电炉参数
2吨中频炉使用说明书
第二部分技术说明一、技术参数1、电气参数：变压器容量：1250KVA中频电源额定功率：1000KW工作频率：500Hz最高输出电压：2200V2、工作参数：额定容量：2t最大容量：2.4t额定功率：1000KW工作温度：1450℃（最高1600℃）熔化率：1.70t/h耗电量：580KWh/t功率因数：≥0.95启动成功率：100%工作噪音：≤85dB（离设备1米处）3、冷却系统技术参数：循环水压力：0.2～0.4Mpa循环水量： 35t/台循环水温：进＜30℃，出＜55℃纯水压力： 0.15～0.2Mpa4、液压系统参数：油箱容量：300L液压介质：抗磨液压油工作压力：11Mpa流量：40L/min5、设备运行要求：海拔高度：＜3000m环境温度：5-42℃相对温度：＜90%（平均温度不低于20℃）环境要求：周围无导电尘埃，爆炸性气体及严重破坏金属和绝缘的腐蚀性气体无明显的震动和颠簸安装方式：户内二、控制技术特点简介1、采用全数字集成单板结构控制线路，所有器件都经过高温老化筛选；关键器件采用军品，关键线路使用表面微封工艺，大大减少了控制板的面积，提高了可靠性；整板进行72小时高低温冲击，避免了早期失效，使控制电路具有高可靠性。
控制电路采用数字控制，抗干扰能力强，除完成常规的整流、逆变、过压、短路、限流、限压的控制功能外，还带有故障自诊断功能和故障延时功能。
2、用零压数字扫频电路启动方式，确保满炉、冻炉启动的可靠性；同时具备常规的自动重启动功能。
3、具有网压过高、水温过高、水压过低、输出中频电压过高和漏炉报警装置，具备声光报警和电源切断处理功能。
4、输出功率连续可调，以满足烘炉、熔化、升温、保温的需求。
5、专门设计的逆变角控制环路，可根据负载工况，通过控制逆变角实时调整等效负载阻抗，使电源和负载处于最佳匹配，使电源一直处于可能的最大出力状态，功率因数可达0.98，最大限度地发挥了设备的出力。
这样在整个工艺允许的工况范围内，设备可达到恒功率输出，加快了熔化速度，节约了电能。
20吨中频电炉技术参数详细说明
20吨中频电炉技术参数详细说明20吨中频电炉由功率为10000kw的中频电源1套配20吨熔炼炉两台。
用二台5000KVA 专用整流变压器供10000KW中频电源使用，此套中频熔炼20吨中频炉符合GB5959.3《电热20吨中频炉的安全第三部分对感应和导电加热20吨中频炉以及感应熔炼20吨中频炉的特殊要求》、GB10067.3《电热20吨中频炉基本技术条件第三部分感应电热20吨中频炉》和JB42《中频无芯感应炉》的要求。
一、20T/10000KW/20吨中频电炉主要技术参数要求序号项目参数备注1电源进线电压1050V，50Hz用户电网电压35KV2额定容量20T10000KW功率熔炼及保温3额定功率10000KW12相24脉波控制系统4额定中频频率350Hz5额定温度1700℃6熔化率约10T/H熔炼炉连续使用7单位电耗熔炼约550-600kwh/T熔炼炉连续使用8电源冷却循环水耗量35T/H熔炼炉连续使用炉体冷却循环水耗量30T/H熔炼炉连续使用9液压站容量200L10变压器型号ZSS-6300/10KV/1250x2专用整流变压器（供6000KW）11液压介质46号液压油12供水压力0.2-0.3MPa到电炉端口位置13液压站工作压力15MPa最高18MPa14进水温度≤35℃15出水温度≤55℃三.20T/10000KW中频炉组成一套20吨中频炉成套组成范围序号名称型号及备注数量价格1中频电源柜10000KW配20吨熔炉1套2电容器组3漏炉报警装置4炉体（包括：油缸、铁芯、支架、感应线圈等）20T熔炼炉体2套5坩埚模6水冷电缆水冷电缆侧出线2套7液压站系统1套8倾炉操纵台1套920吨中频炉技术图纸1套1020吨中频炉使用说明书1套11合格证及检验报告1套备注：1）用12相24脉双整流控制系统。
2）采用全封闭式冷却塔可提高系统的冷却效果和20吨中频炉的使用寿命，无须建水池。
3）如有任何不清楚的地方，随时期待你们的来电函，欢迎贵公司领导到我公司视察工作.四、20吨中频电炉主要元器件配套1.电源柜：⑴主断路器上海人民电器厂或德力西DW系列⑵整流可控硅湖北襄樊电力电子集团有限公司“岘峰”牌⑶逆变可控硅湖北襄樊电力电子集团有限公司“岘峰”牌⑷主控板洛阳万聪电力20吨中频炉有限公司⑸按钮、指示灯等上海电器厂794厂和795厂⑹保护可控硅的电阻电容⑺铜材洛阳铜材或浙江上虞铜材厂2.电热电容器新安江电容器厂“伟伟”牌3.炉子⑴感应线圈铜管浙江上虞铜材厂⑵硅钢片武汉钢铁公司⑶液压油缸山西榆次集团4.液压系统⑴液压元器件山西榆次集团液压厂⑵油泵山西榆次集团液压厂⑶电机西安或开封电机厂5.变压器（选用）铜牛变压器厂6.水路系统（1）FBT闭式冷却塔邯郸冰峰或无锡方舟（选用）（2）水管及胶管开封橡胶厂或焦作橡胶厂（3）管道阀门及其他建材市场五、20吨中频电炉电源变压器简介本20吨中频炉采用专用的整流变压器（按高海拔设计生产，后面20吨中频炉均按高海拔设计生产）变压器技术参数整流:型号：ZSS-5000/35二台（用于20吨熔炼炉）额定容量：5000KVA额定电压：10KV±5%/1050中频固体电源使用的变压器用于35KV高压降到所使用中频电源的电压。
