熔铜炉工频电炉电弧工作点-无锡市斗山电炉有限公司

对于电弧炉，电路电阻R主要是短网的电阻，可认为是定值。电路电阻压降可认为按线性规律变化,如图4-4中直线o/，它就是短网的伏安特性线，亦称为电路电阻负载线，它的方程是电极电压
Ue=U~ IR (4-5)
短网伏安特性线和电弧静态特性线的交点P称为电弧炉静态工作点，对应该点的电弧电压 L/A等于电极电压L7e,是平衡值，则对应该点的电流和电弧功率必定是稳定值。换言之，此点以外的其他点对应的电弧功率不是稳定值。例如在P点左边某点，大于UA,电压过剩，此过剩电压AL7将促使电流增大，直到P点时才能停止。
电弧炉的伏安特性取决于炉子构造、被熔炼的物料和炉中气氛，不随工作电压和外电阻改变。工作电压和外电阻可以根据需要选定或调整。
工作电压一定时，改变弧长就改变了静态工作点。通常电弧炉的电路电阻不大，炉子在伏安特性曲线上升段工作，如图4-4所示，增长弧长，工作点P将沿电路电阻压降线向左移，弧压增高而弧流下降。
根据工艺要求和炉况,应用静态伏安特性选择炉子生产合宜静态工作点，以求获得最佳效益。
静态工作点包含三要素：弧长、弧压和弧流。选择静态工作点就是确定三要素的数量，主要目的是获得熔炼需要的电热功率。通常，首先考虑合宜的弧长。弧长过长，电弧不易稳定，并且容易发生弧光暴露，使炉衬过热。弧长过短，电热功率较小，而且容易发生电流短路。大炉子和小炉子比较，弧长要长。同一炉子，精炼期的弧长要短，熔炼期较长。
弧长选定后，利用伏安特性曲线选定工作电压和电流。工作点一般选在伏安特性的上升段，可以获得较大的电弧功率。根据所需的电弧功率确定电压和电流的值。当然，工作电压应是电弧电压和短网压降之和。与小炉子比较，大炉子需求的电热量大，它的工作电压要高电流要大。
对于同一类型的电弧炉，电弧电压近似为
UA = a + bl (4-6)
式中，a与b为系数，由实验确定；/为弧长，mm。对于炼钢电弧炉，a的值取决于电极材料，碳与钢液为22V,碳与碱性渣为9V,碳与酸性渣为30V;6为单位弧长压降，V/mm, 熔化初期为10，熔化中期为3.8，精炼期为1.1,这反映炉温高时\大UA降低。
以上讨论的是静态特性。实际炉中电弧功率有时是稳定的，但往往是不稳定的。不稳定电弧的伏安特性称为动态特性，情况复杂，难以理论描述。但就炉子生产而言，应努力使电弧功率稳定，静态特性指明了努力的目标，是研讨问题的理论依据。