电热设备电力装置设计规范-条文说明

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1、中华人民共和国国家标准电热设备电力装置设计规范GB50056—93条文说明主编单位：机械工业部设计研究院第一章总则第1．0．1条本条是制订本规范的目的、要求和指导思想。第1．0．2条本条说明本规范适用范围和包括的内容。本条所规定的适用范围是根据目前国内在冶金、化工和机械制造等各部门一般采用的电热装置而确定的。电热装置的种类很多，规格参数和性能亦不相同，主要是：一、电弧炉：包括炼钢电弧炉、真空电弧炉(自耗电极和非自耗电极的)和炉外精炼装置等，是直接利用电极与炉料间产生电弧来熔化和精炼炉料的。二、综合作用的电弧炉：例如电阻电弧炉，包括各种型式的矿热炉(熔炼铁

2、合金、有色金属和电石等)及电渣炉，是利用电阻和电弧将电能转化为热能。三、感应电炉：按频率分为高频、中频和工频；按结构形式分为有芯和无芯；按用途分为熔化、冶炼和加热(包括感应加热器、感应淬火装置等)；为满足频率、结构、用途不同时对其电气的要求亦不相同。四、电阻炉：其种类规格最多，有各种各样的加热元件，例如金属的、非金属的(矽碳棒、碳质、盐液等)；又分间接加热和直接加热电阻炉。这次规范修订的内容和适用范围主要是条文中列举的电弧炉、矿热炉、感应电炉、感应加热器和电阻炉。第1．0，3条本条明确了本规范和其他规范的关系。第二章基本规定第2．0．1条本条规定的电热装

3、置对供电可靠性的要求是根据电热装置的性质提出的。主电源突然停止供电一般不致引起重大设备损坏和造成人身伤亡的危险；但将造成减产或产生废品。因此宜根据电热装置的种类、用途和容量大小的不同分别列入第二级或第三级负荷。对生产性质重要的电炉，如炼钢车间电弧炉和大型矿热炉等，由于国民经济、国防及科学技术发展的需要，优质合金钢、有色金属和化工原料的生产对国民经济有重要作用。这种电炉停产所造成的损失及带来的影响均较重大。一、电弧炉及矿热炉按目前使用情况可以分两种类型，为供主要生产(或大量生产)的电弧炉，如炼钢车间电弧炉、大型铁合金炉等应列为第二级负荷。根据调查，炼钢电弧

4、炉当供电系统主回路发生故障时应能保持或尽快地恢复供电。如短时间停电(一般10min以内)在熔化期、氧化期影响不大，只增加电耗，而在还原期对钢水成分及出钢温度有影响。如较长时间停电，尤其钢水已熔化后将会产生钢水凝结、损伤炉衬，使大量合金钢报废、停工减产及人力的浪费；因此对设备及生产带来严重影响。对大型的矿热炉，如所调查的XX铁合金厂和XX铁合金厂的铁合金炉运行经验，如中断供电6～8h，在采取适当措施情况下不致造成重大事故，但由于停电所造成减产的损失很大，如XX铁合金厂三车间在一次停电事故中减产铁合金83t。另一类如修铸用的电弧炉，小型冶炼铁合金矿热炉等应属

5、于第三级负荷。二、装在连续生产线上感应炉、电阻炉及加热器应属于第二级负荷。三、对于其他的感应炉、电阻炉、各种加热器等应属于第三级负荷。以上负荷分级是指单台电热装置、对数台大型电热装置的供电(例如特殊钢厂等)，当突然停电给国民经济带来严重损失者，根据国内冶金、化工、机械等行业工厂的实际情况和目前国内电网的供电水平宜按第一级负荷考虑。对于电热装置的辅助电源(如冷却水泵、炉体传动机械等的电源)等级应根据突然停电引起事故的性质而定，必要时得设置备用电源。第2．0．2条一、电炉短网的特点是电流大、外形复杂、环境恶劣。XX电石厂电石炉的额定电流为88100A，40t

6、炼钢电弧炉的额定电流为27700A。虽然短网长度不大，但是其电阻尤其是电抗对电炉工作好坏有很大影响，在很大程度上决定了电炉的效率和功率因数。因此减小电炉短网的阻抗是提高电炉功率因数和降低电能损耗的关键之一。二、XX钢厂11号炉(10t炉)提高变压器使短网缩短，一天多出20t钢。XX钢厂1号炉将变压器移近电炉放在两个柱子的中心(缩短硬铜母线约2m)并缩短软电缆，改造后三个月每吨钢节约用电36kWh。XX砂轮厂将由一台3150kVA变压器供电的5台固定式碳化硅炉改成移动式炉缩短了短网；原来最远一台功率因数为0．7，现在均提高为0．85。三、XX钢厂50t炼钢

7、电弧炉、XX重机厂40t炼钢电弧炉均采用1Crl8Ni9T磁性钢作支撑结构材料，采用石棉水泥块作硬母线夹衬材料。国内很多10t及以下电炉采用油浸木材作为低压母线横担及母线夹板。低压母线穿墙夹板一般采用石棉水泥板。有的工厂由于母线夹板采用铁螺栓因涡流发热而将母线木夹板燃烧，后改用铜螺栓才解决问题。四、XX重机厂100t电渣重熔炉低压母线离钢结构太近使钢结构发热，后用钢板制成水套来屏蔽降温。XX铁合金厂电炉母线的吊挂结构亦常产生发热现象。XX重机厂10t电炉变压器的三角形接线由于离变压器空载调压开关油箱太近使油箱发热、上部钢板鼓起，后将三角形接线改接远离油箱

8、此现象才消失。因此应尽量避免在大电流母线附近有导磁性结构(钢结构支架等)。XX钢