December 14, 2025
De invloed van elektrische boogovens op de energie-efficiëntie
Elektrische omgeving en bedrijfskenmerken van elektrische boogovens
elektrische boogovens(EAF's) die voor het smelten worden gebruikt, werken doorgaans in drie verschillende fasen:
1Smeltfase: eerste smeltfase van de vaste lading, die de periode van hoogste energiebehoefte vertegenwoordigt.
2Aanvankelijke raffinage- en verwarmingsfase.
3Raffinagefase: Wanneer de energievoorziening in de eerste plaats de thermische verliezen compenseert.
Een standaard wisselstroomboogoven heeft een smeltcyclus van ongeveer 3 tot 8 uur, afhankelijk van de stroomvoorziening, de capaciteit van de oven en het specifieke smeltproces.De smeltperiodeIn deze fase is de stroom extreem onstabiel en is het stroomverbruik op zijn hoogtepunt.Het totale energieverbruik bedraagt ongeveer 60% tot 70% van het totale energieverbruikIn tegenstelling hiertoe verminderen de spanningsschommelingen en het energieverbruik tijdens de oxidatie- en reductie-raffinageperioden aanzienlijk.
Belangrijkste operationele kenmerken tijdens het smelten van schroot zijn:
Frequente boogverdoofing en herontsteking bij het begin van het smelten.
Continu boogschommelingen gedurende de hele smeltperiode, wat leidt tot snelle stroomveranderingen, materiële ineenstorting en kortsluitingen.
De werkvermogenfactor voor een standaard EAF-circuit varieert doorgaans van 0,8 tot 0.85Voor hoogvermogende ovens ligt het lager, tussen 0,7 en 0.8Deze lagere vermogensfactor resulteert inherent in een verminderde elektrische efficiëntie.
Invloed op energie-efficiëntie
Het energieverspillingsproces in EAF's komt voornamelijk in twee vormen voor: een lage vermogensfactor en de opwekking van aanzienlijke flikkeringen en harmonische signalen tijdens het smelten.
Flicker is een primaire bron van verschillende bijwerkingen, waaronder harmonische vervorming en fase-onbalans.en harmonieën over de AC-sinusgolf geplaatstZoals de vooraanstaande energieteoretician Dr. Hersfield opmerkt, zijn de belangrijkste kenmerken van deze vervorming ultra-hoge spanning, ultra-hoge snelheid en ultra-hoge frequentie.
Ultrahoge spanning: flikkerpieken kunnen 2 tot 50 keer de normale spanningsamplitude bereiken, mogelijk tot 500 tot 10.000 volt.
Ultra-High Speed: Deze pieken treden op in een extreem korte duur, vaak voltooien hun barst en verval binnen microseconden of nanoseconden.
Ultra-High Frequency: Flicker-activiteit is onophoudelijk. Tientallen dergelijke gebeurtenissen kunnen optreden door eenvoudige acties zoals het aanzetten van een licht, het starten van een apparaat, of zelfs het klikken van een computermuis,met een verbindingsspanning van 500-1200 volt.
De schadelijke effecten van deze hoogspannings- en hoogfrequente transiënten op gevoelige elektrische apparatuur worden vaak over het hoofd gezien.een onmiddellijke toename van een van beide resulteert in een hoger onmiddellijk stroomverbruik.
Het verwarmingselement van een EAF is een weerstandsbelasting (de boog). Daarom kunnen deze onmiddellijke spannings- of stroompieken niet bijdragen aan het initiëren of verwarmen van een boog.Deze worden als reactievermogen teruggegeven aan inductieve belastingen in het systeem.Deze onmiddellijke reactieve stroomverbruik levert geen voordeel op het smeltproces.Het effect op de algehele efficiëntie is echter in de loop van de geschiedenis onderschat in de exploitatie van de EAF..
Zelfs zonder rekening te houden met de energieverspilling van de lage vermogen factor, the substantial flicker generated during the melting period alone indicates that the electrical efficiency of an EAF is lower compared to a smoothly operating device (with minimal flicker) of the same rated power.
Conclusies
Het onderdrukken of verminderen van de grootte en frequentie van flikkerende transiënten die worden gegenereerd tijdens de EAF-smeltperiode en het omzetten van dit deel van het ineffectieve vermogen in nuttig actief vermogen,een belangrijke kans biedt.Deze aanpak kan niet alleen de elektrische energie-efficiëntie van de oven verbeteren en aanzienlijke energiebesparingen opleveren, maar ook de negatieve gevolgen van de oven en de verontreiniging van het elektriciteitsnet verminderen., terwijl gevoelige elektrische apparatuur beschermd wordt.
Wij zijn een professionele fabrikant van elektrische ovens. voor verdere vragen, of als u onderwater boogovens, elektrische boogovens, lepel raffinage ovens, of andere smeltapparatuur nodig,Neem contact met ons op.Susana@aeaxa.com
