變頻調速技術在工業電弧爐的應用

變頻調速技術在工業電弧爐的應用

1 引言
目前在我國的鑄造及冶煉行業中電弧爐有著十分廣泛的應用，其中電極升降調節自動控制系統在其中有著舉足輕重的作用，電弧爐電極調節器在國內歷經了自流電動機式調節器、轉差離合器式調節器、可控硅控制雙繞組異步電動機式調節器等主要階段，目前國內普遍采用可控硅控制的異步電動機調壓調速這一技術，在國內電弧爐的應用中大部分均采用了此技術，這一技術國內在80年代已研制成產品并投入現場使用(代表產品KZY和KSD)，均取得了良好的經濟效益和社會效益，隨著技術的進步，人們認識的不斷提高，生產工藝過程對設備有了更高的要求，例如，加強對電動機的保護，縮小死區，煉鋼時三相功率的平衡，加快響應速度，進一步提高調速精度，簡化系統結構，減少故障點，提高產品的可維護性，增加系統與車間(例如實驗室)或下廠中央計算機聯網等一系列功能，隨著電力電子技術和微電子技術應用的推廣，大規模集成電路的發展和新的控制理論的不斷出現，變頻調速技術已是一種成熱的和品質優良的調速技術。

2 工業電弧爐的電極調節自動控制系統

2.1 早期的控制方法
交流電弧爐(AC爐)或精煉爐是把三相交流電源經電爐短網分別送到爐頂三根石墨電極上，并以廢鋼或鋼水為中性點，在爐頂電極與廢鋼或鋼水之間產生電弧形成高溫。以熔化廢鋼或使鋼水升溫。電極升降調節系統在煉鋼電弧爐及精煉爐裝置中是一個十分重要的系統，電極升降調節系統的可靠性及響應速度直接對降低石墨電極和電能的消耗、減少對電網的負荷沖擊以及最大限度地發揮電弧熔煉爐及鋼包精煉爐的煉鋼潛力等均會產生十分重要的影響?！　　?br />
在早期的使用中，電極的調節都是靠操作工進行全手動控制，導致其產品質量很大程度上依賴于操作工的經驗，同時也造成了人量人力、物力以及電能的損耗，同時這種方法可調性差、不準確，產品質量也難以保證。