主要内容 电炉炼钢及其发展 电弧炉的电器设备 电弧炉炉体构造与炉衬 电弧炉炼钢原材料 碱性电弧炉冶炼工艺 超高功率电弧炉和直流电弧炉 典型钢种冶炼 电炉新技术、新工艺 绪论：电弧炉炼钢及其发展 一、电弧炉 目前，世界上电炉钢产量的95%以上都是由电弧炉生产的，因此电炉炼钢主要指电弧炉。 电炉炼钢是以废钢为主要原料，以三相交流电作电源，利用电流通过石墨电极与金属料之间产生电弧的高温，来加热、熔化炉料。 电弧炉是用来生产特殊钢和高合金钢的主要方法(现在也用来生产普通钢)。 三、长流程与短流程 长流程： 铁矿石 高炉 铁水 转炉 钢水 浇注 钢坯 轧钢 钢材 短流程： 废钢等 电炉 钢水 浇注 轧钢 钢材 废钢—电炉炼钢流程，具有流程短，设备布置、工艺衔接紧凑，投入产出快。 2.电弧柱中气体电离的原因 ⑴ 阴极斑点的热电子发射。 ⑵ 电场电离。 ⑶ 热电离。 3.消电离的两种形式 ⑴ 扩散。 ⑵ 复合。 二.交流电弧特性 1.交流电弧的不连续性 2.炼钢炉中电弧 ⑴ 在熔化期，电弧长度较小（＜10～20mm），电弧不断地从一块炉料跳向另一块炉料，因而电弧电压和电流的波形无规则地剧烈变动。 ⑵ 当有炉渣形成后，电弧增长并变得稳定些，电弧被炉渣包围的部分越大时，电弧电压和电流的波形越接近于正弦形。 ⑶ 实际炼钢炉中电弧的阴极和阳极轮流位于石墨和金属上。 ⑷ 在三相炼钢电弧炉中，每相电弧受到其它两相电弧所建立磁场的作用，于是被地磁力移至电极端靠近炉衬的外侧—电弧外吹。电极末端形状也随之改变。 §1—2 电弧炉的主电路及主电路上　的电器设备 一.电弧炉的主电路 由高压电缆线至电极的电路称为电弧炉的主电路。 1.主电路组成 隔离开关、高压断路器、电抗器、电炉变压器、低压短网等。 2.主电路作用 从高压电网取得高压电能，转变为低电压、大电流输送到电极。 二.主电路上的电器设备 1.隔离开关 作用：电炉设备检修时断开高压电源，或进行切换操作。 结构：三相刀闸开关。 特点：无灭弧装置，必须在无负载时接通或切断电路。 开关操作顺序：送电时先合上隔离开关，后合上高压断路器；停电时先断开高压断路器，后断开隔离开关。 操作机构：手动、电动、气动三种。 2.高压断路器 作用：是电弧炉的操作开关，用以切断电炉变压器的空载电流、工作电流和炉中发生短路时的工作短路电流。 工作特点：操作次数频繁，要求操作断路器能经受5000次操作而无需维修。 种类：高压油开关、电磁式空气断路器、真空断路器。 3.电抗器 作用：串连在变压器的高压侧，增加电路的电抗，限制短路电流和稳定电弧。 4.电炉变压器 作用：将高电压低电流转变为低电压大电流供给电弧炉。 5.短网 从电弧炉变压器低压侧的出线开始到电极这一段线路。 结构：主要由硬铜母线（铜排）、软电缆和炉顶水冷铜管三部分组成。 影响：电炉电效率；功率因素；三相电功率平衡。 第二章 电弧炉炉体构造与炉衬§2—1 电弧炉炉体构造 一.炉壳 二.炉门 三.出钢口与流钢槽 四.炉盖圈 五.电极密封圈 §2—2 炉型尺寸与炉衬 一.电弧炉炉型尺寸 1.熔池的形状与尺寸 熔池是指电弧炉渣线以下部分的空间。 池形状：圆台形、圆台加球缺形。 主要尺寸： A.熔池直径：炉门坎水平面的直径，D。 B.熔池深度：炉门坎水平面到炉底中心处的深度。H。 一般推荐:D∕H＝4.5～5。 2.熔炼室的形状和尺寸 熔炼室是指熔池上部的空间。主要由炉子的容量决定。内壁表面常砌成上薄下厚的斜形，斜角：6～8°。 3.炉盖的形状和尺寸 关键尺寸：拱高。 二.电弧炉炉衬 由炉底、炉壁和炉盖三部分组成。 1.炉底结构 绝热层：是炉底的最下层，其作用是减少通过炉底的热损失。 保护层：其作用是保证熔池部分的坚固性，防止漏钢。 工作层：直接与钢液和炉渣接触，热负荷高，化学侵蚀严重，机械冲刷激烈。 2.炉壁结构 由外向内第一层以石棉板作绝热层，第二层用硅藻土或粘土砖立砌作保温层，第三层用沥青镁砂砖环砌作工作层。 3.水冷挂渣炉壁 可装置在渣线以上炉壁热点区和易损区局部使用；也可在渣线以上做成全水冷挂渣炉壁。 4.炉盖结构：一般用一、二级高铝砖或铝镁砖砌筑。 5.水冷炉盖 第三章 电弧炉炼钢用原材料 一.钢铁料 1.废钢 A.普通废钢 来源广泛，成分和规格较复杂。 B.返回废钢 来自钢铁厂的冶炼和加工车间。 　对废钢的要求 ⑴ 废钢表面清洁少锈。 ⑵ 废钢中不得混有铜、铅、锌、锡、锑、砷等有色金属。 ⑶ 废钢中不得混有爆炸物、易

安徽理工大学电气08之110kV变电站继电保护设计

随着我国电力工业的迅速发展，各大电力系统的容量和电网区域不断扩大。继电保护装置广泛应用于电力系统、农网和小型发电系统，是电网及电气设备安全可靠运行的保证。　　本设计是对110kV变电站主接线和继电保护的配置，整定计算进行设计。根据毕业设计任务书所给出的变电所的原始资料，确定110kV电气主接线图，分别在最大和最小运行方式下进行短路电流计算，选择动稳定和热稳定都满足要求的一次设备，对变压器和线路分别进行继电保护配置设计，最终完成系统保护配置图。设计是为了巩固电力系统继电保护课程中所学的理论知识基础上，锻炼运用所学知识分析和解决生产实际问题，并初步掌握继电保护设计的内容、步骤和方法，提高计算、制图和编写技术文件的技能。A