20、30T电炉性能比较
维修及出钢口填料 3 min
炉体：
公称容量 最大出钢量 炉壳内径 操作形式 倾炉角度 出钢形式 炉盖提升高度 炉盖旋转角度 炉壳吊装重量
变压器：
30t 36t 4600Φ mm 右或左操作（用户选定） 出钢 45°；出渣 400mm ～82° 约90t（含炉衬） 12° （EBT）或出钢嘴出钢
变压器额定容量 变压器一次电压 频 率 变压器二次电压 调压方式 变压器二次额定电流 短网阻抗值 三相阻抗不平衡系数
20t/30t高功率电弧炉技术参数对比
冶炼周期：
项目 冶炼周期 通电时间 辅助时间
30吨高功率电炉 （陕西众隆冶金设备有限公司）
140-160min（出钢--出钢） 120～140min（20℃→1650℃） 吹氧量 30m3/t钢水 20 min 加料 （二次） 出钢 其它辅助时间 8 min 3 min 6 min
φ 400 φ 1100 6m/min 4m/min 2800mm
比例阀（PLC控制）
12MPa 水乙二醇
0.4～0.6Mpa ≤35℃ ≤55℃ 280m /h
3
450 4～5 10～15 101
电极升降控制方式
液压系统：
比例阀（PLC控制）
工作压力 液压介质
冷却水系统：
12MPa 水乙二醇
冷却水进水压力 冷却水回水压力 冷却水进水温度 冷却水出水温度 冷却水耗量
主要经济消耗指标： Kw.h/t 电耗
0.3MPa（开环） 无压回水 ≤35℃ ≤55℃ ～350m3/h
580（氧枪助燃） 3～5 30 ～200
电极参数：
18000KVA 35KV 50Hz 385-200V 9-13级（有载调压） 35.440KA ≤2.6mΩ ≤5％
0.5吨电弧炉630KVA直流电炉(炼铁)主要参数
630 KV A 直流电炉（炼铁）主要参数1 电源系统：变压器容量630 KV A，油浸自冷，一次电压10 KV。
六相十二脉整流，ZP5000A/1200V，直流电压75—110 V，分7级，低压3级恒电流，高压3级恒功率。
一次电流36.4 A，直流额定电流9545 A。
2 电极升降系统：电极升降速度约1.2 米/分钟，行程约1500mm，钢丝绳卷扬系统。
紫铜电极夹持器，石墨电极直径250 mm，1根。
3 炉体系统：炉体尺寸：外径X高度1800 mm X 1800 mm炉膛尺寸：内径X深度800 mm X 1000 mm炉底厚度：800 mm，炉衬厚度：500 mm炉盖尺寸：外径X高度1600 mm X 400 mm4 炉体倾转液压系统5 短网：连接铜排水冷电缆 1000 mm²X 4.5(4.0) m，4根。
成套设备包括：1 高压控制柜一台具有过流、过压、防雷保护，功率显示，瓦斯报警，温度报警等功能。
2 低压操作柜一台（含自动化系统：PLC编程，变频器，触摸式操作屏等，无纸记录仪、水温显示，功率显示，高温、过流报警等）3 电炉变压器一台4 电极升降架一套5 电极夹持器一套5 炉体和炉盖一套6 炉体倾转液压系统一套7 短网铜排和水冷电缆四根8 冷却水系统一套合计40万。
（包安装调试，但不含炉衬材料和砌筑）2011-9-30接电极高度约4.5米（吊钩高度）炉体下部挖约1.5米地坑，炉体支撑轴离地面约0.5米成套设备占地面积约8X8米冷却水循环水量约8立方米。
电缆和炉底电极冷却，筑炉材料6-7吨，熔池装水1.5吨。
电炉参数常规计算方法
电炉参数常规计算方法
变压器容量
S=GA/24COSøK1.K2.K3
S-变压器额定容量（KVA）
G-电炉日产（T/日）
A-单位电耗（度/T）
工作电压
V2=K³√P视在（米库林斯基公式）
K-电压系数
电极直径
D电=√4I2
πδ
I=二次电流。
I=P
√3V2
δ=电极电流密度（A/cm²）
生产不同品种电极电流密度范围
极心园直径
D极=2.4-2.7D电
易还原易挥发的品种取下限，难还原或渣熔点高的取上限，硅铁，硅钙居中。
极心园单位面积功率一般范围为1500-3000(千瓦/米²),随电炉容量增大而增大。
炉膛内径
经验公式；
