输出，后几级为恒流输出。
小容量的变压器均做成三相的，20 000 kV A以上的多为3只单相矿热炉变压器组成三相组。
这是由于三相矿热炉变压器的大电流短网在长度上各相有很大差异，使三相阻抗严重不平衡，造成功率转移和各相的电流和功率不均衡现象。
但是采用3只单相电炉变压器可以围绕电炉对称分布，可以缩短短网的长度，使三相阻抗趋于平衡，从而减少电能损耗，增加电炉运行的功率因数，改善电炉电气特性。
虽然其总造价高于三相20%～30%，但当需要设置备用变压器时，备用一台单相变压器比备用一台三相变压器要经济。
因为单相变压器的体积和重量较三相变压器小，有利于运输和安装。
1.1 调压方式电炉变压器的特点就是二次电压低、电流大、匝数少，所以无法在二次设置调压分接头来进行恒磁通调压（电力变压器就是采用恒磁通调压）。
电炉变压器简介
技术前沿
目前，电炉变压器行业正在探索新的节能技术，如采 用非晶合金等新型材料、引入人工智能等新技术，以 提高变压器的性能和效率。
未来挑战与创新方向
未来挑战
随着高能耗行业的不断发展，电炉变压器的需求量也 在不断增加，面临着能效要求更严格、环保要求更高 、市场需求多样化等挑战。
创新方向
未来，电炉变压器行业将继续探索新的节能技术和材料 ，以提高变压器的性能和效率，同时满足环保和市场需 求的要求；此外，电炉变压器行业还将探索新的应用领 域和市场，以满足不断变化的市场需求。
感谢观看
THANKS
安全防护
使用电炉变压器时需要采取安全防护措 施，包括使用防护罩、定期检查电线等 。
VS
维护保养
定期对电炉变压器进行维护保养，包括清 洗、检查、更换等。
05
电炉变压器的常见故障与排
除
运行异常与处理措施
总结词
运行异常是电炉变压器常见的故障之一，通 常表现为变压器温度过高、声音异常、外观 异常等。
详细描述
节能措施
电炉变压器采用多种节能措施，包括采用高效铜铁损、 优化磁路设计、降低空载电流等，以降低能耗。
应用实例
电炉变压器广泛应用于工业电炉、冶炼、轧钢等高能耗 行业，通过采用节能技术，降低了生产过程中的能耗。
发展趋势与技术前沿
发展趋势
随着技术的不断发展，电炉变压器正朝着低损耗、高 效能、环保、安全可靠等方向发展，以满足高精度、 高质量、高效率的生产需求。
03
电炉变压器的性能参数
电炉变压器的性能参数
• 电炉变压器是一种特殊的变压器，主要用于为电炉提供电源。电炉通常用于工业和实验室中的加热过程，如冶 炼、熔炼、加热物料等。电炉变压器的作用是将电网电压变换为适合电炉使用的电压，并确保电炉的稳定运行 。
什么是电炉变压器？有哪些具体类型？
什么是电炉变压器？有哪些具体类型？
1. 电炉变压器的定义
电炉变压器是用于控制电炉电源的电力设备之一，其主要作用是将电网所提供
的一定电压水平转换为适用于电炉的电压水平。
在电炉的加热过程中，电炉变压器能够调节电流的大小以及相应的电磁场强度，以保证材料在加热的过程中温度的均匀性和可控性。
2. 电炉变压器的具体类型
根据其结构、用途和性能等不同特点，电炉变压器可以分为多种不同类型：
2.1 电炉功率变压器
电炉功率变压器主要用于电灌注炉和电阻炉等中较大型、合成比较简单的电加
热炉中，其结构相对简单，主要由高压侧、中间相电压侧及低压侧组成。
在电炉加热时，中间相仍需进行电压调整，以保证炉内温度的稳定性。
2.2 电弧炉变压器
电弧炉变压器主要用于融炼金属后，对金属进行加工的工序中，如钢铁冶炼等。
