Jiangshan Scotech Elektryczne Co., Ltd
Zrozumienie transformatorów pieca elektrycznego: niezbędny przewodnik
Aug 22, 2025
Zostaw wiadomość
Przegląd transformatorów pieca elektrycznego
Piece elektryczne to ważny sprzęt przemysłowy. Są one stosowane w metalurgii, inżynierii chemicznej i maszyn. W metalurgii pachną stalami stopowymi i ferroalloysami. W inżynierii chemicznej wytwarzają żółty fosfor, węglika wapnia i żywice syntetyczne. W maszynach pachnili odlewaną stal i żelazo.
Elektryczny transformator pieca daje moc pieca. Ludzie często nazywają to sercem pieca. Transformator obniża napięcie siatki i daje moc potrzebną piec. Ma dużą moc i wysoką wydajność. Kluczowe jest stabilne działanie elektrycznego pieca łukowego. Ważne jest, aby kupić odpowiedni i niezawodny transformator do pieca elektrycznego. Kluczowe jest dokładne zrozumienie zasad działania, charakterystyki obciążenia i wymagań transformatora elektrycznego pieca łukowego.
Zasada pracy elektrycznego pieca łukowego
Piece łukowe elektryczne są używane głównie do udoskonalenia wysokiej - stali o jakości i stopach stopowych. Nowoczesne piece łukowe używają bezpośredniego ogrzewania z dnem pieca przewodzącego nie -. Elektryczne piece łukowe działają na podstawie zasady bezpośredniego ogrzewania metalu. ARC tworzy się między każdą elektrodą a ładunkiem metalu, z stopionym metalem tworzącym neutralny punkt obciążenia.
Proces tworzenia stali
Proces tworzenia stalowego pieca elektrycznego jest podzielony na trzy etapy:
1. Okres topnienia: Elektryczny transformator pieca łukowego obniża wysokie napięcie siatki (6-110 kV) do napięcia potrzebnego do pracy pieca. Napięcie to jest stosowane na trzech elektrodach elektrycznego pieca łukowego. Tworzy łuk między elektrodami a materiałem w środku. To ciepło, osiągające temperatury przekraczające 3500 stopni, topi ładunek. Czas topnienia rośnie wraz z pojemnością pieca, zwykle trwa 1-2,5 godziny. Zużycie energii jest najwyższe podczas fazy topnienia, a transformator działa pod przeciążeniem.
2. Okres utleniania: ten czas służy do usuwania zanieczyszczeń ze stopionej stali. Pomaga również zachować temperaturę i skład stali w takim samym czasie. Faza redukcji, zwana również fazą rafinującą, dodatkowo usuwa zanieczyszczenia i dostosowuje skład chemiczny stali do pożądanego stopnia stalowego.
3. Faza redukcji: Dalej udoskonala stal i dostosowuje skład chemiczny do docelowego standardu. Podczas faz utleniania i redukcji zapotrzebowanie na moc jest zmniejszone, a transformator działa przy stałym wtórnym prądu wyjściowym i zmniejszonym napięciu.
Charakterystyka obciążenia transformatorów pieca łukowego
Podczas początkowej fazy topnienia ciepło pochłaniane przez zimny ładunek jest znaczące, wymagające wejścia o wysokiej mocy. Aby skrócić czas topnienia, transformator jest zwykle obsługiwany z przeciążeniem 20%. Podczas fazy utleniania moc jest zużywana przez utratę ciepła, ogrzewanie żużla i topienie, więc wejście mocy jest zmniejszone. Podczas fazy redukcji wejście mocy do pieca jest jeszcze niższe, ponieważ metal jest przegrzany i występują egzotermiczne reakcje chemiczne.
Typowy schemat obciążenia dla transformatora pieca łukowego pokazano na rysunku. Podczas fazy topnienia prąd obciążenia może być kontrolowany z 1,2 -krotnym prądem znamionowym.
Dopuszczalny czas trwania wynosi 0,55 t (czas cyklu T odnosi się do czasu wymaganego od ładowania do stukania ciepła stali), ale maksymalny dopuszczalny czas trwania wynosi 2,5 godziny.
Konkretne przejawy:
Duże wahania obciążenia:W fazie topnienia łuk jest niestabilny. Prąd i napięcie często się zmieniają. Obciążenie jest bardzo niestabilne.
Silny krótki - pojemność przeciążenia:Transformator musi obsługiwać krótkie skory, które są kilka razy wyższe niż prąd znamionowy.
Znacząca cykliczność operacyjna:Faza topnienia, faza utleniania i faza redukcji wymagają innego napięcia i prądu. To jest wyraźny cykl.
Często prąd rozrywki:Podczas fazy rozpoczęcia i fazy spalania łuku prąd znacznie się zmienia. To powoduje wysoki obciążenie izolacji i wytrzymałości mechanicznej.
Niski współczynnik mocy:Zwykle jest mniej niż 0,7. To sprawia, że siatka trudniejsza do uruchomienia.
Wysoka zawartość harmoniczna:Rozładowanie ARC sprawia, że wiele harmonicznych. Mogą one wpływać zarówno na siatkę, jak i transformator.