D膛=2.5D极心=6.25D电（此公式可保证电极外侧到炉墙的距离为1.1倍电极直径）封闭炉取2.6-2.7D电
有渣法取2.5-2.8D电
另一经验公式；
D膛=D极心+（2K+1）D电K为系数
炉膛深度
H=2.1-2.5D电
小电炉取上限，中电炉取下限，有渣法取上限，封闭炉取2.7-2.8倍。
采用留渣法时；高碳锰铁，锰硅合金的炉膛深度比不留渣时增大1/3左右，H=3-3.5D电极心园单位面积功率P1
P1=P有/（10¯4*3.14/4）*D1²
P有——有功功率
D1——极心园直径
10¯4=0.0001。
电弧炉炉体参数表
1～200t炼钢电弧炉炉体有关参数一览表
球底熔池使用公式： h
V=πh (R — ) V=0.1583R 3
3 h= R —R ×Cos 40° d= 2Rsin 40°
锥台底熔池计算用公式： π
V = h ＇(d 2 + d ＇2+d/ d ＇)
12
= 0.109(d 3—d ′3)
d-d ＇
h ＇= × tg40° 2
d ＇= 3 0.109d 3-v
0.109
D d H ′
h ′
钢液面位置
R
h
d ′
40°H
说明：
1.炉膛容积按一次加料满足最大容量的冷料体积计算，冷料堆比重取1.6t / m 3。
2.炉坡角度取40°，可在45°倾角出净钢水。
3.额定容量、最大容量根据国家标准GB10067.2-88选取。
4.炉膛侧壁耐火衬厚度最小不得小于300mm(水冷炉壁时另行考虑)；炉底耐火衬厚一般不得小于
500mm(直流炉时根据具体情况另行考虑)。
高阻抗电弧炉主要技术参数
注：变压器额定功率，以及二次电压可以按照冶金工艺及炉况所不同适当变更。
镁合金电炉资料及参数
镁合金熔化炉
镁合金电炉特点
1．镁合金电炉是专业为压铸镁合金产品而研制开发的专用设备，具有节能、环保、控温精确、热效率高（有效利用率为80%以上）的特点，并有电磁搅拌功能，能促进合金液晶粒细化，减少成分偏析，使合金液成分均匀，提高压铸产品品质。
2、电炉控制元件采用国内著名品牌，电路设计合理，具有升温和保温两种加热状态，控温精确，保证合金液达到压射最佳温度。
3、脚踏式气动开关控制坩埚开闭，设计合理，操作灵活，坩埚使用寿命长，安全可靠。
4、镁合金气体保护装置及动力柜实行二合一，占地面积小，操作安全、简便。
采用新型保护气体、对镁合金液保护效果更佳，使用成本低，对人体无伤害、对环境无污染。
配有多功能气体供应系统，能有效控制各气体流量比例，减少镁合金液氧化损耗，并有气体异常报警功能。
镁合金电炉采用多从防护，安全性能好，操作简单，维护方便且维护成本低，完全能满足镁合金高压铸造，低压浇铸行业生产需求。
25t电弧炉技术参数
25t电弧炉成套内容和主要技术规范及要求一、设备性能及技术参数：1.1、主要参数:另外，增加一套液压介质为水乙二醇，工作压力12 MPa液压系统用于LF-20吨精炼炉和25吨VOD炉液压系统改造。
同时，将LF-20吨精炼炉和25吨VOD炉的所有油缸更换为压力等级为12 MPa的油缸。
LF-20吨精炼炉和25吨VOD炉液压管路重新铺设。
1.2、技术要求：1.2.1. 炉体炉体由炉壳、炉门机构、出钢口机构等组成。
炉壳直径Φ4000mm。
炉壳为钢板焊接的圆锥台结构, 炉壳材料为20g。
1.2.2倾炉装置倾炉装置由驱动轨道、倾炉油缸、倾动平台及其水平支撑机构和炉盖旋开支撑机构组成。
炉体安装在倾动平台上，通过倾炉装置完成电炉扒渣与出钢作业。
倾动轨道为钢板组焊结构，其底面与基础固定，上平面设置啮合孔。
倾炉平台由钢板组焊而成，用于支撑炉体和电炉上部结构。
倾炉平台下方的弧形轨道上的啮合孔相配合，实现炉体滚动前倾、后倾动作。
水平支撑机构与炉盖旋开支撑机构由气缸和支撑组成。
水平支撑机构用于电炉正常冶炼状态下水平稳定支撑。
炉盖旋开支撑机构用于电炉上部结构旋开时的侧向稳定支撑。
炉子两个倾动缸下油口装有液控单向阀，以保证炉子在任何倾动缸位置失压时，停止不动。
1.2.3.水冷炉盖水冷炉盖为密封型全水冷管式炉盖，采用20g无缝钢管组焊而成，形成均流、无死点的高效水冷强制循环，内壁焊有自挂渣钉，炉盖上除三个电极孔外，还要设有满足填加合金孔；炉盖提升、下降均由液压链轮实现（设计时应有足够的提升力）。
技术参数：炉盖提升高度（mm）： 300~500炉盖升降速度（m/min）： 3水冷炉盖寿命： 3000次1.2.4.炉盖提升旋转机构炉盖提升通过2个油缸提升，油缸坐落在旋转架的两个弯臂上。
旋转架作为炉盖、电极升降装置的支撑结构，由无缝钢管和钢板组焊而成。
其检修平台为水冷结构。
既是炉盖的吊梁，也是炉盖总供回水管路、支撑件。
旋转架托架下部设有安装升降油缸的托梁。
25000KVA硅铁电炉开炉方案
