GB-T 10066.10-2005 电热装置的试验方法 第10部分：直接电弧炉.pdf

I C S 2 5 . 1 8 0 . 1 0K6 0巧昌中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准G B / T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 5 代替 GB/ T 6 5 4 2 - 1 9 8 6 电热装置的试验方法第 t o部分: 直接电弧炉Te s t me t ho ds f or e l e c t r ohe a t i ns t a l l t i o ns -P a r t 1 0 .- Di r e c t a r c f u r n a c e s( I E C 6 0 6 7 6 : 2 0 0 2 , I n d u s t r i a l e l e c t r o h e a t e q u i p me n t - Te s t me t h o d s f o r d i r e c t a r c f u r n a c e s ， MOD)2 0 0 5 - 0 8 - 2 6发布2 0 0 6 - 0 4 - 0 1实施中华人 民共 和国国 家 质量监 督 检验检 疫总 局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会发 布GB/ T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 5目次前 言 ， . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 工1范围 ， ， ， ， 12 规范性引用文件 ， ， ， ， ， 。 ， ， ， . . . . 13 术语 和定义 ， ， ， ， . 14 试验项目 和通用试验条件 ， ， . ， . . . . . . ， 54 . 1 通用试验条件 ， ， ， ， ， ， ， ， “ 1 ， ， 4 ， 54 . 2 试 验项 目 ， 54 . 2 . 1 冷态试验项目 ， ， . . . . . . . . . . . . . 54 . 2 . 2 热态试验项目 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 试验和测 量方法 . . . . ， . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 . 1 大电流 线路电绝缘的测量 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， . . . 55 . 2冷 却 水流 量和 热 损 耗 的 测 量 ， . . . . . . . . . . . ， ， . . . . . 65 . 3 电极移动速度的测量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ， . . . . 65 . 4 炉子额定容量的检查 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ， . . . . . . . . ， . . . . . 65 . 5 正常运行时的短路试验( 不适用于直流电弧炉) 65 . 6 通 电 期间 主 要运 行 参 数 的 测 定 ， . . . . ， ， . . . . . . . 95 . 7 单位电极损耗的测量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ， 1 05 . 8 相序检查 ， ， ， 1 0一图1 大电流线路( 三相短路) 电阻和电抗测量线路图图2 大电流线路( 单相短路) 电阻和电抗测量线路图图3 配置饱和电抗器的 a . c电弧炉线路图例一附录 A( 资料性附录) 本部分章条编号与I E C 6 0 6 7 6 : 2 0 0 2章条编号对照附录 B( 资料性附录) 本部分与 I E C 6 0 6 7 6 : 2 0 0 2 技术差异及其原因标准下载网()GB / T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 5月 U舀G B / T 1 0 0 6 6 电热装置的试验方法 现有 1 2个部分:第 1 部分: 通用部分;第 2 部分: 有心感应炉;第 3 部分: 无心感应炉;第 4 部分: 间接电阻炉;第 5 