電爐變壓器是多種爐用變壓器的總稱,通過它將較高的電網電壓減少到電爐子所需要的電壓,其種類很多,主要包括三相電弧爐、礦熱爐、煉鋼爐變壓器等,主要應用于軋鋼廠、鐵合金廠和化工廠等。
穩定電弧:為了適應頻繁短路特點,為了穩定電弧燃燒及限制短路電流值,10000kVA及以下電弧爐變壓器采取增加變壓器本身阻抗或在變壓器回路中串入電抗器的辦法,使工作電流不超過額定電流的3倍。為了減少消耗和增加功率因數,采用分接開關減少變壓器本身阻抗或切換電抗器。
超載能力:電弧爐變壓器允許超載20%,所以變壓器的負載損耗,溫升的計算,以及開關,套管,載流導體的選用均按1.2H考慮。
絕緣強度:由于電爐經常突然熄滅與點燃使電爐變壓器經常處于交變狀態,以至反復產生操作過電壓,以至在繞組和開關的某些部位出現很高電位,所以電爐變壓器的絕緣設計是經過精心計算的。
機械強度:由于電爐的負載電流變化范圍大,使繞組產生振動,如果予緊力不足時,大的軸向電動力將使繞組匝間、餅間和墊塊產生機械振動,導致絕緣破壞。所以設計上合理選擇導線幾何尺寸和絕緣厚度,在制造中讓繞組壓緊力以抵消電磁力的沖擊。
變頻調壓:電爐變壓器的一個特點是二次電壓低,電流大,無法實現二次側設置調壓分接頭來進行衡磁通調壓,所以采用變磁通調壓。
繞組及引線配置:對于同心繞組排列方式,為了便于低壓繞組出頭引出,低壓繞組一律排列在外層。由于二次電壓低,電流大,匝數少,所以低壓繞組多采用雙并式結構,由于低壓電流往往達數千乃至數萬安培,大截面的低壓引線電感能引起附加電壓降落,其漏磁場也能使其附近的附件和引線本身產生不可忽視的渦流損耗。因此低壓引線銅排布置時其窄面對應箱壁,并對箱壁保持較大距離,相鄰銅排的電感相反布置。低壓引線人為開口,以減少引線渦流。為適應低壓引線大的電流,多根引出的特點,電爐變壓器的低壓端子采用銅排式端子。
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