保證礦熱爐三相熔池功率平衡的方法及礦熱爐系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及礦熱爐冶金技術領域，尤其涉及一種保證礦熱爐三相熔池功率平衡的方法及礦熱爐系統。
【背景技術】
[0002]礦熱爐是一種用來冶煉鐵合金類及電石等工業初級產品的高耗能設備，傳統的礦熱爐的電極使用三組電極分別與變壓器二次繞組的三相出線端連接，在變壓器給三組電極施加工作電壓時，礦熱爐爐體內的爐料在電極施加的工作電壓下被熔化，完成反應。
[0003]在礦熱爐的爐料反應時，一般通過以下調整方式來使三相熔池功率達到相對平衡:一種是只靠人工調節電流來使三相熔池功率達到相對平衡，另一種方式是通過既調節電壓平衡，又調節電流平衡的操作方法使三相熔池功率達到相對平衡。
[0004]然而，上述調整方式不能從根本上解決三相熔池功率不平衡的問題:在采用只靠人工調節電流的調整方式時，單電壓經常出現不平衡現象；在采用同時調節電壓平衡及電流平衡的調整方式時，由于是通過上、下移動三根電極來調節電壓平衡及電流平衡，致使很難做到電壓電流同時平衡，經常出現當電壓基本平衡時電流不平衡，或是當電流平衡時電壓又出現不平衡的現象。
【發明內容】
[0005]有必要提出一種保證礦熱爐三相熔池功率平衡的方法。
[0006]還有必要提出一種保證礦熱爐三相熔池功率平衡的礦熱爐系統。
[0007]一種保證礦熱爐三相熔池功率平衡的方法，包括以下步驟:
將爐料均勻放入爐體的爐膛內；
將三組電極伸入爐體的爐膛內，且將電極的端部埋入爐料的表面以下，以使電極端部與爐料接觸；
將三組電極對應的與三相變壓器的二次繞組端的三相出線端電性連接，以通過星形連接方式為電極提供工作電壓，通過電極端部與爐料的接觸，使得電極對周圍爐料進行埋弧放電；
利用母線將三相變壓器二次繞組的中性點出線端與爐體的石墨爐底電性連接，以通過母線將石墨爐底的電位鉗位至與三相變壓器的二次繞組的中性點相同的電位，進而保證礦熱爐的電極與爐底間的電壓平衡；
在保證礦熱爐的電極與爐底間的電壓平衡后，通過調節三相電極在爐體的爐膛中的位置來實現三相電流的平衡，進而保證礦熱爐三相熔池功率平衡。
[0008]一種保證礦熱爐三相熔池功率平衡的方法，包括以下步驟:
將爐料均勻放入爐體的爐膛內；
將三組電極伸入爐體的爐膛內，且將電極的端部埋入爐料的表面以下，以使電極端部與爐料接觸； 將三組電極對應的與三個單相變壓器的二次繞組端的單相出線端電性連接，以通過星形連接方式為電極提供工作電壓，通過電極端部與爐料的接觸，使得電極對周圍爐料進行埋弧放電；
利用母線將三個單相變壓器的二次繞組的中性點出線端與爐體的石墨爐底電性連接，以通過母線將石墨爐底的電位鉗位至與三個單相變壓器二次繞組的中性點相同的電位，進而保證礦熱爐的電極與爐底間的電壓平衡；
在保證礦熱爐的電極與爐底間的電壓平衡后，通過調節三相電極在爐體的爐膛中的位置來實現三相電流的平衡，進而保證礦熱爐三相熔池功率平衡。
[0009]一種礦熱爐系統，包括爐體、電極、三相變壓器、母線，所述爐體包括由爐壁組成的爐膛、設置在爐膛底部的石墨爐底，所述電極為三組相同電極，所述三組電極對稱設置在爐體的爐膛內，所述三組電極距離爐體的爐壁的距離相等，所述三相變壓器的二次繞組端的三相出線端對應的與所述三組電極電性連接，以通過星形連接方式為電極提供工作電壓，所述三相變壓器的二次繞組端的中性點與所述母線的一端電性連接，所述母線的另一端與爐體的石墨爐底連接。
[0010]一種礦熱爐系統，包括爐體、電極、三個單相變壓器、母線，所述爐體包括由爐壁組成的爐膛、設置在爐膛底部的石墨爐底，所述電極為三組相同電極，所述三組電極對稱設置在爐體的爐膛內，所述三組電極距離爐體的爐壁的距離相等，所述三組電極對應的與所述三個單相變壓器的二次繞組端的單相出線端電性連接，以通過星形連接方式為電極提供工作電壓，所述單相變壓器的二次繞組端的中性點與所述母線的一端電性連接，所述母線的另一端與爐體的石墨爐底連接。
[0011]本發明的變壓器二次繞組端采用星型接法，利用母線將變壓器二次繞組端的中性點與礦熱爐的爐底連接在一起，將爐底的不穩定的狀態通過母線鉗位至變壓器二次繞組端的中性點電位，使得爐底的電位始終保持零電位，如此三相電極相對于爐底的電壓達到平衡狀態，三組電極的二次電流始終相等，則三相熔池的功率也達到了平衡，最終達到低耗、高效率的目的。
【附圖說明】
[0012]圖1為保證礦熱爐三相熔池功率平衡的方法的流程圖。
[0013]圖2為礦熱爐系統的一種較佳實施方式的結構示意圖。
[0014]圖3為礦熱爐系統的另一種較佳實施方式的結構示意圖。
[0015]圖中:礦熱爐系統1、爐體10、爐壁101、爐膛102、石墨爐底103、電極20、三相變壓器30、母線50、礦熱爐系統I’、爐體10’、爐壁101’、爐膛102’、石墨爐底103’、電極20’、單相變壓器40、母線50’、保證礦熱爐三相熔池功率平衡的方法的步驟S500?S504。
【具體實施方式】
[0016]參見圖1，保證礦熱爐三相恪池功率平衡的方法包括:
S500:將爐料均勻放入爐體的爐膛內。
[0017]S501:將三組電極伸入爐體的爐膛內，且將電極的端部埋入爐料的表面以下，以使電極端部與爐料接觸。
[0018]S502:將三組電極A、B、C對應的與三相變壓器30的二次繞組端的三相出線端a2、b2、c2電性連接，以通過星形連接方式為電極提供工作電壓，通過電極端部與爐料的接觸，使得電極對周圍爐料進行埋弧放電；其中，三組電極A、B、C的電壓分別由一臺三相變壓器的三相二次繞組來提供，在另一種實施方式中，三組電極A、B、C的電壓分別由三個單相變壓器的三個單相二次繞組來提供。
[0019]S503:利用母線將三相變壓器二次繞組的中性點x、y、z出線端與爐體的石墨爐底電性連接，以通過母線將石墨爐底的電位鉗位至與三相變壓器的二次繞組的中性點相同的電位，進而保證礦熱爐的電極與爐底間的電壓平衡。在其他實施方式中，三個單相變壓器的三個中性點x’、y’、z’連接在一起，利用母線將三個單相變壓器的二次繞組的中性點出線端與爐體的石墨爐底電性連接，以將石墨爐底的電位鉗位至三個單相變壓器的二次繞組的中性點相同的電位。