部分: 等离子装置( G B / T 1 3 5 3 5 -1 9 9 2 电热用等离子设备试验方法);第 6 部分: 工业微波加热设备输出功率的测定方法( G B 门 1 8 6 6 2 -2 0 0 2 工业微波加热设备输 出功率的测定方法 ) ; 一 第 7 部分: 具有电子枪的电热装置;第 8 部分: 电渣重熔炉( G B / T 1 0 2 0 一1 9 8 9 电渣重熔炉的试验方法) )第 9 部分: 高频介质加热装置输出功率的测量方法( G B / T 1 4 8 0 9 -2 0 0 0 ( 高频介质加热设备输 出功率的测量方法);第 1 0部分 : 直接 电弧炉 ;第 n部分: 埋弧炉;第 1 2 部分: 高频感应加热装置输出功率的测量方法( 正在制定中) 注: 某些现有电热装置的试验方法未采用分部编号( 如括号内所示) ， 在修订时将改为上述规定的分部编号。 本部分为G B / T 1 0 0 6 6的第 1 0部分， 应与第 1 部分配合使用。 本部分修改采用 I E C 6 0 6 7 6 : 2 0 0 2 工业电热设备直接电弧炉的试验方法 ( 第二版， 英文版) 。 本部分根据 I E C 6 0 6 7 6 : 2 0 0 2重新起草为了方便比较， 资料性附录 A列出了本部分条款与I E C 6 0 6 7 6 : 2 0 0 2 条款的对照一览表 为了与其他工业电热装置试验方法标准保持协调一致， 在采用 I E C 6 0 6 7 6 : 2 0 0 2时， 本部分做了一些修改， 对试验项目及其试验方法作了补充。这些技术性差异用垂直单线标识在它们所涉及条款的边页空白处。在附录 B中给出了这些技术性差异及其原因的一览表以供参考。 为便于使用， 对于I E C 6 0 6 7 6 : 2 0 0 2 ， 本部分还做了下列编辑性修改: a ) “ 本标准” 一词改为“ 本部分” ; b ) 删除国际标准的前言和序言; c ) 改 工业电热设备直接电弧炉的试验方法 为 电热装置的试验方法第 1 0 部分: 直接电 弧炉 ， 英文名称对应修改; d ) 改标准章节编号为与其他各类工业电热装置的试验方法标准的章节编号相对应; e ) 将试验项目按冷、 热态分类; f ) 文中“ 质量” 、 “ 重量” 统一改为“ 质量” 本部分代替G B / T 6 5 4 2 -1 9 8 6 直接电弧炉的试验方法 ， 与后者相比的主要技术变化如下: a ) 在， 3 术语和定义” 中， 根据 I E C 6 0 6 7 6 : 2 0 0 2 ， 增加了下列术语 : 电 弧炉装置; 电弧炉炉壳; 炉子额定容积; 炉子额定容量; 一次完成最大装料量时所需的废钢最小堆积比重;标准下载网()GB / T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 5 炉子高压开关; 一一电弧炉变压器额定容量; 一 电弧炉变压器可提供的熔化功率; 饱和电抗器 ; 直流电抗器; ( 仅用于直流电弧炉) 可控整流器; ( 仅用于直流电弧炉) 一一 电弧炉电极 ; 电弧炉电极夹持器; 大电流线路; 净通电时间; 生产率 ; 一 一相序 。 修改了下列术语: 电弧炉 ; 一电弧炉变压器 ; 一次侧不对称系数; ( 不适用于直流电弧炉) - 一 电弧炉设备主电路的有功功率; 单位熔化电耗; 一 一 电弧炉装置主电路功率因数; 冷却水流量; 运行短路 ; 电弧炉装置冷态; - 炉子热态b ) 按GB / 丁1 0 0 6 6 . 1 -2 0 0 4 电热设备的试验方法第 1 部分: 通用部分 将原试验项 目按冷、 热 态分类 。c ) 对通用试验条件作了补充规定: - - 一 按冷、 热态分别规定试验条件; 增加了对工艺、 炉料及测量仪器的要求。d ) 修改了原水耗的测量: 一将水耗的测量改为冷却水流量和损耗的测量。e ) 增加了附录 A, 附录 B o本部分的附录 A、 附录 B为资料性附录本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国工业电热设备标准化技术委员会归口。本部分起草单位: 西安电炉研究所本部分主要起草人: 胡叔良、 潘彬云、 刘西萍本部分所代替标准的历次版本发布情况为: G B / T 6 5 4 2 -1 9 8 6标准下载网()G B/ T 1 0 0 6 6 . 1 0 - 2 0 0 5 电热装置的试验方法第 1 0部分 : 直接电弧炉范围 G B / T 1 0 0 6 6 的本部分规定了测定三相直接电弧炉主要参数和技术运行特性的试验条件和方法。 