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工频电炉电极位置

将三个电极经炉顶盖上的电极孔插入炉内,排列成等边三角形,使三个电极的圆心在一 
个圆周上,叫做电极极心圆或电极分布圆。电极分布圆确定了电极和电弧在炉中的位置,所 以分布圆的半径是一个很重要的尺寸。
电极分布圆太大,则炉壁的热点将过热,该部位的炉衬寿命短;过小,冷点处炉温不足影 响冶炼。由式(4-13)、(4-14)可知,在三个电弧功率平衡时,三个电弧对热点与冷点的辐射 强度之比,取决于分布圆与熔池半径之比,如表4-3>所示。
表4-3分布圔与熔池半径之比对辐射强度的影响
分布圆与熔池半径之比r2/n 0.250 0.300 0.390 0.445 0.570
辐射强度之比geh/gcc 1.14 1.25 1.61 2.01 4.03

因此,为了使热点不要过热,电极分布圆半径r2 与熔池半径n之比宜在0.25〜0.35范围内,大炉子 和高功率炉子,比值应较小。
实际上,三相电弧功率并不平衡,中相电弧功率 较大。靠近中相电极的热点最易烧损,为延长炉衬寿 命,有的工厂为电极向炉中心倾斜3°~4°,或电极采 用逆三角形布置。
采用倾斜3°〜4°配置时,熔化初期(穿井)电极分 布圆半径较大,可以加速炉子周边处物料的熔化,并 且有利于稳弧。缺点是对电极升降机构要求较高,不 易精确保持倾斜角度。
电极正三角形排列时,中相电极位于靠近变压器 的内侧,中相短网阻抗较小,电弧功率和三相功率不 平衡度较大。为了减小三相功率不平衡度,有的工厂把中相电极配置在炉子外侧,这种排列 叫逆三角形排列,这样可以增大屮相短网阻抗,使中相电弧功率减小。



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