真空電弧爐的電弧功率與電流關系揭秘

更新時間：2023-01-09 點擊次數：1403

　　真空電弧爐中的電弧是氣體的一種弧光放電，氣體弧光放電表現為極間電壓很低，但通過氣體的電流卻很大，有耀眼的白光，弧區溫度很高。巨大的電流密度來自于陰極的熱電子發射以及電子的自發射，即在陰極附近有正離子層，形成強大的電場，使陰極自動發射電子。

　　大量電子在極間碰撞氣態分子使之電離，產生更大量的正離子和二次電子，在電場作用下，分別撞擊陰極和陽極，結果獲得高溫。陰極因電子發射用去部分能量，所以溫度低于陽極。極間也因部分正離子與電子復合放熱而產生高溫。電弧爐即是用這種原理熔煉金屬的工業爐。

　　當電弧爐設備和電源電壓一定時，采用在所允許的電弧功率功率范圍之內任意給定三相電弧功率組合，可通過此方法得到兩組不平衡的三相供電電流，選取合理的一組，為電爐的控制提供更為簡潔和準確的控制模型。

　　真空電弧爐電源線電壓的不對稱會對電弧功率的平衡產生影響，在研究電弧爐的優實時控制時應考慮電源電壓的影響。對主電路一定的具體電弧爐，在可能的電弧功率范圍內，由工藝條件要求的任意三相電弧功率組合。在對不對稱供電方程組進行迭代求解時，由于初值的選取不同，存在解的多重性，可從多重解中選取合理解的方法。

　　對給定的電弧爐設備和電力條件，得到電弧爐總電弧功率的理論大值。電弧功率大值的確定對于進一步研究電弧爐的合理運行有重要價值。當三相電流平衡供電時，電弧總功率所能達到的值要小于所得三相不對稱供電條件下的總的電弧功率，當爐子設備與工藝條件要求對電弧功率不平衡度有限制時，應當采用不對稱供電方法。