節能型多同軸大電流導電短網的製作方法與工藝
2023-04-27 07:59:41 1
本發明涉及金屬電渣重熔設備技術領域，尤其涉及一種大型板坯電渣爐的節能型多同軸大電流導電短網。
背景技術：
目前國內或國外的電渣爐在冶煉大型板坯鋼錠採用同軸導電短網時，由於板坯鋼錠外形巨大且為扁形，現有的同軸導電技術無法均勻抵消其在大電流情況下產生的磁場，短網損失較大，造成大量的無功損失，能耗浪費高，增加了電渣鋼錠的成本。如何降低電渣爐變壓器的無功損耗，一直是大型板坯電渣爐設計領域中的一大難題。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種結構布置合理、能夠充分降低變壓器無功損耗的節能型多同軸大電流導電短網。為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：節能型多同軸大電流導電短網，設置於電渣爐本體與變壓器之間，所述電渣爐本體底部設置有底水箱；包括豎向均勻平行布置的若干導電銅軸，所述導電銅軸上滑動安裝有電刷總成，所述電刷總成連接電極夾持導電裝置；所述導電銅軸下方分別對應設置有軸線相同的導電銅管，所述導電銅管通過電流開關與所述底水箱連接；所述變壓器設有若干對應平行布置的出線銅排和回線銅排，所述出線銅排和所述導電銅軸連接，所述回線銅排和所述導電銅管連接；其中：冶煉電流流向為：變壓器→出線銅排→導電銅軸→電刷總成→電極夾持導電裝置→電極→渣池→板坯鋼錠；迴路電流流向為：板坯鋼錠→底水箱→電流開關→導電銅管→回線銅排→變壓器。其中，所述導電銅軸為至少三根。作為優選的技術方案，所述電極夾持導電裝置包括具有矩形開口且開口朝下的電極夾持器，假電極上端伸入所述電極夾持器的矩形開口內；所述電極夾持器的上部設有與假電極上端的插孔相配合的插銷，所述插銷連接有插接驅動裝置；所述電極夾持器的下部安裝有浮動導電裝置和夾緊驅動裝置。作為優選的技術方案，所述插接驅動裝置包括穿銷油缸，所述穿銷油缸的伸縮端與所述插銷連接。作為優選的技術方案，所述浮動導電裝置包括四組分別由蝶形彈簧支撐的導電塊，所述導電塊通過軟連接與所述電刷總成連接，所述夾緊驅動裝置夾緊假電極時，所述導電塊與假電極的導電面充分接觸而導電。作為優選的技術方案，所述夾緊驅動裝置包括蝶簧夾緊油缸，所述蝶簧夾緊油缸的伸縮端與所述電極夾持器的下端連接。由於採用了上述技術方案，節能型多同軸大電流導電短網，包括豎向均勻平行布置的若干導電銅軸，所述導電銅軸上滑動安裝有電刷總成，所述電刷總成連接電極夾持導電裝置；所述導電銅軸下方分別對應設置有軸線相同的導電銅管，所述導電銅管通過電流開關與所述底水箱連接；所述變壓器設有若干對應平行布置的出線銅排和回線銅排，所述出線銅排和所述導電銅軸連接，所述回線銅排和所述導電銅管連接；本發明具有以下有益效果：利用多同軸導電將電渣爐冶煉電流與迴路電流構成平行布置導電方式，抵消了電流穿過導體時產生的磁場，降低了變壓器的無功損耗，成功克服了現有技術中因板坯鋼錠外形巨大且為扁形無法均勻抵消其在大電流情況下產生的磁場的問題，在冶煉40噸板坯鋼錠時的實際壓降在10V以下。另外，通過採用所述電極夾持導電裝置，導電塊及電極導電面受到的壓力與電極夾持力無關，電極的夾持是通過穿銷油缸掛住電極然後再由碟簧夾緊油缸夾緊，而電極的導電則是通過浮動導電裝置上的蝶形彈簧提供壓力，避免了在夾持大型電極時因夾持力過大而壓壞導電面，並且電極導電的接觸位置在假電極下部，有效減小了短網的長度，進一步降低了無功損耗。附圖說明以下附圖僅旨在於對本發明做示意性說明和解釋，並不限定本發明的範圍。