25000KV A硅铁电炉开炉方案一、电炉的电气参数与炉子尺寸参数1.电炉的电气参数：型号：HTSSPZ-25000/35 冷却方式：OFWF 额定容量：25000KV A 使用条件：户内额定电压：35000/156 COSφ：0.80额定电流：272/61 070A 调压方式：有载电动相数：3 有功功率：0.84 连接标号：2、电炉的尺寸参数及功率密度3、电炉其它参数3、1电极采用组合把持器。
3、2电极工作行程：1000mm3、3电极最大行程：2100mm3、4烟道直径：φ 2200mm3、5烟道高度：26 m3、6料管直径：φ400 mm3、7冷却水用量：270 t/h二、烘炉1、烘炉前的准备工作1、1电炉的供电、导电系统、电极升降、压放系统等机电设备，冷却系统均要进行检查和试车，所有设备经空载和有载（小负荷）运转正常方可烘炉。
由于是冬季开炉，一定要作到在投料后少出现事故。
1、2炉底中心、极心圆圆心和炉盖中心必须处于同一垂直线上（偏差小于15mm）方可烘炉。
1、3准备好炉上、炉下使用的各种工具以及两个干燥好的铁水包。
1、4准备烘炉木材4吨，及40吨大块冶金焦（φ100 mmφ200mm）1、5电极糊采用密闭糊，要求糊块度小于100 mm，粉末筛除。
1、6每根电极下平铺黏土砖三层，电极座在其上。
1、7导电元件下沿距炉口平面250—300 mm。
1、8电极压放的系统处于上限200 mm左右。
1、9每根电极用22 mm的圆钢做一个焦烘铁笼高1900mm，纵向间距35 mm 每400mm高焊接固定带，两个半笼组合，便于拉出，1、10外露电极壳用电钻或电焊机打φ5-6mm的孔，每个孔距大约100mm，便于挥发物挥发。
1、11装电极糊糊柱高度应至保护屏上沿500mm，经常监测，专人负责。
1、12炉底用细缝糊涂一层厚10 mm的保护层，炉墙碳砖外露部分砌一层黏土砖，避免氧化。
1、13将把持器冷却水量控制在正常水量的1/4，电极冷却风机停开。
25t电弧炉技术参数
25t电弧炉技术参数25t电弧炉成套内容和主要技术规范及要求⼀、设备性能及技术参数：1.1、主要参数:另外，增加⼀套液压介质为⽔⼄⼆醇，⼯作压⼒12 MPa液压系统⽤于LF-20吨精炼炉和25吨VOD炉液压系统改造。
同时，将LF-20吨精炼炉和25吨VOD炉的所有油缸更换为压⼒等级为12 MPa的油缸。
LF-20吨精炼炉和25吨VOD炉液压管路重新铺设。
1.2、技术要求：1.2.1. 炉体炉体由炉壳、炉门机构、出钢⼝机构等组成。
炉壳直径Φ4000mm。
炉壳为钢板焊接的圆锥台结构, 炉壳材料为20g。
1.2.2倾炉装置倾炉装置由驱动轨道、倾炉油缸、倾动平台及其⽔平⽀撑机构和炉盖旋开⽀撑机构组成。
炉体安装在倾动平台上，通过倾炉装置完成电炉扒渣与出钢作业。
倾动轨道为钢板组焊结构，其底⾯与基础固定，上平⾯设置啮合孔。
倾炉平台由钢板组焊⽽成，⽤于⽀撑炉体和电炉上部结构。
倾炉平台下⽅的弧形轨道上的啮合孔相配合，实现炉体滚动前倾、后倾动作。
⽔平⽀撑机构与炉盖旋开⽀撑机构由⽓缸和⽀撑组成。
⽔平⽀撑机构⽤于电炉正常冶炼状态下⽔平稳定⽀撑。
炉盖旋开⽀撑机构⽤于电炉上部结构旋开时的侧向稳定⽀撑。
炉⼦两个倾动缸下油⼝装有液控单向阀，以保证炉⼦在任何倾动缸位置失压时，停⽌不动。
1.2.3.⽔冷炉盖⽔冷炉盖为密封型全⽔冷管式炉盖，采⽤20g⽆缝钢管组焊⽽成，形成均流、⽆死点的⾼效⽔冷强制循环，内壁焊有⾃挂渣钉，炉盖上除三个电极孔外，还要设有满⾜填加合⾦孔；炉盖提升、下降均由液压链轮实现（设计时应有⾜够的提升⼒）。
技术参数：炉盖提升⾼度（mm）： 300~500炉盖升降速度（m/min）： 3⽔冷炉盖寿命： 3000次1.2.4.炉盖提升旋转机构炉盖提升通过2个油缸提升，油缸坐落在旋转架的两个弯臂上。
旋转架作为炉盖、电极升降装置的⽀撑结构，由⽆缝钢管和钢板组焊⽽成。
其检修平台为⽔冷结构。
既是炉盖的吊梁，也是炉盖总供回⽔管路、⽀撑件。
退火炉技术参数和设备结构设计
退火炉技术参数和设备结构设计一、技术参数1、额定功率：380kw2、额定电压：380V、3相、50Hz3、额定温度：450℃4、控温区数：4区5、空炉升温时间：≤1.5h6、工作尺寸：5500×2800×2800mm (L*W*H)7、料盘尺寸：φ2500×1000mm 、φ2000×1000mm8、每炉装料数量：4盘9、控温方式：PID固态继电器，日本岛电（FP93）智能程序数显仪表控温，盘固VX5100R记录义。