本部分适用于额定容量等于或大于 5 0 0 k g的三相直接电弧炉， 包括三相交流电弧炉、 钢包精炼炉、直流电弧炉等。这些炉子适合于在常压或接近常压情况下熔炼固态炉料和精炼液态炉料。 本部分也适用于有别于三相炉的具有一个或多个电极的电弧炉。 熔化黑色金属( 例如钢、 铁) 和有色金属( 例如铜) 的电弧炉也可作为保温炉使用， 用于液态炉料出炉前的过热和保温。 本部分的目的是使测定电弧炉主要参数和技术运行特性的试验条件和方法标准化. 注1 : 进行这些试验与补偿设备无关 本部分没有包含为电弧炉技术和经济评价可能进行的全部试验方法。 注 2 : 补充试验条件由制造商和用户协商。 用于直流电弧炉的某些专用设备的试验， 如可控整流器的试验， 见GB / T 3 8 5 9 . 1 -1 9 9 32规范性引用文件 下列文件中的条款通过G B / T 1 0 0 6 6的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件， 其随后所有的修改单( 不包括勘误的内容) 或修订版均不适用于本部分， 然而， 鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注 日期的引用文件， 其最新版本适用于本部分 GB / T 2 9 0 0 . 2 3 电工术语工业电热设备( n e q G B / T 2 9 0 0 . 2 3 -1 9 9 5 , I E C 6 0 0 5 0 ( 8 4 1 ) : 1 9 8 3 GB / T 3 8 5 9 . 1 -1 9 9 3 半导体变流器基本要求的规定 ( e q v I E C 6 0 1 4 6 - 1 - 1 : 1 9 9 1 ) GB / T 1 0 0 6 6 . 1 -2 0 0 4 电热设备的试验方法第 1部分: 通用部分( I E C 6 0 3 9 8 : 1 9 9 9 , I n d u s t r i a le l e c t r o h e a t i n g i n s t a l la t i o n s - Ge n e r a l t e s t me t h o d s , MOD)术语和定义G B / T 2 9 0 0 . 2 3 确立的术语和定义以及下列定义适用于本部分电弧炉 a r c f u r n a c e以电弧作为主要热源 的炉 子。3 . 2直接电弧炉 d i r e c t a r c f u r n a c e电弧保持在炉料与一个或多个电极之间的电弧炉。电弧炉装置a r c f u r n a c e i n s t a l l a t i o n具有全部电气设备的成套电弧炉装置， 含有:a ) 主电路包括 高压设备; 交流电抗器( 若使用) ;标准下载网()GB / T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 5炉子变压器 ; 一 大电流线路( 二次侧) ;可控整流器和直流电抗器( 仅用于直流电弧炉) ; 不包括电极、 电弧和炉料;b ) 电气控制设备， 例如带有保护、 控制、 测量和信号传输装置的控制板、 盘、 台3 . 4电弧炉炉壳a r c f u r n a c e s h e l l底部和侧壁砌有耐火 炉衬的钢制容器 ， 其内放置炉料 。3 . 5炉子额定容积 r a t e d v o l u m e o f t h e f u r n a c em日由规定炉壳内衬的内表面所限定的炉体内部总容积。注不 包 括 炉 壳 上 口平 面 和 炉 盖 下 侧 之 间 所 包 含 的 那 部 分 容 积 口3 . 6 炉子额 定容f r a t e d c a p a c i t y o f t h e f u r n a c e t 炉子设计、 制造和标志的液态金属计算容量， 以吨计。 注 工 :该额定容量由按设计构筑的规定炉壳内衬而定， 并同时考虑液态金属表面上的可能最大涟容量不溢出炉 1 槛 。 注 2 :制造商计算所用的液态金属的比重应予明确规定3 . 7 一次完成最大装料f时所需的废钢最小堆积比重 m i n i m u m b u l k d e n s i t y o f s c r a p f o r t h e s i n g l ec o mp l e t e ma x i mu m c h a r g e o f t h e f u r n a c e t / t n 炉子额定容量与额定容积之比3 . 8 炉子高压开关f u r n a c e h i g h - v o l t a g e s w i t c h 在带负荷的情况下， 根据操作要求， 接通和断开炉子变压器的高压开关。