其结构相对复杂，有高压侧、中间相电压侧、低压侧以及脉冲电源等部分组成。
2.3 感应加热机组
感应加热机组主要由感应炉、电源和感应线圈等部分组成，其结构相对其他电
炉变压器较为简单。
感应加热机组的主要特点是使用频率较高，加热效率高，可实现零间隙无损偵测，减少了材料加工中的热裂纹等问题，广泛应用于金属铸造、针织品、塑料板等工业领域。
2.4 透磁调节器
透磁调节器是一种适用于特殊加工需求的电炉变压器，主要可以实现材料在加
热或制造过程中的透磁性调节。
其结构比较复杂，由多个电磁线圈组成，适用于高磁标杆、纤维组件等电子器件、材料加工以及制鞋等特殊领域。
以上便是电炉变压器的主要分类和特点，不同类型的电炉变压器可以满足不同
工艺流程的需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(二)电炉变压器简介
电弧炉变压器接线原理图：
OA B C x a y b z c
串 变
-+
-+
产品型号：HKSSP-28000/35 用户：神农架绿谷水电发展有限公司
(二)电炉变压器简介
主变、串变线圈共用同一个油箱，低压线圈采用 “8”字线圈。
(二)电炉变压器简介
• 电炉变定义
电炉变压器是供给电炉电源的变压器，它将较高 的电网电压降低到电炉所需要的工作电压。
• 电炉变用途
冶金工业：熔炼合金钢、铁合金 化学工业：生产黄磷、电石、合成树脂 机械工业：铸钢、铸铁、合金熔炼
(一)特变电工沈变集团简介
特变电工输变电产业 园位于沈阳市经济技术开 发区，占地面积72万平方 米，固定资产投资约16.6 亿元，建设规模为年产 10kV~1000kV等级各类变压 器8000万kVA，项目建设将 致力于打造中国乃至全球 最大的特大型变压器国产 化制造基地和研发中心;
(二)电炉变压器简介
• 电炉种类
• （1）电阻炉
•
加热原理是在直接与电源连接的导电材料
内由通过的电流产生焦耳热。
•
例如：埋弧炉、电渣炉、石墨化炉。
• （2）电弧炉
•
加热原理是利用气体电弧放电产生热。属于
电阻炉中的埋弧炉以炉料电阻焦耳热 为主，电弧热
为辅，因结构上与电弧炉相似，习惯上将其归为电弧
炉范畴。
•
例如：交流电弧炼钢炉、直流电弧炼钢炉、
(三)基础研究方面
1：绝缘方面 ■ 电场方面
自主开发的二维、三维电场解析程序 引进的日立、西门子的二维、三维电场解析程序 引进的美国的ANSFOT三维电场解析程序 ■ 磁场方面 自主开发的二维、三维磁场解析程序 引进的日立、西门子的二维、三维磁场解析程序
(三)基础研究方面
电场电位和强度分布图
(三)基础研究方面
-+
K
K
K
9
9
9
8
8
8
主
7 6
7
7
6
6
变
5
5
5
4
4
4
3
3
3
2
2
2
1
1
1
图3 带辅助(串联)变压器有载调压电弧炉变压器的联结图（10000～120000 kVA）
(二)电炉变压器简介
“8”字线圈
(二)电炉变压器简介
电炉变压器标准
• JB/T 9640-1999 电弧炉变压器 • JB/T5344.1 -2004 埋弧炉变压器 总则 • JB/T6303-2004 电石炉变压器技术参数和要求 • JB/T8506-2006 黄磷炉变压器技术参数和要求 • JB/T10429-2004 钢包精炼炉变压器 • JB/T8447-2006 电渣炉用变压器 • GB 10229-1988 电抗器
电炉变压器
目录