10、炉温均匀度：≤±5℃11、控温（仪表）精度：±1℃12、热循环风机12.1 功率：7.5kw12.2 风量：12000－16000m³/h12.3 风压：1700-1200Pa12.4 转速：1440r/min12.5 数量：4台13台车驱动电机：5.5KW14 台车行走速度：～6m/min15 台车载重：～25t16 设备占地面积：～18×7.2×6.3m二、电炉结构1、退火电炉由炉壳、炉衬、炉门、装料台车、加热元件、热循环风机及导流系统和温控系统等组成。
2、炉体框架采用槽钢焊接制作，外壳侧板采用Q235钢板焊接，结构牢固可靠，整体强度好，不易变形，外表平整光洁。
3、炉衬为全纤维结构，炉衬的纤维是采用山东鲁阳股份有限公司运用真空甩丝法生产的标准型，压缩后模块容重≥230Kg/m3，炉衬总厚度为240mm。
采用科学合理的镶装方法，此结构少有热桥短路现象出现，又是平叠两种方式结合制作，气密性较好，具有牢固可靠、维修方便、使用寿命长、节能效果好、炉体重量轻、炉体外壳温升小等优点。
4、炉顶设置有降温孔，采用不锈钢制作成桶形结构，降温孔上设有手动阀，此结构操作简单，方便，效果好等优点。
5、炉门及压紧装置5.1炉门外框架采用大型槽钢制作，增强了机构强度，不易变形翘曲。
5.2炉门内衬为全纤维结构，纤维压缩块制作，炉门上升时离炉体50mm，保证在炉门升降过程中纤维不受碰撞而损坏。
中频电炉型号参数
中频电炉型号参数1.额定功率：中频电炉的额定功率是指设备正常运行时的工作功率，一般单位为千瓦（kW）。
额定功率的大小直接影响到电炉的加热效果和能耗。
2.频率范围：中频电炉的频率范围一般为1kHz至20kHz，频率的选择取决于加热材料的性质和工艺要求。
一般来说，频率越高，加热速度越快，但渗透深度相对较小。
3.加热容量：中频电炉的加热容量指电炉能够同时加热的材料的重量或体积。
加热容量的大小决定了电炉的生产效率和加热效果。
4.加热温度：中频电炉的加热温度是指可以达到的最高温度。
不同应用场景中的中频电炉加热温度要求各不相同，因此在选择型号时需要根据具体需求确定加热温度范围。
5.控制方式：中频电炉的控制方式有手动控制和自动控制两种。
手动控制需要操作人员手动调节加热功率、加热时间等参数，而自动控制可以通过预先设置的程序来实现自动调节。
6.加热材料：中频电炉可以加热各种金属材料，包括铁、钢、铜、铝、锌等。
不同的加热材料有不同的导电率和磁导率，因此在选择中频电炉型号时要考虑加热材料的特性。
7.安全性能：中频电炉的安全性能是一个重要的指标。
常见的安全性能包括过流保护、过温保护、线路短路保护等，这些保护机制可以保证设备在异常情况下自动停止工作，防止事故发生。
除了上述的参数外，还有一些其他的特殊需求可以根据具体应用场景进行选择，比如是否需要防氧化处理、是否需要特殊形状的加热线圈等。
综上所述，中频电炉的型号参数包括额定功率、频率范围、加热容量、加热温度、控制方式、加热材料、安全性能等。
在选择中频电炉型号时，需要根据具体需求确定相应的参数，以满足工艺要求和提高生产效率。
铁合金电炉设备合理参数的选择与计算
铁合金电炉设备合理参数的选择与计算 电炉通常分为三类:电弧炉’电弧电阻炉’电阻炉.除对碳含量要求较低碳微碳产品外绝大部分粗炼产品的生产都是用电弧电阻炉---矿石电热还原炉,通常称矿热炉进行生产.炉子连续作业使用低电压大电流的操作方法,功率一般在冶炼中保持变.矿热炉一般以碳质材料<有时也用镁质的>做内用自培电极,采用埋弧连续作业.一般用碳质还原剂,通过电弧电阻加热产生高温将矿物中有用的氧化物还愿成金属组成合金.炉用变压器小于5000KVA为小容量电炉,小于10000KVA为中容量电炉.大于己于10000KVA的为大容量电炉.按电极分成单相一根电极电炉,单相三根电极电炉,三相长方形电炉,三相园形电炉,三相六根电极电炉.一.矿热炉参数计算新方法计算公式及计算步骤<适用于硅75电炉>1.已知设计产量G<吨/日>2.计算熔池冶炼功率P熔池P熔池=G/0.0031<KW>3.功率密度变量r=a+bP熔池当P熔池≤5000KW时r=0.0502+7.3×10.-6P熔池<KW/CM2>当P熔池>5000KW时r=0.092+1×10-6P熔池<KW/CM2>4.电极直经D电D电=( P熔池x102/3πr)1/2毫米5.电极常用工作电压V2=a1+b. P熔池当P熔池≤3420KW时V2=69.5+0.011P熔池<V>当P熔池>3420KW时V2=97.6+0.0053P熔池<V>6.电极极心圆直经D极心当P熔池≤3420KW时D极心=2.4 D电+1.283<V2－36>毫米当P熔池>3420KW时D极心=2.4 D电+0.642<V2－36>毫米7.