3 . 9 电弧炉变压器a r c f u r n a c e t r a n s f o r m e r 从高压电网馈电给电弧炉， 并提供适合于炉子运行电压范围的变压器。3 . 1 0 电弧炉变压器额定容f p o w e r r a t i n g o f a n a r c f u r n a c e t r a n s f o r m e r 电弧炉变压器一次侧最大允许的连续视在功率3 . 1 1 电弧炉 变压器可提供的熔化功率 m e l t - d o w n p o w e r o f a n a r c f u r n a c e t r a n s f o r m e r 熔化时在限定通电时间的情况下， 电弧炉变压器最大允许功率 ( 应考虑多炉次连续运行的情况， 把接着炉次的负荷周期考虑进去) 注: 熔化功率的限定通电时间至少等于净通电时间3 . 1 2 电弧炉电抗器a r c f u r n a c e r e a c t o r 为了限制短路电流和确保电弧稳定， 有时需串联在电弧炉变压器一次侧电路中的电感线圈。 2GB/ T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 5 3 . 1 3 饱和电抗器 s a t u r a b le r e a c t o r 用于控制电弧电流的感性交流线圈组件， 其一个交流线圈串联在电弧炉变压器一次侧电路中且带有可饱和铁芯和直流控制线圈。 注举例见图3 . 3 . 1 4 直流电抗器( 仅用于 直流电弧炉) d . c . r e a c t o r ( o n l y a p p l i c a b l e f o r d . c . d i r e c t a rc f u r n a c e s ) 在直流电弧炉直流线路内的电抗器， 用于平波和稳定直流电流。3 . 1 5 可控整流器( 仅用于直流电弧 炉) c o n t r o l l e d r e c t i f i e r ( o n l y a p p l i c a b l e f o r d . c . d i r e c t a r c f u r n a c e s ) 连接到变压器二次侧的由半导体器件和二极管组成的整流器。3 . 1 6 电弧炉电 极 e l e c t r o d e o f a n a r c f u r n a c e a ) 上电极u p p e r e l e c t r o d e ( s ) 导电部件， 一般为石墨， 它一端与电源相联， 确保电弧电流流到炉料。 b ) 底电 极( 仅用于直流电弧炉) b o t t o m e l e c t r o d e ( o n ly a p p l i c a b l e f o r d . c . d i r e c t a r c f u r n a c e s ) 装在下部炉壳中联接炉子大电流线路的部件， 保证电流流过熔体经由电弧到上电极。3 . 1 7 电 弧炉电极夹持器 a n a r c f u r n a c e e l e c t r o d e c l a m p 夹持电极同时确保与其电接触的金属部件。3 . 1 8 大电 流线路 h i g h - c u r r e n t l i n e 二次线路串联部件的总成， 包括电极、 二次母线系统， 用于传输从变压器( 或可控整流器) 到炉料所需的电能3 . 1 9 一次侧不对称系 数( 不适用于直流电弧炉) a s y m m e t r y f a c t o r o n p r i m a r y s id e ( n o t a p p l i c a b l e f o rd . c . d i r e c t a r c f u r n a c e s ) % 包括炉子电抗器( 如使用) 、 变压器、 大电流线路在内最大和最小相阻抗之差值与三相阻抗平均值之比的百分数 注:公式和测量见5 . 5 . 5 ,3 . 2 0 电弧炉装置主电路的有功功率 a c t i v e p o w e r o f m a i n e l e c t r i c a l c i r c u i t o f a r c f u r n a c e i n s t a l l a t i o n 电弧炉装置主电路三相总有功功率。 注 1 : 有功功率的瞬态值可在任何瞬间三相同时测量。 注 2 :在限定时间间隔内的有功功率平均值( 例如在净通电时间内) 可以从电度表测得以千瓦 小时计的消耗电能 除以以小时计净通电时间而得3 . 