電爐特性曲線

電爐特性曲線電爐在一定的電壓等級下運行，當電極電流變化時，電爐的許多參數(shù)都會相應的產生變化。電網(wǎng)輸入的視在功率由S=V3U統(tǒng)I線（千伏安）知I增大一倍，S也相應增大一倍，也就是S與I有直線關系。設備的損失功率由P損二3PR損 （千瓦）知I增大一倍，則P損值增大到原來的4倍，也就是P損與I有拋物線變化關系。電爐特性曲線一一通常均按每一定運行的電壓等級，經(jīng)過實地試驗，算出每一曲線上許多點后，聯(lián)接而成，其共有8根曲線。橫坐標按電極電流I（千安）分度，從零開始，一直到短路電流為止，所謂短路電流可以認為：在料面上，把三根電極用導電良好的材料短路時的最大短路電流，此時全部由電網(wǎng)輸入的電力，均消耗于變壓器及短網(wǎng)內部，進入電爐的電力便完全沒有了?？v坐標有四種標尺，即操作電阻標尺、功率標尺、有效相電壓標尺及功率因數(shù)與電效率標尺。前面三種標尺的起點均從原點開始，后?種標尺的起點有意識的提高，以便曲線的安排。這8根曲線是:功率因數(shù)曲線，它總的變化趨勢是隨電極電流的增加而下降。當電流很小時，它的數(shù)值大于電效率；電流達到某一數(shù)值時，它的數(shù)值與電效率相等，此后低于電效率；電流再增大到接近短路電流時,由于電效率急劇下降，它的數(shù)值又變到高于電效率，最后到了短路電流時，它下降到20%為止。電效率曲線，它總的變化趨勢是隨著電流的增加而下降，在電流變化過程中，它與功率因數(shù)曲線兩次相交，互有上下，如前述，最后達短路電流時，它下降為零。一次視在功率曲線，它總的變化趨勢是隨著電流的增加而直線上升。設備損失功率曲線，它總的變化趨勢是隨著電流增加而急劇地按拋物線規(guī)律上升，最后在短路電流時，它與一次有功功率曲線相交，表明電網(wǎng)輸入的全部電力均消耗于它了。一次有功功率曲線，它總的變化趨勢是起先隨電流增加而增加,等到增大到最大值后，便反轉過來，隨電流的增加而下降，達到短路電流時，全部供給變壓器及短網(wǎng)消耗，因此與設備損失功率相匯合。以最大值分界，曲線的左側為上升階段；曲線的右側為下降階段。在上升階段，它雖然總是隨電流增加而增加，但開始時，由于功率因數(shù)較高，它與視在功率差別不大，隨后由于功率因數(shù)的降低，差別就大了。入爐有效功率曲線，它總的變化趨勢和一次有功功率曲線相似,也是起先隨電流增加而增加，達到它的最大值后，又反轉過來，隨電流的增加而下降，達到短路電流時，它下降為零，表明對電爐實際沒有功率輸入了，以最大值分界，它也有上升階段和下降階段之分。上升階段電流小時，它與一次有功功率差別不大，隨后便差別大了，這是因為電效率降低的原故。有效相電壓曲線，它總的變化趨勢是隨電流增加而慢慢地下降。當電流為零時，由于變壓器短網(wǎng)等未產生電壓降，因此它的數(shù)值為E空相，電流達到短路電流時，它下降為零，都被變壓器短網(wǎng)的電壓降消耗了。有時電爐設計不當，選定的電壓值與變壓器額定電流匹配不當，因此電爐操作者常采用過負荷（即增大電流值）來使它降低，僅管操作人員未了解這曲線的變化趨勢，但從實踐中得到這樣做有使電極下插的好處。操作電阻曲線，它總的變化趨勢也是隨電流的增加而下降。電流很小時，略為增大電流，它下降很快，其后下降速度便不那么快了。我們設計電路時，計算選用的操作電阻值，應能使電爐運行在額定電流時，電極能有適當?shù)牟迦肷疃龋篃岱峙渥詈?。R二K爐/Jp爐式中：k爐——產品電阻常數(shù)P爐——電爐有效功率每臺電爐在一定電壓級下都可有這8根曲線，變化規(guī)律也相似，只是具體數(shù)值不同罷了。此外，從電爐特性曲線圖，還可知道：電爐設備的設計，應使變壓器的額定電流，在電爐有效功率最大值的左側，即其上升階段，且最好距離其最大值有一定距離，而決不能在其右側。爐料的粒度及物理性能盡可能一致，以保證一定的產品電阻常

數(shù)值，1X就需要配料人員與冶煉人員常切配合。開爐初期，電流未用足額定值時，操作電阻值往往偏高，這就意味著爐料配熱系數(shù)偏高，也就是熱能用于熔料部分偏多，因此操作人員不注意時，往往很快就加料滿爐，造成爐底溫度低而墊爐。為了避免這一弊病，故開爐初期，最好采用較低的電壓級（開爐初期爐底是冷的）。關于短路電流也可理解為電極繼續(xù)下降時，最后爐內恰有一爐滿滿的鐵水，將三根電極下面全部浸沒，造成短路時的電流（這種較易理解）。