电极中心间距L=0.866 D极心 <mm>电炉熔池工作电阻<操作电阻>R操=K’.10/πD电<Ω>式中D电-----电极直径<mm>K’----电阻变量K’=<﹙ρ1－ρ2﹚/﹛﹙ρ2＋﹙ρ2－X’﹚/Lnl’/D电﹜>1/2<Ω/cm>式中ρ1,ρ2值根据冶炼品种分别实测求得的.ρ1熔容炉料及金属液平均比电阻<Ω/cm>ρ2热炉料平均比电阻<Ω/cm>l’两电极中心距离<cm>X’电极插入炉料深. 对硅 75配料正常情况下ρ1=10<Ω/cm>. ρ2=0.5<Ω/cm> 所以硅75 K’=﹙ρ1－ρ2﹚÷﹛﹙ρ2＋﹙ρ2－X’﹚÷Lnl’/D电﹜当P熔池≤5000KW时X’=0.42+5.5×10-5P熔池当P熔池>5000KW时X’=0.542+2.5×10-5P熔池11.电炉总电阻R总=R操+R损<Ω>12.电炉总电抗X总=a2±b2 P熔池当P熔池≤6900KW时X’总=0.0019-1.6×10-7P熔池<Ω>当P熔池>6900KW时X’总=0.0083+5.4×10-9P熔池<Ω>13.功率因数cosΦ=R总/(R2总+X2总)½14.电效率η= R操/R总15.变压器容量S=3I2 R操/<ηcosΦ.1000><KVA>16.有功攻率P有=S. cosΦ<KW>.17.校核电炉有功功率P有= P熔池+P损=<3I2 R操+3I2 R损>/1000<KW>18.电炉无功功率Q=3I2 X总/1000<千乏>19.电极电流密度δ=4I电极102/πD2〈A/CM2〉校核δ值δ=6.545-4.7×10-5 P熔池〈A/CM2〉允许误差P熔池〈32000KWδ=0.5〈A/CM2〉P熔池〉32000KWδ=0.9〈A/CM2〉20．电流电压比δ=I电极/V21．炉膛直径D膛=1.866D极心+1.1D电〈mm〉22．炉膛深度H=β.D电<mm>β为系数冶炼硅铁取2.1-1.9.23.电极极心圆单位面积功率P1=4P有.106/πD2极心<KW/M2>24.炉膛单位面积功率P2=4P有.106/πD2膛<KW/M2>25.炉膛单位面积功率P3=4P有.109/πD2极心H<KW/M3>26.单位产品冶炼电耗A=24P有/G<KW.h/T>通过这公式可以看到:<1>从炉内操作电阻公式: R操=K’/πD电和K’=ρ1ρ2/<ρ2+3ρ1X’/(lnl’/D电)>中得知炉内操作电阻与电极直经成反比例.当电炉容量增大时炉内电阻值减少,所以大容量电炉更要注意增大炉内电阻否则造成操作困难.<2>对现有电炉而言选择比电阻大的还原剂,对增大K’值,提高R 操是有利的,这样电极还能深插料层,使高温区下移,热损失减少,能收到较好的效果,因此是降低电耗的重要途径.<3>随着电炉容量的增加cosφ则明显减小,设计时要设法降低炉子电抗以提高cosφ.二.常规计算方法1.变压器容量的选择S=GA/24cosφK1K2K3S---变压器容量<KVA>G---要求的电炉日产水平<吨/日>A---冶炼产品的单位电耗<度/吨>cosφ:功率因数. 主要取决于炉子大小及短网配置情况,一般中小炉子取0.8—0.95炉子越小cosφ越高.K1:实际工作时变压器利用系数,决定冶炼方法.连续作业取0.98,间歇作业取0.8.K2:实际工作时间与日历时间之比,主要取决于炉子工作情况,硅铁取0.96,碳素铬铁取0.93.K3:供电线路上实际供给的平均电压与额定电压之比一般取0.95.。
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二、 0.5吨/250KW（铝壳）中频感应熔炼炉主要技术参数: 项目参数电炉参数额定容量 0.50t最大容量 0.55t炉衬厚度 50mm感应圈内经φ 56mm感应圈高度 700mm最高工作温度 1750℃熔铜工作温度 1600℃电耗≤700kW.h/t熔化率 0.42t/h电器参数中频电源额定功率 250KW变压器容量 300KV A整流相数 6脉变压器一次电压 10KV变压器二次电压（额定输入电压） 3N-380V额定输入电流 420直流电压 510V直流电流 490A中频电源最高输出电压 750V额定工作频率 1000Hz额定工作电压 1400V冷却水系统冷却水流量 30t/h供水压力 0.2～0.35MPa进水温度 5～35℃出水温度 <55℃三、0.5.0吨/250KW中频熔炼炉（铝壳）配置表:序号设备名称规格型号数量备注1 中频电源柜 KGPS-250KW/1KHz 1套含低压开关、电抗器2 补偿电热电容器 250KW/1KHz 1套电容器/水冷铜排组3 铝壳炉体 GWJ-0.5-250/1000 2台支撑架/感应圈/ 等4 坩埚模 0.5t专用 2只钢质5 水冷电缆电容到炉体之间 2套6 连接铜排电源到电容之间 1套7 