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碳化硅冶炼的供电设备

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碳化桂冶炼消耗大量的电能,所以通常设专用的变压器及配电间供电。目前大多采用单相变压器输出的交流电直接供电,这 种变压器不同于一般变压器的特点在于必须允许在较宽的范围内 对二次电压予以多级的、方便的调整,以满足冶炼过程中由于炉 阻变化而产生的对
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碳化桂冶炼消耗大量的电能,所以通常设专用的变压器及配电间供电。目前大多采用单相变压器输出的交流电直接供电,这 种变压器不同于一般变压器的特点在于必须允许在较宽的范围内 对二次电压予以多级的、方便的调整,以满足冶炼过程中由于炉 阻变化而产生的对电压的不同需要。

     如果只有一台这样的单相变压器投产,而电网的容量与该变 压器的容量相比又不是很大,那么单相变压器运行的时候,就会 造成电网三相间的不平衡。理论分析和实际运行情况都表明,三 相电力网路电压或电流不平衡,对附近电厂的发电机和系统内的 动力用三相感应电动机有不利影响。不平衡电流流过三相发电机 时,电流的负序分量在发电机转子回路内和转子表面产生二倍基 波频率电流,使发电机温度升高,伺时产生的振动转矩,使发电 机的机械振动增加。对电动机的影响亦同此理。经测试,受电点 电压不对称度为 5%时,电动机降低出力10~15%, 如果不对称 度是7%, 则降低出力20~25%。

    为解决单相变压器引起的电网负荷不平衡的问题,目前采取 的措施主要有以下三种: 一是使同一规格单相变压器的台数为三的倍数。这样三相电 网的负载就可基本平衡,这是目前应用最广、最为方便的措施。但 在许多场合,这样做不便于炉的大型化。例如本来一台3000KYA 容量的变压器带一组电阻炉就够用了,现在必须变成三台1000KVA的变压器带三组电阻炉。这即增加了设备投资,又不便于节能,于是引出了以下两种办法。
    第二种办法是采用斯科特(Scott)变压器。它实际上是由两个容量和变压都相同的变压器作“T”形相连,在一定的总年产量条件下,炉用功率就比用三组时增加了50%。
    第三种办法是采用三相整流的炉用变压器。即由一台三相变压器和一个整流机构组成。二次电压的调整,可以在变压器上解决,也可以在整流机组上解决,或者两个方面结合起来解决。这样的供电系统是以直流电供给给碳化硅电阻炉,因而不仅解决了炉的大型化和电网负载平衡之间的矛盾而且大电流母线的布置比较方便,不再用考虑减少感抗的问题了。
 
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