(一) 特变电工沈变集团简介 (二) 电炉变压器产品简介 (三) 变压器基础研究 (四) 生产制造设备 (五) 试验设备
(一)特变电工沈变集团简介
特变电工沈阳变压器集团有限公司拥有变压 器行业唯一国家工程实验室，是中国变压器行业 历史最长、规模最大、技术实力最强的制造企业; 2003年底改制以来，企业一年一大步，实现了产 值、利税连年大幅提高，自主创新成果层出不穷 的喜人发展成绩。综合比较五年多来的发展指标， 与重组前比，等于再造了10余个沈变。企业先后 荣获“全国五一劳动奖状”、“中国名牌”等多 项国家级至高荣誉 ;
钢包精炼炉等。
• （3）感应炉、电子束炉、等离子炉。
•
略….。
(二)电炉变压器简介
电弧炉工作原理
• 电弧炼钢的冶炼过程分为熔化期、氧化期及还原 期三个阶段。
• 在熔化期，电弧炉变压器是将较高的电网电压（
6～110 kV ) 降低到电炉所需要的工作电压，此 电压加到电弧炉的三个电极上，使电极与炉料之 间形成电弧，产生热量温度可达3500℃以上，将 炉料熔化, 熔化时间随着炉容量的增大而增大， 一般需要1～2.5 h 。在熔化期能量消耗最大，这 时变压器是在过负载状态下运行。如图1.1。
(三)基础研究方面
短路计算模型：
(三)基础研究方面
线饼的轴向倒伏示意图 1—导线， 2—垫块 3—撑条
(三)基础研究方面
线饼在短路过程中的轴向受力过程
(三)基础研究方面
采取措施如下： ■进行安匝优化排列设计，保证变压器发生短路时，线圈所受力为 最小； ■大容量电炉变压器在设计中，优先考虑半硬铜导线的选取； ■加强内侧线圈与铁心柱之间的支撑，台阶处放置撑棒,线圈绕制 在5mm硬纸筒上，内线圈撑条加倍，保证线圈沿圆周均匀支撑； ■选用的压板和压紧装置要有足够的强度和刚度； ■引线进行电动力计算，据此布置引线支撑和夹持；铜排采用硬铜 母线，引线支撑件与夹持件具有足够的强度和刚度； ■夹件、拉板进行强度和刚度计算，保证能承受线圈压紧力和轴向 力的联合作用
低压与高压中部等电位图
低压与高压中部电场强度分布图
(三)基础研究方面
雷电冲击分布图
(三)基础研究方面
2：抗短路力方面 变压器的短路强度是保证变压器可靠性的关键指标。引进了
日立、西门子的计算方法，并和高校联合开发了自己的计算软件。 计算结果的可用性在产品上得到了验证。沈变是目前国内突发短 路试验产品最多的变压器生产厂家。上海春申站220kV/120MVA变 压器，220kV/150MVA两线圈变压器和220kV/180MVA自耦变压 器，都是随机抽取进行短路试验的；
(二)电炉变压器简介
电弧炉示意图
A
B
C
电极 出钢孔
a
b
c
炉顶 装料口
炉料 炉底 回转机构
140 120 100
80 60 40 20
0 0 12 34 56 7
图1.1 炼钢电弧炉
在氧化期和还原期，炉料已熔化，不需要太大 功率，保持炉温，变压器在恒定二次输出电流，降 低电压，降低容量的情况下运行。
(二)电炉变压器简介
电弧炉变压器负载特点：
1.有宽广的调压范围； 2.负载电流频繁地处于“工作短路-切断-空载 ”换路状态； 3.三相负载变化剧烈、无规则、二)电炉变压器简介
矿热炉示意图
电弧
图2.1 矿热还原炉
炉体 电极 炉料
工作原理
矿热还原炉是综合作用的电阻电弧炉， 当电极从变压器二次绕组获得电压后， 电流就流经电阻较高的炉料，产生大 量的热量，同时，在电极周围也有电 弧形成，也产生一部分热量，从而将 炉料熔化。如图2. 1所示。