Wymagania techniczne dotyczące transformatorów pieców łukowych
W okresie topnienia i początkowym etapie utleniania piec łukowy jest często w nieuniknionym krótkim stanie -. Liczba krótkich obwodów - w całym okresie topnienia może osiągnąć dziesiątki, a nawet setki razy. Ponieważ krótkie obwody - są nieuniknione, Transformatory pieca ARC muszą być zaprojektowane do obsługi działających krótkich warunków obwodów. Wymagania techniczne dotyczące transformatorów pieca ARC są głównie następujące:
(1) W okresie topnienia i początkowym etapie utleniania częste obwody krótkie - przyniosą wielkie zagrożenie dla transformatora. Aby ustabilizować spalanie łuku i ograniczyć działającą krótką wartość prądu obwodu -, impedancja transformatora powinna zostać zwiększona lub reaktor powinien być podłączony szeregowo w obwodzie transformatora, aby upewnić się, że krótki prąd obwodu - nie przekroczy 3 -krotności prądu znamionowego. Gdy pojemność jest równa lub większa niż 10 000 kVa, ponieważ krótka impedancja obwodu - jest wystarczająco duża, nie ma potrzeby zwiększania własnej impedancji transformatora ani dołączania reaktora. Na stadiach późnego utleniania i redukcji niebezpieczeństwo to się skończyło. Aby zmniejszyć straty i poprawić współczynnik mocy, zmieniacz TAP można zastosować w celu zmniejszenia własnej impedancji transformatora lub usunięcia reaktora.
(2) Transformator pieca łukowego może być przeciążeniowy o 20% w okresie topnienia. Zgodnie z typową krzywą obciążenia, root średni prąd kwadratowy w cyklu
Zatem obliczenia utraty obciążenia transformatora, wzrostu temperatury i wyboru przełączników, tulei, prądu - przewodów przenoszących itp. Należy rozważyć na podstawie 1.121H
(3) Ponieważ łuk w piecu łukowym często gasi i zapala się nagle, transformator pieca łukowego jest często w stanie przejściowym, co powoduje powtarzające się przepięcie operacyjne. Często zdarza się, że izolacja uzwojeń, przełączników, tulei itp. Nie może wytrzymać takiego przepięcia i jest zamknięta. Szczególnie w przypadku transformatorów o dużym zakresie regulacji napięcia, podczas pracy przy wyższym napięciu wyjściowym uzwojenie podstawowe bezczynne wygeneruje nieistotne napięcie częstotliwości zasilania, co powoduje wysoki potencjał w niektórych częściach uzwojenia i przełączników. Dlatego izolacja transformatora pieca łukowego powinna być dokładnie sprawdzona zgodnie z rzeczywistą strukturą, a niezawodne środki należy podjąć w celu poprawy niezawodności operacyjnej.
(4) Ze względu na drastyczne zmiany prądu obciążenia pieca łukowego wibruje uzwojenie. Jeśli obciążenie wstępne jest niewystarczające, duża osiowa siła elektromagnetyczna może powodować izolację, a przekładki cierpią na mechaniczne oscylacje z powodu pojawienia się i zniknięcia „szczeliny powietrznej”, co powoduje uszkodzenie izolacji. Dlatego konstrukcja transformatora pieca łukowego powinna rozsądnie wybrać wymiary geometryczne i grubość izolacji przewodnika, a siła ściskająca uzwojenia powinna być zagwarantowana w produkcji, aby odprężyć wpływ siły elektromagnetycznej. Gdy prąd obwodu krótkiego - jest ustawiony na 3 -krotność prądu znamionowego i trwa przez 6 sekund, wszystkie części transformatora pieca łukowego powinny być wolne od uszkodzeń. Ponadto transformator pieca łukowego powinien być w stanie wytrzymać efekt nagłego zwarcia o stabilnej wartości krótkiego prądu obwodu - nieprzekraczającego 10 -krotności prądu znamionowego i trwa przez 2 sekundy bez uszkodzenia.
Praktyczne zastosowania i konserwacja transformatorów pieca elektrycznego
| Obszary aplikacji | Główne zastosowania |
| Przemysł metalurgiczny | Stala stopowa i ferroalloys |
| Przemysł chemiczny | Produkcja żółtego fosforu, węgliku wapnia i żywic syntetycznych |
| Przemysł mechaniczny | Wytopy stalowe, żeliwa i stopy |
Korzystając z transformatora pieca elektrycznego, zwróć uwagę na następujące:
1. Regularna kontrola:Często sprawdzaj transformator pieca elektrycznego. To zapewnia, że działa dobrze. Pomaga także wcześnie znaleźć problemy i naprawić je.
2. Kontrola temperatury:Transformator wytwarza ciepło, gdy działa. Utrzymuj temperaturę w prawo, aby zatrzymać przegrzanie i usterki.
3. Równoważenie obciążenia:Zachowaj równowagę obciążenia pieca. To obniża obciążenie transformatora i sprawia, że trwa dłużej.
Wyślij zapytanie