论导电横臂技术发展VIP专享VIP免费

论电炉导电臂技术创新一般来讲电极导电横臂具备有支持大电流导电的机能。以前的电极横臂电极支持机能和导体机能是完全分离的，普遍是将导体部分绝缘地支架在电极横臂上。为满足对电极横臂高性能要求，导体部分的构造特别复杂，而且因为高温、含尘气体、电磁力等产生的振动及感应加热等使用环境极其苛刻，以前的导电铜管结构在可靠性和维修上存在许多问题。除解决这些问题之外，对于大型炉子，还常常要求将电抗的降低作为研究课题。导电臂1960年在法国已初次使用，然而没有普及。到80年代初，作为正规的导电臂开发了包覆铜的钢板制品。导电臂与以前的铜管母线结构不同，电极横臂中直接流过大电流，使电极支持和导体机能一体化。现在导电臂有包覆铜臂和铝合金臂两种方式，而近来铜管母线几乎已全部由导电臂所取代。导电臂构造非常简单，二次导体部分特别坚固且可靠性高，还可充分降低电抗。现有炉子的改造中由于导电体电阻和电抗的降低使电弧功率增大，已经取得缩短T-T时间和提高生产率的效果。铝合金臂由于装置轻，进一步提高了电极升降的速度和控制性能。由于震动衰减可改善电弧的稳定性，又使电弧功率越发增大。这就是本文所要讨论的应该采用铝合金臂替代覆铜钢臂的理由。下面表格表示覆铜钢臂和铝合金臂的比较。覆铜臂铝合金臂备注质量重轻（约为覆铜臂的一半）；电极控制的响应性提高；电极升降可能高速化电阻损失损失小；电流因为只流过具有充分厚度（20～50mm）的铝臂，电阻损失小覆铜材因为薄，铜材优越的导电性不能发挥振动衰减性高；铝材在物理性质上，振动衰减性大；由于电弧稳定，输入功率增加其他设备可靠性：机械强度，耐腐蚀性、维修大体相同；阻抗：对大型炉两者都能充分降低我们现有炉子采用导电臂时，现存有关设备，例如在对炉用变压器容量或负荷冲击控制装置等有制约的情况下，有不能达到预期的增大输入功率和提高了生产率的情况。因而采用导电臂之前必要事先对全系统作效果评价。下表是总结对电极横臂和炉上二次导体性能的要求，为了方便，分电极支持和二次导体及维修三部分，但相互间有密切的关系。机能分类性能要求备注电极支持简单的构造；不制约电极P.C.D.的形状和大小；坚固而轻便；全装置的固有振动频率：ƒ0要充分高；电极把持机构的构造适当和可靠---全体及冷却水系统强的钢度、轻量、短臂、使ƒ0由共振产生的电极折损减少，使电极升降的控制性能提高。大电流导体作为大电流导体；低的电力损失；（R分量）适当低的电抗；（X分量）三相平衡力；导体强度、抗振动性；防止邻近感应热；绝缘部位可靠性的提高对特大型炉，有必要降低Z=R+jX---对抗电磁力的强度---防止由导电性粉尘的规程产生的绝缘破坏维修设计～制造的可靠性的提高；要不漏水；橡胶夹层数的减少；绝缘部位的最小化；对付粉尘的可靠性；各部位耐热性、耐蚀性；电极扫持器的长寿和容易更换综合由于电弧功率的增大，要力求提高生产率和降低各种单耗；不要因突发事故中断作业；不要有电极折损等对电极单耗的恶劣影响以下从构造设计和电气物性两方面加以说明。（1）构造设计。1）构造。铝臂是铝合金板焊接的二重箱式梁架，内部用水冷却。两边相的臂大体是直线状，中间相为了平衡阻抗，从中途弯曲，高于两边相配置，结果构成了三相导体的三角形配置。2）强度。针对作业中的电磁力、倾动时的扭力等要求导电臂有充分的刚度和屈服点。臂的材料使用铝合金中强度特别、焊接性和耐蚀性优良的A1-Mg系合金A5083或A5052。一般对铝有强度弱的印象，然而A1-Mg合金的比强度如表2-14的示比钢强，的以铝导电臂的质量比覆铜钢臂（钢制臂+铜管式母线的情况也大体一样）约轻50%。这相当于全部升降质量减轻10%～15％，减轻了电极升降控制装置的负担，有助于电极升降装置的高速化和控制响应性的提高。3）电极把持。在铝臂的前端安装着易装卸的电极把持机构，后端设置了水冷电缆连接端子。通过大电流的连接端子部位，在主体铝合金母材上压接铜板或实施银涂层，以维持导电结合部位的可靠性。石墨电极的把持用直动搂抱方式，电极由强力碟形弹簧可靠地把住。打开把持器由油液压缸进行。电极把持机构的主要部分因收藏在导电...