交流電熔鎂爐短網優(yōu)化配置研究.pdf

1、電熔鎂爐是一種熔煉電熔鎂砂的工業(yè)電爐。它由爐體結構、主供電系統(tǒng)、電極自動調節(jié)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)等組成。短網系統(tǒng)是供電系統(tǒng)中的重要組成部分，是指自變壓器二次側出線端至石墨電極末端的全部連接件。由于通過短網部分的電流可以達到數萬安培，如果阻抗設計的過大，將造成電能損耗過多，電弧功率減小。而且當三相阻抗設計的不平衡時，會造成三相電弧功率不平衡，致使三相電極附近的爐料熔化速率各不相同，更為嚴重的是造成電爐爐壁受熱不均，縮短了爐襯

2、的壽命。
　　本文為了解決短網部分阻抗過大和三相阻抗不平衡的問題，對短網部分作了優(yōu)化。通過對國內外電熔鎂爐短網相關文獻的查閱，總結了短網阻抗計算過程中的一系列基本公式，包括電阻計算中用到的集膚效應系數和鄰近效應系數的求解方法,以及電抗計算中的平行導體電抗計算公式等。根據阻抗計算公式，并結合短網各部分導體的參數，求得了短網的三相阻抗值和三相阻抗不平衡度，通過計算發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有短網結構的阻抗和三相阻抗不平衡度不能很好的滿足生產需要。針對上述

3、問題對短網結構進行了具體的優(yōu)化改進。針對短網中的導電橫臂進行改進。用鋁合金導電橫臂替代現(xiàn)有的銅-鋼復合導電橫臂，并對鋁合金導電橫臂的阻抗值進行了理論計算，同時在Maxwell中建立了導電橫臂的仿真模型，并對其電感量進行了仿真計算。通過將兩種結構的導電橫臂進行對比分析可以發(fā)現(xiàn)，采用鋁合金導電橫臂可以減小阻抗和導體質量，進而減少短網部分的電能損耗，又可以提高電極調速的快速性和穩(wěn)定性。但在短網三相阻抗不平衡度方面沒有明顯改善。采用蟻群算法對短