倾炉系统 431减速机 2个8 倾炉操作盒 1个0.5吨/250KW中频熔炼炉（铝壳）配置表:序号设备名称规格型号数量单价总价1 中频电源柜 KGPS-250KW/1KHz 1套 4.0 4.02 补偿电热电容器 250KW/1KHz 1套 1.5 1.53 铝壳炉体 GWJ-0.5-250/1000 2台 1.5 2.54 坩埚模 0.5t专用 2只 0.05 0.15 水冷电缆电容到炉体之间 1套 0.3 0.36 连接铜排电源到电容之间 1套 0.3 0.37 倾炉系统 431减速机 2个 0.35 0.78 倾炉操作盒 1个 0.1 0.1价格合计:9.0万含税二、成套设备主要技术参数：三、 1.0吨/600KW中频熔炼炉（钢壳）成套设备标准配置表：二、成套设备主要技术参数：、成套设备主要技术参数：吨中频熔化电炉，主要用于黑色金属的冶炼，例：钢材，球铁，灰铁等1．快速熔炼炉，高功率配置2000KW/500HZ，进线电压66V，输出电压1300V。
2．电源设计人性化，有过流，过压，缺相，欠压，水温高等完善的保护措施3．钢板厚度达20MM，结构牢固，铜管壁厚4.5MM，且经过多层绝缘处理，运行稳定可靠4．所有水路管道均采用不锈钢管道，避免产生水锈和水垢，冷却效果大大提高5．节能省电，操作简单，维修方便6. 变压器容量2400KVA,双整流线路7. 冷却水流量50T/小时可控硅中频电炉和IGBT中频电炉性能比较公司领导：铸造车间两台电炉分别于05年4月和06年4月投产，随着新铸造车间的投入使用，公司这段时间也在考虑新电炉的选购，通过动力部一年多来对铸造车间两台电炉的保养维修，现将1t（可控硅）和2t（IGBT）中频炉的使用情况作一对比，供购炉时参考。
1t电炉采用闭式冷却系统，炉体和中频电源柜共用一套冷却塔，冷却管路采用镀锌管，加热熔化时，管路结垢严重，影响了中频电源柜工作的稳定性，整流管（KP）和逆变管（KK）经常烧，且炉体和电源柜没有装设温度传感器，仅装设了压力表，冷却畅通与否不能监测；水冷电缆已更换了4次且更换麻烦，炉体绝缘不理想，炉体磁轭及感应圈我们都拆开大修了两次重新做绝缘。
逆变控制主控板运行不稳定，我们共有3张主板，有2张现在都还在厂家维修。
因1t电炉采用可控硅整流和逆变,在小功率时功率因数即力率较低,经有功和无功电表计量对比测算,还不到0.8,配置1OO0KVA变压器中频电源柜输出功率还不到7OOKW(标称额定功率为75OKW)2t电炉采用全封闭冷却系统，炉体和中频电源柜共用一套冷却塔，可分别控制。
冷却管路采用不锈钢管，管路采用纯净水冷却，运行近一年还没有结垢现象。
中频电源柜采用二极管整流，减少了谐波干扰，使得系统力率提高（厂方提供值是0.95以上，实际测算为0.92，国家电网规定不能低于0.9），力率的高低直接涉及到电费开支。
2吨电炉炉体和电源柜装设温度检测传感器70个，可以通过电脑监测控制装置DCS5-CB7方便地监测各个关键部位温度及压力等的工作状态并自行调节优化各项参数；整个操作集中在监控台上进行，使得操作相对简单。
使用近一年来，除06年7月份中频柜漏水烧了部分器件和更换了一次水冷电缆外，其余为小零件更换，总体运行比较稳定；就维修来说，要比1t电炉容易得多。
就技术角度而言，我们还是建议公司购买IGBT一拖二中频炉，一次性投资是大一点，但从稳定性、故障率和操作维修方便率及效率η（涉及到电费）来讲，可控硅SCR中频炉远不及IGBT中频炉。
以下是两种电源的相关介绍，供选炉时参考。
90年代初，随着大功率晶闸管（旧称可控硅）的应用和数字电路与计算机技术发展，使得可控硅中频电源快速发展，该电源的特点是取消了发电机组，因此省去了大量的铜、铁材料，减少设备占地面积，降低了噪声，减少了轻负载时的用电损耗。
可控硅中频电源的工作原理是将三相工频交流电变为直流电，再把直流电由四个逆变管变成中频交流电。
但该电路也存在一些缺陷：控制电路相对复杂，抗干扰能力差，维修技术含量高，启动困难等。
可控硅作为主功率开关器件的固态中频电源，对电网存在较大的谐波污染。
到了90年代后期，随着电力电子技术的发展,采用绝缘门极晶体管IGBT作为主功率开关器件,采用单极倍频SPWM（脉宽调频）调制技术,低电网污染,小型化等特点.新型大功率晶体管IGBT管试制成功，使得中频电源在逆变电路上又有了新的突破，克服了启动困难这一缺点，并且厂家把原来的并联逆变改为串联逆变，因此在原电路中把三相可控全桥电路改为用二极管做三相全桥整流，使得控制电路大为简化，维修极为简便。
新型IGBT中频电源的特点IGBT（绝缘栅双极晶体管）是MOSFET（双极型晶体管）与GTR（大功率晶体管）的复合器件。
