矿热炉的节电途径

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某 台 1 . MV 25 A变 压 器 , Ⅲ级 电 压下 , 在 额定 容
4 ̄ 5。 2.
炉缸 直径 : _ ・ D2y d - -
() 3

炉 缸倍数 ; 硅为 6 — .;5 铁为 6 62 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ . 6 7 %硅 3 5 - .。
炉 缸 深度倍 数 ,锰硅 为 25 28 7 %硅铁 为 . . ,5 ~
文 献 标 识码 B 文章 编 号 1 0 —9 3 2 1 )50 2 —4 0 11 4 ( 0 1 0 .0 60
中图 分 类 号
T 3 21 F3.
THE AY W oF ELECTRI TY AVI CI S NG FoR oRE
S ELTI M NG URNACE F
电 流 := ・0/ U h s极 1 3 s 3
功率 因数 :Oq CS ̄ 总Z总 P功 视 =R / =

P功(  ̄ Q ) IPZ 2 +
{一 , ・ 损 相 l ( 极 / )}

电炉在 运 行 中因炉 内塌 料 会造 成工 作短 路 。为
电路 电抗 : 损 =U相/ ( 一 /极 1 有效 相 电压 : = 一 , i U效 ( £ n 至)
u i g o o rc a a trs c c n e c n i e e t c t t iain b s o i o , e c h n r y s vn u p s . sn fp we h r ce t u . o f m l cr i u i z t e t st n r a h t e e e g -a i g p r o e i i r i y l o p i Ke wo d oe s l n u a e ee t ct a i g e e t ep w r y r s r me t gf r c , lc r i s vn , f ci o e i n i y v
确 定 矿 热 炉 尺 寸 , 同现 有 矿 热 炉 对 比查 找 问题 , 配 、 电协 调 一 致 , 到最 佳 用 电 。 并 使 用 找 利用 电力 特 性 曲线 , 定 最 大 确 有 效 功 率 的 出现 点 和 最佳 操 作 电阻 , 认 发 挥 电力 最 大 潜 力 的 用 电位 置 , 到节 电的 目的 。 确 达 关键词 矿热炉 节电 有效 功 率
极 心 圆倍数 ,锰 硅为 25 28 7 %硅铁为 2 .— .,5 .
为方 便 找 出有效 功 率最 大 值 出现 时 的 电流 。 可
利 用下 面公 式计 算 : ,大 效 =U相/ 损 1 (— /尺 + x {1 1 损 ( 刍) ) 2 地} 握 电炉 用 电 , 例如 下 。 举
刖 置
率是 有效 功率 , 变 压器输 出来 的有功 功率 , 是 即除 去
自身和短 网的损 失后 的入 炉 功率 。有 效功 率是 反 映 随着 铁合 金行 业 的发展 , 热炉 节 能减排 , 效 矿 高
低耗 , 势在 必 行 。当前 某 些 电炉仍 存 在 着 “ 大马拉 小 车” 和超 负 荷现 象 。采用 功 率 、 电流越 大 越好 导致 了 超 负荷 和 电的浪 费 。 定有效 功率 在炉 内发 挥作 用 , 确 改 变此 种不 合理 的用 电状态 , 到节 电增产 之 目的 。 达
了 , 以有 效 功 率最 大 值 出现 之 后 , 所 再增 大 电流 , 入
率越 大越好 。 压器都 按额 定 电流 给电炉 配 电 , 变 超点 负荷也 可 以 。但 从节 电方 面看 , 说 法不 妥 当。 该
2 功 率 、 流 和 满 负 荷 电
从 电力 特性 曲线 可 知 :在 炉 内用 于 冶炼 的 电功
3 最 大 有 效 功 率 出现 时 的位 置
4 配 套 电 炉 的 选 择
为 方便 电炉用 电计 算 常按 单 相 电路 分析 。 电路 损 耗 电 阻 损, 作 电 阻 操 电路 电抗 损, 成 操 和 组
串联 电路 。 总 电阻 : = + R总 R损 R操 为 了最 大限度 地 发挥 变压 器 的潜 在能 力 ,应选
大 值不 是在 同一 个 电流 下 出现 。随着 炉 用 电流 由小
1 用 电存 在 的 问题 及 看 法

到大 的变 化 ,有效 功率 最大 值 总是先 于 有功 功率 最 大值 的 出现而 出现 的而且 总是小 于有功功 率最 大值 。
般认 为 , 电炉冶 炼依 靠 电能 , 则变 压器 有 功功

+ Q )
() 1
不 使变 压器 因大 电流 冲击 而损 坏 ,电极 工作 电流总
要 小于 变压 器 的额 定 电流 。通 常 , = 08 — .) , 极 ( . 09 ・ 。 5 2 电极 直径 := 4, / J d ( 极w )
{ 一, ・ 损 2 ( 极 )l () 2
通 过 X损、 j 大 3个 公式 之 后 ,可 方便 掌 P效、 效 这
炉缸 深度 : 日 ・ d
24 ̄ 7。 . 2.
量 1 . MV 额定 电压 1 8V, 推荐 电极 工作 电流 23 A, 5 现 4 A。设 cs ̄08 , 率 因数变 化 时 , 行计 算 。 1k oq . 功 = 5 另
有 效 功率 : =3 极 一( 极 X 损 P效 1 { , ・ )}
卜 电 极 电 流 密 度 , 锰 硅 为 55~ /m , . 6 Ac 7 %硅 铁为 6 64Ac 2 5  ̄ . ]m 。
极心 圆直 径 : = d Dl ・

