ઇલેક્ટ્રિક આર્ક ફર્નેસના સપ્લાય સર્કિટ્સમાં શોર્ટ સર્કિટ

ટૂંકું નેટવર્ક - ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસ ટ્રાન્સફોર્મરને ઇલેક્ટ્રોડ્સ સાથે જોડતો વાયર. ટૂંકા નેટવર્કમાં શામેલ છે:

• બસબાર… તે લંબચોરસ બસબાર, મોટી ભઠ્ઠીઓ માટે કોપર, નાની ભઠ્ઠીઓ માટે એલ્યુમિનિયમથી બનેલી છે. ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસ ટ્રાન્સફોર્મરના સેકન્ડરી ટર્મિનલ્સને ફિક્સ શૂઝ સાથે જોડે છે.

• લવચીક કેબલ્સ. તેઓ એક લૂપ બનાવે છે જે પોસ્ટ્સની હિલચાલને વળતર આપે છે જ્યારે ઇલેક્ટ્રોડ્સ ખસેડે છે અને ભઠ્ઠી ટિલ્ટ થાય છે. દૂર કરી શકાય તેવા જૂતા સાથે જોડાયેલ.

• પાઈપો. રેક્સની સ્લીવ્ઝ સાથે ચલાવો. ઇલેક્ટ્રોડ ધારકોને વર્તમાન સપ્લાય કરો.

ટૂંકા નેટવર્કમાં આવશ્યક છે:

1) ન્યૂનતમ વિદ્યુત નુકસાન છે;

2) તબક્કાઓ પર શક્તિના સમાન વિતરણની ખાતરી કરો;

3) સૌથી ઓછું શક્ય ઇન્ડક્ટન્સ છે, એટલે કે. સૌથી વધુ શક્ય પાવર પરિબળ.

4) ન્યૂનતમ સામગ્રી ખર્ચ છે.

ટૂંકા નેટવર્ક માટે સૂચિબદ્ધ આવશ્યકતાઓ ઑપ્ટિમાઇઝ હોવી આવશ્યક છે કારણ કે ઘણા બધા બિંદુઓ એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે. ઉદાહરણ તરીકે, પોઈન્ટ 1 અને 4 એકબીજાનો વિરોધાભાસ કરે છે.

ટૂંકા નેટવર્કને ડિઝાઇન કરતી વખતે ધ્યાનમાં લેવાના મુખ્ય પરિમાણો છે: ઇન્ડક્ટન્સ અને ફેઝ લોડ એકરૂપતા.

ટૂંકા નેટવર્કનું ઇન્ડક્ટન્સ એક લાઇનમાં સ્થિત તબક્કાઓના વર્તમાન વાહક દ્વારા વૈકલ્પિક પ્રવાહના પ્રવાહને કારણે થાય છે. તેથી, તેમના પરસ્પર ઇન્ડક્ટન્સ સમાન નથી, પરિણામે, તબક્કાઓમાં સમાન પ્રવાહો સાથે, વ્યક્તિગત ચાપની શક્તિઓ અલગ હોય છે. આ વધુ શક્તિશાળી ચાપની વિરુદ્ધ સ્થિત ભઠ્ઠીના અસ્તરના વિનાશમાં ફાળો આપે છે.

મ્યુચ્યુઅલ ઇન્ડક્ટન્સ મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડી શકાય છે જો વર્તમાન વાહક એવી રીતે ગોઠવવામાં આવે કે તેમાંના પ્રવાહો હંમેશા વિરુદ્ધ દિશામાં દિશામાન થાય. જો કે, આ કિસ્સામાં, તબક્કાઓના ભારની એકરૂપતા ખલેલ પહોંચાડી શકે છે. જે ગતિશીલ અથવા સ્થિર હોઈ શકે છે. પ્રથમ આર્કની લંબાઈ અને તેમના પ્રતિકારમાં ફેરફારની રેન્ડમ પ્રકૃતિને કારણે છે અને ભઠ્ઠીના ઓપરેટિંગ મોડને આપમેળે ગોઠવવા માટેની સિસ્ટમની મદદથી દૂર કરી શકાય છે. બીજો વર્તમાન વાહકની ભૌમિતિક અસમપ્રમાણતાના પરિણામે ઉદ્ભવે છે.

ટૂંકા નેટવર્કના માનવામાં આવતા પરિમાણો ઘણીવાર એકબીજા સાથે વિરોધાભાસી હોય છે. આ સંદર્ભમાં, શ્રેષ્ઠ પરિમાણ ગુણોત્તર સાથે ટૂંકા નેટવર્ક્સની ખાસ ડિઝાઇન કરેલી યોજનાઓ છે.

ચોખા. 1. વર્તમાન વાયરના જોડાણ સાથે આર્ક સ્ટીલ ફર્નેસના ટૂંકા નેટવર્કની યોજના: a — ઇલેક્ટ્રોડના તારામાં; b — ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસના ટ્રાન્સફોર્મરના ગૌણ વિન્ડિંગ્સના ટર્મિનલ્સના ત્રિકોણમાં.