因此，它既具有MOSFＥT的工作速度快、输入阻抗高、驱动电路简单、热温度性好的优点，又包含了GTR的载流量大，阻断电压高等多项优点，是取代GTR和SCR( 可控硅)的理想开关器件。
从1996年至今，尤其是最近几年来IGBT发展很快，目前已被广泛地应用于各种逆变器中。
（1）IGBT控制是采用导通宽度及频率来实现对输出功率进行无级调节的中频电源，且采用串联谐振，无需加启动电路及前级调压装置，因此启动相当方便，启动成功率百分之百，调节输出功率极为方便。
（2）整流部分采用二极管三相全桥整流，使得控制电路极为简单，维修技术量降低。
（3）目前大部分厂家采用德国西门子公司产品作逆变器，中频电源寿命在3万次以上，采用了限压过流过压保护电路，使得故障率极低，并且过流过压保护动作时报警器马上报警显示且保护停机。
综上所述，IGBT中频电源作为铸造熔炼中频感应加热电源，是电力电子技术发展的必然趋势，它将成为二十一世纪铸造行业现代化的重要标志。
一拖二感应电炉系统一拖二感应电炉系统即功率共享电源系统的感应电炉，。
即一台中频电源能同时向二台电炉供电，并能在额定功率范围内自由分配向各台电炉的输入功率。
它从上世纪90年代初在国外问世，恰好遇到我国经济改革开放的大发展年代，因此这种电炉系统几乎同步进入我国的铸造业，并且得到铸造界的青睐和认同。
但碍于当时国内电炉制造商尚未开发出该项技术，而进口设备的昂贵价格又使许多铸造厂望而怯步，限制了它在我国铸造业的广泛应用。
据相关资料介绍，从我国1993年引进第一台一拖二电炉系统起到目前为止，全国现有一拖二电炉系统大约共计有近100套左右，其中功率最大的一套为6000kW功率共享电源配置二台8吨电炉。
一拖二电炉的优点采用中频感应电炉可以配置比工频感应电炉更大的功率密度（例如可以配置比工频电炉的极限配置功率密度300kW/t大3倍左右的功率密度，即达到900kW/t以上），并可实现批料熔化法。
这意味着它将以很高的熔化/生产率作业。
但是在随后的浇注作业周期内以及其它非生产性作业周期期间（例如扒渣、取样、等待化验结果等），系统中没有功率输出或者仅需少量的保温功率输出，以维持一定的浇注温度。
以往的中频电源都采用并联逆变形式，其电网侧功率因数与输出功率有关。
满功率输出时，功率因数较高，输出功率降低时，功率因数随着下降。
如果中频电源经常工作在小功率保温状态，日积月累会产生较大的无功，电网侧力率降低直接涉及到电费支出。
一拖二的中频采用串联逆变器，其电网侧功率因数与输出功率无关。
无论输出功率大小，功率因数始终接近于1。
以5t电炉为例，两种配置方案运行时的功率因数见下图：并联逆变中频电源是一种恒电压输出电源。
为了能够在负载阻抗较低（例如冷料熔化）时输出较大的功率，其工作电流会大于额定功率下的工作电流，因此需要较大的电源变压器。
通常并联逆变中频电源选用的变压器容量是其额定功率的1.25倍。
串联逆变中频电源是一种恒功率输出电源。
因为它的工作频率宽范围可调，能够匹配负载阻抗的变化，所以并不需要增加输出电流。
因此只需要与其输出功率相当的变压器即可。
通常串联逆变中频电源选用的变压器容量是其额定功率的1.1倍。
以5t感应电炉为例，在同样生产条件下，一拖一的配置（方案1和2）需要3000kw的功率和3600KVA的变压器，而一拖二的配置（方案4）只需要2800kw的功率和3000KVA的变压器。
可控硅中频电炉和IGBT中频电炉的性能对比见下表（5t炉）·电炉容量和功率的选择电炉容量的确定要考虑许多工艺因素，但是基本上需满足二个条件，一是满足最大铸件的浇注重量需要，二是与工艺对铁水的需求量相符合。
由于中频电炉的功率密度配置较大，当其配置功率密度大于600 kW/t时，其熔化能力基本上可以做到每炉次的熔化时间在一小时以内。
·电源类型的选择中频电源的类型主要有两类：具有并联逆变电路的固体电源及具有串联逆变电路的固体电源。
在我国的铸造行业中，习惯对配置可控硅(SCR)全桥并联逆变固体电源的中频感应电炉通常俗称为中频炉。
而对配置(IGBT)或(SCR)半桥串联逆变固体电源的中频感应电炉通常俗称为变频炉由于这两种感应电炉的逆变供电电源不同，所以它们的工作性能也有很大的区别。
两种固体电源的主要性能比较两种固体电源适用范围中频电源与电炉的配置采用中频无心感应电炉实现批料熔化法可以使电源的输出功率从炉料被加热起至浇注前保持在最大的负载水平。
但是在其后的浇注作业周期及其它非生产性作业周期（例如撇渣、取样、等待化验结果等），系统中没有功率输出或者仅需少量功率输出，以保持一定的浇注温度。
为了适应各种不同的铸造工艺需要，同时也为了充分提高电源的功率利用系数，出现了以下几种中频电源与电炉的配置方案，分别介绍如下。