21 单位熔化电 耗 s p e c if i c e l e c t r i c e n e r g y c o n s u m p t i o n f o r m e l t i n g k W h / t 电弧炉装置完全熔化出炉一吨金属的规定炉料， 从主电路上测得的电能消耗的量， 以千瓦 小时计 。GB / T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 53 . 2 2 净通电 时间 n e t p o w e r - o n t im e h 装料之后， 从送电瞬间开始到炉料完全熔化出炉的时间间隔减去炉子停电的时间( 加辅料、 电极更换、 倾炉、 紧急跳闸等 )3 . 2 3 生产率s p e c i f i c p rod u c t i n g r a t e t / h 以吨计的出炉金属液量除以以小时计的净通电时间 注:净通电时间见 3 . 2 23 . 2 4 电弧炉装置主电 路功率因数 p o w e r f a c t o r o f m a i n e l e c t r i c a l c i r c u it o f a r c f u r n a c e i n s t a l l a t i o n 功率因数的值 由下 面公式 确定 尸c o s gp = 万( 1 )式 中 :尸 有功功率;5 视在功率。基波功率因数式 中:P , 基波有功功率;5 一 一 基波视在功率 尸1c os y ,= 花 犷 口1(I A )注 1 : 因为可能出现高次谐波， 功率因数的侧量不一定准确。注 z功率因数的瞬时值可以在任意时间同时测量有功功率和无功功率来获得注 3 : 规定时段内功率因数的值( 例如在净通电时间内) 可用下面公式确定:一 Ew a y ,. “霭 于 瓦 式 中 : E , 规定时间段内测得的有功电能; E a同一时间段内测得的无功电能。3 . 2 5 冷却水流iR c o o l i n g - w a t e r f l o w r a t e m / h 以下流量相加 : a ) 冷却炉壳和炉盖水流量; b ) 冷却大电流线路的水流量; c ) 冷却炉子变压器的水流量; d ) 冷却属于炉子的其他设备的水流量， 包括烟气排出和净化系统。3 . 2 6 运行短路o p e r a t i o n a l s h o r t c i r c u i t 一个、 二个或三个带电的电极与固态或液态炉料的电接触。3 . 2 7 电弧炉装置冷态c o ld s t a t e o f a r c f u r n a c e i n s t a l l a t i o n 当电弧炉和其装置的全部零件的温度等于环境温度时的热状态。GB / T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 53 . 2 8 炉子热态 h o t s t a t e o f f u e n a c e 电弧炉各部件已处在其运行温度或稳定温度且炉料( 假如有任何炉料) 已经达到其稳定温度或预定的温度分布时的热状态。3 . 2 9 相序h o t s t a t e o f f u e n a c e 从炉子顶部看炉内电磁场的相顺序。试验项 目和通 用试验条件4 . 1 通用试验条件 按G B / T 1 0 0 6 6 . 1 -2 0 0 4中4 . 3 -4 . 5的规定。 在试验期间供给炉子装置的电源电压应保持对称。 注:电弧炉大电流线路的设计、 电压和电流互感器的型式和安置以及变压器的矢量组是各不相同的， 因此， 测量方 式应适应技术现实情况。测量设备的型号以及线路图和测量点的安排应该显示在试验报告中。4 . 2 试验项目4 . 2 . 1 冷态试验项目 a ) 大电流线路电绝缘的测量; ( 见5 . 1 ) b ) 电极移动速度的测量; ( 见5 . 3 ) c ) 相序的检查。 ( 见5 . 8 )4 . 2 . 2 热态试验项目 a ) 冷却水流量和热损耗的测量;( 见 5 . 2 ) b ) 炉子额定容量的检查; ( 见 5 . 4 ) c ) 正常运行时的短路试验; ( 见5 . 5 ) d ) 一次侧不对称系数的测定;( 见 5 . 5 . 5 ) e ) 通电期间主要运行参数的测定。 ( 见5 . 6 ) 单位熔化电耗; ( 见 5 . 6 . 2 a ) ) 生产率; ( 见 5 . 6 . 2 b ) 功率因数;( 见 5 . 6 . 2 0 ) 净通电时间;( 见 5 . 6 . 2 d ) ) 一 一 单位电极损耗。