其中：圖1是本發明實施例的主視結構示意圖；圖2是本發明實施例的俯視結構示意圖；圖3是圖2中A處的局部放大圖；圖4是電極夾持導電裝置的結構示意圖。圖中：1-變壓器；2-底水箱；3-板坯鋼錠；4-導電銅軸；5-電刷總成；6-電極夾持導電裝置；7-導電銅管；8-電流開關；9-出線銅排；10-回線銅排；11-渣池；12-假電極；13-自耗電極；61-矩形開口；62-電極夾持器；63-插銷；64-穿銷油缸；65-蝶形彈簧；66-導電塊；67-軟連接；68-蝶簧夾緊油缸。具體實施方式下面結合附圖和實施例，進一步闡述本發明。在下面的詳細描述中，只通過說明的方式描述了本發明的某些示範性實施例。毋庸置疑，本領域的普通技術人員可以認識到，在不偏離本發明的精神和範圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質上是說明性的，而不是用於限制權利要求的保護範圍。如圖1至圖4所示，節能型多同軸大電流導電短網，設置於電渣爐本體與變壓器1之間，所述電渣爐本體底部設置有底水箱2，所述底水箱2上部依次為板坯鋼錠3、渣池11和電極，電極包括假電極12和自耗電極13；包括豎向均勻平行布置於板坯鋼錠3周圍的若干導電銅軸4，本實施例中以四根為例，所述導電銅軸4上滑動安裝有電刷總成5，所述電刷總成5連接電極夾持導電裝置6；所述導電銅軸4下方分別對應設置有軸線相同的導電銅管7，所述導電銅管7通過電流開關8(採用大電流開關)與所述底水箱2連接；所述變壓器1設置有若干對應平行布置的出線銅排9和回線銅排10，出線銅排與導電銅軸4對應連接，回線銅排與所述導電銅管7對應連接；參考圖1和圖2中的箭頭方向：冶煉電流流向為：變壓器→出線銅排→導電銅軸→電刷總成→電極夾持導電裝置→假電極→自耗電極→渣池→板坯鋼錠；迴路電流流向為：板坯鋼錠→底水箱→電流開關→導電銅管→回線銅排→變壓器。本短網利用多同軸導電將電渣爐冶煉電流與迴路電流構成平行布置的導電方式，抵消了電流穿過導體時產生的磁場，降低了變壓器的無功損耗，成功克服了現有技術中因板坯鋼錠外形巨大且為扁形無法均勻抵消其在大電流情況下產生的磁場的問題，實驗證明，在冶煉40噸板坯鋼錠時的實際壓降在10V以下。參考圖4，所述電極夾持導電裝置6包括具有矩形開口61且開口朝下的電極夾持器62，假電極12上端伸入所述電極夾持器62的矩形開口61內；所述電極夾持器62的上部設有與假電極12上端的插孔相配合的插銷63，所述插銷63連接有插接驅動裝置；所述插接驅動裝置包括穿銷油缸64，所述穿銷油缸64的伸縮端與所述插銷63連接。所述電極夾持器62的下部安裝有浮動導電裝置和夾緊驅動裝置。所述浮動導電裝置包括四組分別由蝶形彈簧65支撐的導電塊66，所述導電塊66通過軟連接67與所述電刷總成5連接，所述夾緊驅動裝置包括蝶簧夾緊油缸68，所述蝶簧夾緊油缸68的伸縮端與電極夾持器62的下端連接。當夾緊假電極時，所述導電塊66與假電極12的導電面充分接觸而導電。這樣一來，導電塊及電極導電面受到的壓力與電極夾持力無關，電極的夾持是通過穿銷油缸掛住電極然後再由碟簧夾緊油缸夾緊，而電極的導電則是通過浮動導電裝置上的蝶形彈簧提供壓力，避免了在夾持大型電極時因夾持力過大而壓壞導電面，並且電極導電的接觸位置在假電極下部，有效減小了短網的長度，從而進一步降低了無功損耗。以上所述僅為本發明示意性的具體實施方式，並非用以限定本發明的範圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本發明的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬於本發明保護的範圍。