电弧炉短网设计应用及要求 .pdf

·36· 钢 铁 技 术 2002年第2期 电弧炉短网设计应用及要求 自动化一室 李吉诚 【摘 要】 从三角形封头后短网布置、短网电阻及电抗的计算、水冷电缆的长度及截面计算、导电臂的选择及电极夹 持力的计算、温度补偿器的选择、短网导体的电气绝缘、线路上的可拆卸连接等几个方面详细阐述了电弧炉短网的特点及设 计应用时应注意的问题。文中认为：短网的空间正三角形布置已经成为现代电炉短网设计的唯一选择。短网运行的可靠性， 要由导体的优良可拆卸连接结构和合理的选择紧固件及其材料来保证，应该采取措施避免来自各方面的热影响。 【关键词】 短网 水冷电缆 温度补偿 电气绝缘 可拆卸连接 1 电弧炉短网各组成部分简介 电弧炉短网具有以下特点： 电炉是炼钢工业的重要工艺设备，在冶炼过 电流大。在短网导体中流过几十千安乃至a) 程中，需要向炉内输送几十千安乃至上百千安的强 上百千安的强大电流，必将在短网导体四周形成强 大电流，这样大的电流就是靠短网输送的。短网也 大的磁场，在短网导体及其四周的钢铁构件中将产 称大电流线路，是指从变压器二次出线端到电极 生很大的功率损耗，引起发热。 （包括电极）的载流体的总称。 长度短。整个短网长度，大型炉子不超过b) 1.1短网的组成 20，由于短网损耗非常大，在设计时，应尽量缩m 短网构件分以下几个部分： 短其长度，特别是水冷挠性电缆的长度，以便最大 补偿器1) 将炉子变压器的低压端同短网 限度地降低短网的损耗。 固定部分连接起来。 结构复杂。短网各段导体的结构，形状不c) 母线排2) 短网最长的固定部分，它可能 同，并联导体根数不同，排列方式也不同，因此， 是矩形铜排，也可能是水冷铜管。 在进行短网的设计时，既要考虑集肤效应和邻近效 3)固定连接座 用于联接从母线排到短网 应的影响，按规定的电流密度选择导体截面，又要 的水冷挠性电缆并传输电流。 注意导体的合理配置，最佳换位，使有效电感尽量 水冷挠性电缆4) 用于将电流从固定联接 减小，各导体电流均衡及各相参数尽量接近。 座传输到同电极夹持器一起移动的可动联接座。 工作环境恶劣。短网导体是在温度特别高，d) 可动联接座5) 用于联接水冷挠性电缆和 导电尘埃特别多的恶劣环境下工作。 电极夹持器。 实践证明，短网的电参数对炉子的正常运行起 电极夹持器的导体和引线结构。6) 作决定性的作用，炉子的生产率、炉衬寿命、功率 电极夹持器夹头7) 用于将电流从电极夹 损耗及功率因数等在很大程度上都取决于短网的 持器导体传输到电极，并防止电极掉落。 电参数的选择。 电极。8) 一个合理的短网设计必须保证炉子的电弧稳 短网主要由大电流母排（水冷）、水冷挠性电 定燃烧，具有最小的电损耗，较高的功率因数，三 缆、自导电横臂（以前的电炉及现在的个别精炼炉 相功率平衡，必须使短网的电阻和电抗为合理的最 也采用导电水冷铜管）、电极等部件组成。当然， 小值，三相阻抗平衡，对短网结构的材料使用方面