( 见 5 . 7 ) 注:建议对所有新安装的、 再建的炉子进行规定的4 . 2 . l a ) b ) 和 4 . 2 . 2 0三项试验， 因为这些试验不仅可以检查炉子 的结构，同时也可检查炉子的制造和安装质量。如果在电弧炉技术文件中给出相关参数， 同时又获得制造商的 保证时， 4 . 2中其他各项试验不必进行。如果炉子技术参数与运行时得到的实际数值有差异时， 这些试验就应 该 进 行5试验和测t方法 直接电弧炉的试验应按GB / T 1 0 0 6 6 . 1 -2 0 0 4第7章的有关规定和以下规定进行5 . 1 大电流线路电绝缘的测f 试验应在不接变压器( 或可控整流器) 、 不通水的情况下， 对包括大电流线路在内的电炉装置上进行测量 。 a ) 试验中炉子装置不接挠性电缆， 每相独立与接地的炉子钢结构之间进行绝缘值的测量， 测得的 最小绝缘值至少应该是 1 0 0 0 k i b ; b ) 试验中炉子装置接挠性电缆， 三相电连接与接地的炉子钢结构之间进行绝缘值的测量， 测得GB / T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 5 的最小绝缘值至少应该是 1 0 0 k n 注1 : 在试验时底电极脱开; 注2底电极的绝缘试验应经制造商和用户同意; 注3 : 因为试验时没有冷却水， 设备是在断开冷却水软管的情况下进行。5 . 2 冷却水流f和热损耗的测全 该试验检查由制造商设定的正常运行时的冷却水流量 试验应在生产周期的炉子热态状态下进行。冷却水的压力、 温度和性质应符合制造商提供的技术文件的要求。 冷却水 流量由下列公式确定。 一 Q mt(2 ) 式 中: 4 冷却水流量， 单位为立方米每小时( m3 山) ; Q .测得的水流量， 单位为立方米( m ) ; t 一一这些水量流过各冷却支路的时间段， 单位为小时( h ) . 在试验时需要测定冷却水的性质( 硬度， 悬浮粒子量等) ， 以便与制造商的建议相比较， 从测得的流量和进出水温差计算出热损耗5 . 3 电极移动速度的测里 人工控制电极移动系统， 以( 升、 降) 两个方向作测量。 注: 也可用其他方法测量， 例如， 使用电信号控制 移动速度的测量是每相分别进行， 然后三相一起进行， 用秒表( 或电子时间基准控制) ， 记录电极臂走过的相对于电弧炉上某个固定参照位置的垂直距离。5 . 4 炉子额定容A的检查 按制造商的要求砌好炉衬的炉子， 装人质量经制造商和用户商定的炉料， 以便获得相等于额定容量的液态金属， 炉料按制造商和用户商定的生产程序熔化、 精炼和造渣。炉渣的容积应该符合上面的要求， 出炉时炉子放出的液态金属总量应不小于炉子设计规定的额定容量， 但不包括底出钢的炉子在下一炉装料前炉内留有的液态金属量口5 . 5 正常运行时的短路试验( 不适用于直流电弧炉)5 . 5 . 1总则 大电流线路的电阻值、 电抗值和一次侧不对称系数的测量在变压器一次侧进行， 然后把其测量值折算到二次侧。5 . 5 . 2 大电流线路电阻和电抗的测定 测量在短路试验期间进行， 一次侧电压为正弦波， 炉子电流、 电压和功率损耗在熔清/ 或其后的过热后测定， 试验线路见图 1 和图 2 经制造商和用户商定后， 也可以使用其他的合适替代方法。 注 I ; 在与电流互感器连接的电流表和设备仪器线路中， 还可连接用于短路试验的仪表， 当电流互感器超载时， 在试 验前可先行分路。试验期间， 各个电极夹持器位于同一高度， 最好尽可能低使用仪器的测量准确度不得低 于。 . 5级( 瓦特表应该采用低功率因数表) 注 2应注意减少互感器芯内的磁通， 避免饱和 注 3 : 对可饱和电抗器应采取特殊措施。电弧炉的电抗值和电阻值仅在正弦电流情况下才有意义5 . 5 . 3 非D d 0 ( 无相移的/ ) 矢量组的处理 应允许用适当的仪器测量炉子设备的二次电流由于 R o g o w s k i 线圈经常用于测量低压侧电流，它们应配备一个传输正确相位移信号的积分单元和放大器。因此， 测量期间低压侧信号是有效的， 并能用于高压测量。合适的互感器提供了由高压值到低压侧的另一种可能性。这些应适合矢量组以及变压器的抽头。在这两种情况下， 测得的低压值能用于计算。G B/ T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 55 . 5 . 4 试验 过程 试验前， 电弧炉变压器应转换到适当低的电压抽头( 接人电抗器， 如有) 上， 以保证在三相运行短路的条件下， 炉子电流尽可能接近炉子额定二次电流。