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真空電弧爐的電弧功率與電流關(guān)系揭秘
更新時間：2023-01-09 點擊次數(shù)：953
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(xiàn)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(qū)溫度很高。巨大的電流密度來自于陰極的熱電子發(fā)射以及電子的自發(fā)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(fā)射電子。
大量電子在極間碰撞氣態(tài)分子使之電離，產(chǎn)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(jié)果獲得高溫。陰極因電子發(fā)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(fù)合放熱而產(chǎn)生高溫。電弧爐即是用這種原理熔煉金屬的工業(yè)爐。
當(dāng)電弧爐設(shè)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(nèi)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(zhǔn)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(chǎn)生影響，在研究電弧爐的優(yōu)實時控制時應(yīng)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(nèi)，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(shè)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(dāng)三相電流平衡供電時，電弧總功率所能達(dá)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(dāng)爐子設(shè)備與工藝條件要求對電弧功率不平衡度有限制時，應(yīng)當(dāng)采用不對稱供電方法。
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