式() , X损 恒定 。 只要 改变 电极 电流 , 2中 U相、 均 就可 以 知道人 炉有效 功率大小 。 从而 可找 到有效 功率 出现 最 大 值时 的 电流值 。控制 电流就 控制 了人 炉有 效功 率。

9 . 1 x 0 {/ (— . /01 2 . ) } 1 / . 1 0 12 1 01 ( .6 +1 2 ) 2 4 6 4
4 . A 33k

经 计 算 表 明 ,有效 功 率 最 大 值 出现 在 4 - k 33 A 处, 因此 , 制 电极 电流 在 4 A, 在近前 区。 控 1 k 正
第 5期
杨世 全等
矿 热 炉 的节 电途 径
・7 2・
负荷 是指 变 压器 可输 出的最 大 电力 。只有 电炉 和 变 压 器两 者 都接 近满 负 荷 , 相互 匹 配又 不过 载 , 能达 才
R操 =P效 3 / 雁=8 2 . 1- x 1 1 3 lr Q 0 x 03 4 2 . x 0 7 7 / 3 _ =7 。 R损 R 总 R操 (.9 1 3 x 0 = .6 l Q = 一 = 1 - . ) l 01x O 8 7
有 效 功 率 最 大 值 出现 时 的 电流 总 是 小 于 有 功 功 率 最 大 值 出现 时 的 电流 , 有效 功率最 大值 出现 时 , 功 有 功率并 未达 到最 大值 。 随着 电流 的增 加 , 当有功 功率 最大值 出现 时 , 效功 率早 已过 了最大 值 . 有 由大 变小
电炉吸 收 电力 的能力 。有 功 功率是 表 示变 压器 配 给
电炉和 配 电系统 的 电力 .包 括 了入炉 功率 和损 失 功 率 。可 见 , 功 功率 和有 效功 率 是两个 不 同 的功 率 。 有 二 者随 着 电流 的变 化而 变化 。操 纵人 员 监控 电流 表 正 是在 控 制炉 内 电功率 。有 功 功率 和有 效功 率 的最
p o lms t ru h c mp r o n o t s,c o d n t h l cr i t iain a d e e t c p we it b t n i d t e r b e h o g o a s n a d c nr t o r i a e t e e e t c t u i z t n l cr o r d s u i ,f h i a i y l o i i r o n b s w y t s lc r i . e h e i n n o n fm ̄ i m f cie p w r a d t e b s p r t n r ss n e b e t a o u e e e t c t To g tt e b gn ig p i to i y mu e e t o e n e t o e ai e it c y v h o a
Ya g S iu n n hq a Ya gJs e g n ih n
( io te in F ro l y . t.Jl 3 0 2 Chn ) Sn s l l eral sCo, d, in 1 2 0 , ia e Ji o L i
Ab ta t T r u h f d n u h x mu e e t e p we n u e t e o el a i to l cr u n c , h l cr s r c h o g n i g o tt e ma i m f ci o rt e s r h v ro d l f e t c f r a e t e e e t c i v o mi e i i f r a e c n l l a u n c a ul tm ̄ i m f ci e p we . tr n t g t e ee t c f r a e sz y e p re c l o t m n n i g mu e e t o r Dee mi ai l cr u n c ie b x e n e ag r h a d f d n v n h i i i i
择 1台与 其相 匹 配 的电 炉 .使 两 者均 处于 最佳 运行 状 态下 。常用经 验计 算法 如下 。
电压 : =
总 阻抗 :_ R z (
蠢 , 总 损 )
电炉 拟 为纯 电阻 : = / 投 Z总 相/
K 电压 系 数 , 硅 为 62 66 7 %硅铁 为 66 一 锰 .~ . .5 .— 6 ; 极 视在 功率 ,a。 .J 一 9s vr
21 0 1年 第 5期



总第 2 0期 2
FERRo. ALLoYS
2 1 NO5 0 1 . T0 . 2 t O 2
矿热炉 的节 电途径
杨世 全 杨 吉生
( 中钢 集 团吉林铁 合金 股份 有 限公 司 吉林 中国 12 0 ) 3 0 2
摘 要 通 过 寻 找最 大 有 效 功 率 来 确 定 矿热 炉 超 负 荷 的 界 限 , 矿 热 炉 运行 在最 大 有 效 功 率 的 近 前 区 。 经 验 算 法 使 用
作者简介
收 稿 日期
炉功率 反 而减少 。 因此 电极 电流不是 越 大越好 。 电炉 满 负荷是 表 示 电炉 吸收 电力 的最 大 能力 ;变 压器 满
杨世全
男 ,9 6 1 出生 , 业 于吉 林 电气 化 学 院 工 企 自动化 专 业 , 13 年 月 毕 高级 工 程 师 。
2 1 -8 0 0 10 —3
到最佳 用 电 。 制 电极 电流 , 控 是使 电炉 运行 在最 大有
效 功率 出 现前 , 近最 大有 效 功率 的近前 区内 . 接 才不 会 超 负荷 ,也 不 因 电流 过于 加 大而 减少 人 炉有 效功 率, 不会 使 电力 损失 过 多 。
I大 效 =U相 损{1( ~ /R + 刍) } / 1 1 R损 ( ) 2
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