然后， 各电极下降， 其端部浸人液态金属到规定的深度内， 使之完全短路( 通常达到电极直径的一半或三分之一) ， 并且定位 测量仪表应在其指针稳定后读数。 试验至少进行两次。每次试验大电流线路的各相电抗和电阻可从下面公式推导出来。 一 次侧测量 : I , A I I ,B , I u : . UIA . U , B . U, c . P , A I P , B P IC， 按图 1 I , A , I 工 。 , I s n U , A B r U I A C l U - P - n P , B C ， 按图2 一次侧值计算: Y P= P , A +P , B +P , c按图 1 . E P= P , A B +P , 、按图2 . . . . . . . . . . . . 。 (3) 电极 A和 B浸人短路试验:n4 E P。J 、 . 八 F: 二 二 万一 二 一一 一 下 一 一 万一 一 二一 万 孚乙 . An= ( 11 A + I , ) 2 U, A BI , A十I , B; X 、 ;=( 4 )电极 B和 C浸 入短路试 验 :R- 4 EP。二二 : 乙 I T r二 二 U ,e+ I , , ) 2 U-I。 + I , ,; X , B c =( 5 )电极 A和 C浸人 短路试 验 :一R * 。 4 1P。二 二 二 : 乙 1 人r = ( 1 , A+ 1 , c )2 U, A cI , A+ I , c; X, 二 =注 1 : 在测量电压U,A , U , 。 和U , c 替代了U, A B , U,-和U,二的情况下， 能通过三个单相短路试验的矢量图分析来计算 相 相之间电压对三个单相短路试验 的通常分析 :R, A:X, 八 二R, A B - I- R, A C一R, w 2; R, B =R, - + R- 一RI A C 2; R, c=R, B C + R, A C一R, A B 2。 。 。 ( 7 )X, A B+X, A c一X, . 2; X ,。 一X, A B+XI K一X, A C 2; X, C =X, n C+X; A c一X, A B 2(8 )一 Z , A= / R 2V , A +貂A ; Z ,。二 V / 2R , n +洲B ; Z I C = / R ; c 十x ,炉子变压器电压 比:k_U , U ,脸璐RI T A尧 R: 二 。幻 R2 T C R2 T m=_ _r/ Ir,T u, a一 一A 2TA A PT B ti A 2 TC ti A 2Tm 一 侧 1 1 0 0- S T ) 一 “ 27m“ ” ” ” “ “ ” “ “ 对于具有D d或Yy 矢量组的炉子变压器大电流线路( 二次电压)(无相移的/ 或 Y / Y) ( 也见5 . 5 . 3 ) ; R, ._一言 一 K 2 T m ; K B R, .，=k T 一 K 2 T m ; K C 一R 。k T 一 K 2 T m1 3 )、X , n X 。一 A 2 T m ; A B 尧 k T 一A , , . ; A C? X ,Ck T -X2 T m1 4 ) AR吻1X Z n =丫 R 又 +X 又 ; Z B =丫 R 盈 +X 2B ; Z c =丫 R 急 +X 毛按图 1 用于计算阻抗和电抗平均值的三相短路试验的计算:GB / T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 5( I+ 十 r ccI 1 r l l u -、J P 万iA ” 一 又识而) 一火 不) 十 l l u , - t 2 / 几。 、 “ + l h ) 一、 -I F - ) 一( 1 6 )鱼聪1一3 一一R1 7 )按照图2用于计算阻抗和电抗平均值的三个单相短路试验的计算:U, .,。 。e . m eU, A , +U1c + U, C1 , m几 3 jI , ,+ 1 1。十 I , 3( 1 9 )ZU, v n ax - a -. ImR 。二尸 洲十 P* m X, ，。 = ,/ Z ; , m r,一R 。 式 中: I , , , I 1 , I , c 一一 试验时在一次侧电流表 A -AB , A。 