21
Chng 3
LÒ HỒ QUANG
3.1 Khái niệm chung
Lò h quang li dng nhit ca ngn la h quang nu chy kim loi và
nu thép hp kim cht lng cao.
Lò h quang c cp ngun t bin áp lò c bit vi in áp t vào
cun s cp (6 ÷ 10)kV, và có h thng t ng iu chnh in áp di ti.
1.Các thông s quan trng ca lò h quang là:
+ Dung tích
nh mc ca lò: s tn kim loi lng ca mt m nu.
+ Công sut nh mc ca bin áp lò: nh hng quyt nh ti thi gian
nu luyn và nng sut ca lò.
2. Chu trình nu luyn ca lò h quang gm ba giai on vi các c im
công ngh sau:
+ Giai on nung nóng nguyên liu và nu chy kim loi.
Trong giai on này, lò c
n công sut nhit ln nht, in nng tiêu th
chim khong 60 ÷ 80% nng lng ca toàn m nu luyn và thi gian
chim 50 ÷ 60% toàn b thi gian mt chu trình (thi gian mt m nu
luyn). Trong giai on này thng xuyên xy ra hin tng ngn mch làm
vic, ngn la h quang cháy kém n nh, công sut nhit không cao do
ngn la h quang ngn (1 ÷ 10mm).
+ Giai o
n ôxy hoá là giai on kh cacbon (C) ca kim loi n mt tr
s hn nh tu theo mác thép, kh pht pho (P) và kh lu hunh trong m
nu. giai on này, công sut nhit ch yu bù li tn hao nhit trong
quá trình nu luyn; nó chim khong 60% công sut nhit ca giai on nu
chy kim loi.
+ Giai on hoàn nguyên là giai on kh oxy, kh sulfua tr
u có iu khin dùng Thyristor.
Ch làm vic ca ng c dch chuyn n cc là ch ngn hn lp
li.
Cu to và kt cu ca lò h quang c gii thiu trên hình 3.1
3.2 Sơ đồ cung cấp điên của lò hồ quang
S cung cp in cho lò h quang c gii thiu trên hình 3.2
Ngun cp cho lò h quang c l
y t trm phân phi trung gian vi cp
in áp 6, 10, 20 hoc 22kV (tu theo cp in áp ca trm phân phi).
S cp in có các thit b chính sau:
+ Cu dao cách ly, óng ct không ti dùng cách ly mch lc ca lò và
li iên trong trng hp cn sa cha.
+ Máy ct du 1MC, óng ct có ti cp in cho lò.
+ Cun kháng CK dùng h
n ch dòng ngn mch làm vic (dòng ngn
mch làm vic không c ln hn 3 ln dòng nh mc), ngoài ra cun
kháng còn có chc nng m bo cho ngn la h quang cháy n nh, c
bit là trong giai on nung nóng và nu chy kim loi. Sau ó cun kháng
CK c ngn mch bng máy ct du 2MC.
+ Máy ct du 3MC và 4MC dùng i ni s u dây cun s
cp
ca bin áp lò (BAL) thành hình sao (Y) hoc tam giác ().
+ Bin áp lò (BAL) dùng h áp và iu chnh in áp cp cho lò. Bin
áp lò v cu to và hình dáng ging nh bin áp ng lc thông thng,
nhng nó làm vic trong môi trng khc nghit, iu kin làm vic nng n
cho nên so vi bin áp ng lc thông thng nó có nhng c im khác
bit sau:
- Cùng m
t cp công sut, bin áp lò có kích thc và khi lng ln hn.
- Dòng ngn mch nh (I
ϕ
cos..
sdnc
kt
W
S =
[kVA] (3.1)
Trong ó: W- nng lng hu ích và tn hao nhit trong thi gian nu
chy và dng lò gia hai ln nu, kWh;
t
nc
- thi gian nu chy, h;
k
sd
- h s s dng công sut ca lò trong giai on nu chy;
cos- h s công sut ca lò.