ચોખા. 2. ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર વર્તમાન વાયરના ડેલ્ટા જોડાણ સાથે આર્ક સ્ટીલ ફર્નેસના ટૂંકા નેટવર્કની યોજના: a — સપ્રમાણ; b — અસમપ્રમાણ

અંજીરમાં. આકૃતિઓ 1, 2 ઑપ્ટિમાઇઝ ટૂંકા નેટવર્ક કનેક્શન્સ દર્શાવે છે.આકૃતિઓ પરની સંખ્યાઓ સૂચવે છે: 1 — ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસ ટ્રાન્સફોર્મર; 2 - ટાયર; 3 - નિશ્ચિત જૂતા; 4 કેબલ્સ; 5 - દૂર કરી શકાય તેવા જૂતા; 6-ટ્યુબ ટાયર; 7 - ઇલેક્ટ્રોડ ધારકો, 8 - ઇલેક્ટ્રોડ્સ.

અંજીરમાં. 1, અને ટ્રાન્સફોર્મરની સેકન્ડરી વિન્ડિંગ્સ સ્ટાર-કનેક્ટેડ છે. તેમની સાથે જોડાયેલા બસબાર, કેબલ્સ અને પાઈપોને તબક્કામાં જૂથબદ્ધ કરવામાં આવે છે અને ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર સ્ટાર-કનેક્ટ કરવામાં આવે છે. સર્કિટ સૌથી સરળ છે, પરંતુ તેમાં ઉચ્ચ ઇન્ડક્ટન્સ અને ચાર્જિંગની ઓછી એકરૂપતા છે, તેથી તેનો ઉપયોગ માત્ર ઓછી શક્તિની ભઠ્ઠીઓને પાવર કરવા માટે થાય છે.

અંજીરમાં. 1, b, ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસના ટ્રાન્સફોર્મરની ગૌણ વિન્ડિંગ્સ ત્રિકોણમાં શરૂઆત અને છેડાની નજીકના સ્થાન સાથે સમાવિષ્ટ છે. આવા જોડાણમાં, વિપરીત પ્રવાહોવાળી બસો એકબીજાની બાજુમાં સ્થિત છે, પરિણામે જે બસોની ઇન્ડક્ટન્સ, એકબીજાને ઓલવવાનો પ્રયાસ કરી રહી છે, તે ફિગમાં બતાવેલ સ્કીમ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછી છે. 3.3, એ.

અંજીરમાં. 2, a એ ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર સપ્રમાણ ત્રિકોણ સાથેના ટૂંકા નેટવર્કનો આકૃતિ બતાવે છે, જેમાં તમામ તબક્કાઓમાં વર્તમાન વાહકમાં આગળ અને વિપરીત પ્રવાહો એકસાથે વહે છે.

આ સર્કિટમાં મ્યુચ્યુઅલ ઇન્ડક્ટન્સ ફિગમાં બતાવેલ સર્કિટ કરતા ઘણા ઓછા છે. 1, જ્યારે તબક્કાઓના ભારની એકરૂપતા પણ સુનિશ્ચિત કરવામાં આવે છે. જો કે, યોજનાને અમલમાં મૂકવા માટે, ભઠ્ઠીની ડિઝાઇન નોંધપાત્ર રીતે જટિલ છે, કારણ કે કેબલની સંખ્યામાં વધારો સાથે, વધારાના ચોથા ધ્રુવની આવશ્યકતા છે, જે પ્રથમ ધ્રુવ સાથે સુમેળમાં આગળ વધે છે, જે ઉચ્ચ ગતિશીલ લોડનો સામનો કરે છે.

આ ખામીને ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર અસમપ્રમાણ ત્રિકોણ સાથે સર્કિટમાં દૂર કરવામાં આવે છે, જે ફિગમાં બતાવેલ છે. 2, બી.આ સર્કિટમાં, ઇન્ડક્ટન્સ નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડવામાં આવે છે, પરંતુ તબક્કાના લોડની એકરૂપતા નોંધપાત્ર રીતે વ્યગ્ર છે.

શ્રેષ્ઠ એ સર્કિટ છે, જે ફિગમાં બતાવેલ યોજનાની જેમ જ એસેમ્બલ થાય છે. 1, અને, ફક્ત તેમાં, બસબાર પેકેજ પછી, મધ્યમ તબક્કાના લવચીક કેબલ અને પાઈપો અંતિમ તબક્કાઓની તુલનામાં ઉભા થાય છે અને ક્રોસ સેક્શનમાં સમભુજ ત્રિકોણ બનાવે છે. તેથી, તમામ તબક્કાઓના પરસ્પર ઇન્ડક્ટન્સ સમાન છે અને ઉચ્ચ તબક્કાના લોડની એકરૂપતા સુનિશ્ચિત કરવામાં આવે છે. જો કે, આ યોજના માળખાકીય રીતે જટિલ છે અને તેના ઉપયોગની યોગ્યતા માત્ર ઉચ્ચ-શક્તિની ભઠ્ઠીઓમાં જ ન્યાયી છે.

પરશીન એ.એમ.