上测得的电流; U, ., , UB , U I C 试验时在一次侧电压表V , VB , V c 上测得的电压; P ,_ P , e , P , ( 一一试验时在一次侧功率表W, . W . Wc仁 涣 1 得的相功率; R , n , R u s , R , c 试验时电弧炉装置主电路一次侧相电阻; X- X- X u试验时电弧炉装置在主电路一次侧相电抗; Z , A , Z , e , Z 1 c 试验时电弧炉装置在主电路一次侧相阻抗; k,- 试验时所用变压器抽头的电压比; 尸 lJ1 对应于试验所用抽头的变压器负荷损耗; I 2 T 对应于试验所用抽头的变压器额定二次电流; U : 丁 一一对应于试验所用抽头的变压器额定二次电压; S T 一 对应于试验所用抽头的变压器额定视在功率; u k .,. 对应于试验所用抽头的变压器额定百分阻抗;R I T A , R , T , , 凡T 。 对应于试验所用抽头电压的变压器二次相电阻; R I T . 一 一 对应于试验所用抽头的变压器平均二次相电阻;X 2 7 A , X2 T O , X- T 。一 对应于试验所用抽头的变压器二次相电抗; X 2 -对应于试验所用抽头的变压器平均二次相电抗 ; R e , R, 凡-一 大电流线路相电阻; X ,X , X- 一大电流线路相电抗; Z A I Z, Z , 大电流线路相阻抗( 2 1) 注2 : 若使用电抗器， 电弧炉变压器的数据可以包括它 应特别注意试验期间的电抗器发生饱和的情况 注3在计算非短路试验所用抽头的特性时， 应考虑甸个抽头的变压器电抗值是不同的。 采用的大电流线路相电阻( 电抗) 值是两次或多次试验的算术平均值。5 . 5 . 5 一次侧不对称系数的测定 在各相阻抗值的基础上， 用下式计算不对称系数K、 :2 、一Z m , Z,X 1 0 0式 中:Z m相阻抗最大值;Z m一 一 相阻抗最小值;2 。 一 相阻抗平均值。Gs / T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 5 该不对称系数计算值是以与电弧炉变压器额定容量( 见 3 . 1 0 ) 相对应的炉子电流而测定的 实际的不对称系数应按在与电炉变压器额定容量( 见 3 . 1 0 ) 相对应的电流情况下所做短路试验的数据测定( 见 3 . 1 0 ) , 注 1 : 经制造商与用户同意， 不对称系数的测量可用阻抗( Z ) 的分量( X) 来计算:K , 一 X m - X m , X 1 00X m 一 . .( 2 3式 中最 大 相 电 抗 ;最 小 相 电 抗 ;X m 全部相电抗的算术平均值。注2 :阻抗的电阻分量可不考虑， 因为它的值主要由石墨电极确定， 而不是根据大电流线路的设计来测定. 系数的算术平均值由两次或更多次试验侧量而得。 通电期间主要运行参数的测定1总则整套试验包括下列特性的测量:a ) 单位熔化电耗 ( 见 3 . 2 1 ) :b ) 生产率 ( 见 3 . 2 3 ) ;。 ) 净通电期间功率因数 ( 见 3 . 2 4 ， 注3 ) ;d ) 净通电时间 ( 见3 . 2 2 ) 02试验条件试验是在正常熔炼连续五个炉次的条件下进行( 任何烟气抽出和净化系统处于运行中) 。料堆积密度应经制造商和用户商定。每一炉次测定下面的数值。a ) 净通电时间的单位电耗从有功电耗与放出的液态金属质量之比推得 Ep ， 一Ep o不 对 称: .: 5 . 6 .e p=c 式中 :e p 净通电时间的单位电耗， 单位为千瓦小时每吨( k W h / t ) ;E , 在净送电期末有功电表的读数 单位为千瓦小时( k W h ) ;E p a 在净送电期开始时有功电表的读数， 单位为千瓦小时( k W h ) ; G 放出的液态金属质量， 单位为吨( t ) ,注: 如果单位能耗与加人的料块或其他材料的数量有关， 应由制造商和用户协商， 对于试验时出料的温度、 吹氧、 喷 油、 废钢预热各种情况， 应经制造商和用户商定。b ) 净通电时间生产率G一tnl 一一 尸式 中:P 净通电时间生产率， 单位为吨每小时( t / h ) ;t m 净通电时间， 单位为小时( h ) .c )净通 电时间功率因数平均值由下列得出。c o s q p , =Ep ， 一El .I I ( E P , - E p a ) z +( E Q 。 一E Q o ) z式中 :E Q , 在净通电时间末无功电度表的读数， 单位为千乏小时( k v a r h ) ;E Q o 在净通电时间开始时无功电度表的读数， 单位为千乏小时( k v a r h ) ;应用已校验的合适量程的三相电度表来测量有功和无功电能， 电度表接在变压器的一次侧GB/ T 1 0 0 6 6 . 1 0 -2 0 0 5 d ) 按定义( 见 3 . 2 2 ) 用计时器测量净通电时间， t . .5 . 6 . 3 试验结果 运行特性的算术平均值: E o m “ 一 P - ， - n . , t . ,-