Nng lng hu ích và tn hao nhit W có th tính c theo công thc:
W = Wg [kWh] (3.2)
Trong ó: w- sut chi phí in nng nu chy mt tn kim loi, kWh/T
G- khi lng kim loi nu chy, T
Thông s k thut ca mt s lò h quang do Nga ch t
o ba pha có vòm
lò quay và np liu t nh c gii thiu trong bng 3.1
+ Thit b o lng và bo v
- Phía cao áp có bin dòng TI1 và bin in áp TU dùng cho các khí c o
lng: vôn k (V), ampe k (A), wat k (W), ng h o công sut hu công
(kWh) và ng h công sut vô công (kVAr).
- Phía h áp có bin dòng TI2 dùng o dòng và a tín hiu n mch
bo v KBV (khi iu khi
Công sut
bin áp lò
(MVA)
0,63 1,25 2,0 4,0* 8,0* 12,5* 20* 32* 80** 6
Gii hn in
áp li (V)
216 -
106
225 -
110
243 -
124
281 -
120
380 -
120
390 -
130
420
-
155
476
-
161
761
-
259
695
-193
in áp s
hq
=const s không mi h quang t ng
c. Ngoài ra, khi dòng in trong mt pha nào ó thay i s làm cho
dòng 2 pha còn li thay i. Ví d nh t 1pha, dòng 2 pha còn li gim
xung và lúc ó b iu chnh thc hin vic h in cc xung mc du
không cn vic ó. Các b iu chnh này ch dùng cho lò mt pha, ch yu
là lò h quang chân không
•
B iu chnh duy trì in áp U
hq
= const có khó khn trong vic o thông
s này. Thc t, cun dây o c ni gia thân kim loi ca lò và thanh cái
th cp BAL. Do vy in áp o c ph thuc vào dòng ti và s thay i
dòng ca mt pha s nh hng ti 2 pha còn li nh ã trình bày
26
• B iu chnh duy trì U
hq
/I
hq
= Z
hq
= const là ti u thông qua hiu s các
tín hiu dòng và áp:
aI
hq
– bU
hq
= bI
hq
chiu dài ngn la h quang. Nh vy, iu chnh dch in cc tc là iu
chnh chiu dài ngn la h quang, do ó iu chnh c công sut lò h
quang. ó là nhim v c bn ca các b iu chnh t ng các lò h
quang.
Các yêu cu chính ra cho mt b iu chnh công sut lò h quang là:
1. nhy m bo ch làm vic ã cho ca lò, duy trì dòng in h
quang không tt quá (4÷5)% tr s dòng in làm vic. Vùng không nhy
ca b iu chnh không quá ± (3÷6)% trong khi nu chy và ± (2÷4)%
trong các giai on khác
2. Tác ng nhanh, m bo kh ngn mch hay t h quang trong th
i
gian (1,5 ÷3)s. iu ó s làm gim s ln ngt máy ct chính, gim s thm
Carbon ca kim loi… Các lò h quang hin i không cho phép ngt máy
ct chính quá 2 ln trong giai on nu chy. m bo yêu cu này nh tc
dch cc nhanh ti (2,5÷3)m/ph trong giai on nu chy (khi dùng
truyn ng in c) và (5÷6)m/ph (khi truyn ng thu lc). Dòng in h
quang càng lch xa v trí t thì tc dch cc phi nhanh
3.Thi gian iu chnh ngn
4. Hn ch ti thiu s dch cc không cn thit nh khi ch làm vic b
phá v trong thi gian rt ngn hay trong ch thay i tính i xng. Yêu
cu này càng cn i vi lò 3 pha không có dây trung tính. Ch h quang
ca mt pha nào ó b
phá hu s dn theo phá hu ch h quang ca pha
còn li. in cc các pha còn li ang v trí chun cng có th b dch
chuyn. Do vy mi pha cn có h iu chnh c lp s làm vic ca nó
không nh hng ti ch làm vic ca các pha khác
5. Thay i công sut lò trn trong gii hn 20÷125% tr s
nh mc vi