本實(shí)用新型涉及礦熱爐冶煉領(lǐng)域，特別是涉及一種礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

礦熱爐冶煉主要是通過(guò)將礦熱爐的三相電極插入爐內(nèi)原料中，電極導(dǎo)電產(chǎn)生大電流，電流產(chǎn)生的電弧熱將原料熔化。短網(wǎng)是從礦熱爐變壓器二次出線端到礦熱爐立銅管之間的部分，是礦熱爐變壓器低壓側(cè)大電流閉合回路內(nèi)導(dǎo)電體的總稱(chēng)，作為礦熱爐冶煉中關(guān)鍵組成部件，主要用于承載電流導(dǎo)電，將低電壓、大電流傳輸給電極把持立管及銅瓦。

現(xiàn)有技術(shù)中，短網(wǎng)有大型銅排銅絞線和導(dǎo)電銅管水冷母線形式，在不同類(lèi)型的礦熱爐上得到應(yīng)用。銅排銅絞線形式的短網(wǎng)導(dǎo)電截面大，能夠承載大電流，但耗費(fèi)銅材較多，且由于進(jìn)行的是自然冷卻，降溫較慢。目前多用導(dǎo)電銅管水冷母線。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)側(cè)視圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)局部俯視圖。如圖1所示，短網(wǎng)系統(tǒng)包括礦熱爐變壓器1、補(bǔ)償器2、匯流管3、終端吊掛裝置4、管接頭5和水冷電纜6，補(bǔ)償器連接礦熱爐變壓器二次出線端。高壓開(kāi)關(guān)站送進(jìn)的高電壓、小電流經(jīng)過(guò)礦熱爐變壓器轉(zhuǎn)換為低電壓、大電流，電流先通過(guò)補(bǔ)償器，一路傳導(dǎo)至水冷電纜，進(jìn)而傳導(dǎo)進(jìn)入電極把持立管和銅瓦，爐內(nèi)及供電系統(tǒng)之間形成封閉的電流回路。循環(huán)冷卻水流經(jīng)導(dǎo)電的空心銅管對(duì)補(bǔ)償器、匯流管和水冷電纜進(jìn)行冷卻，降低由于電流經(jīng)過(guò)而產(chǎn)生的高溫。導(dǎo)電銅管水冷母線加工制作簡(jiǎn)單，通過(guò)循環(huán)冷卻水冷卻，使用壽命長(zhǎng)，在鐵合金等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。

礦熱爐變壓器出線端需實(shí)現(xiàn)同相出線，目前補(bǔ)償器的進(jìn)線端多為縱向單列進(jìn)線，每列中包含兩小列，分別為a相線縱列和x相線縱列，經(jīng)匯流管整理線路后，合并為雙列同相輸出，每列包含兩小列同相線。如圖1所示，從礦熱爐變壓器的出線端輸出的24條線排成一個(gè)縱列，一個(gè)縱列中包含12條縱向排列的a相線和12條縱向排列的x相線，經(jīng)匯流管整理線路后，輸出的線路以?xún)闪星彝嗟男问捷敵?。由于現(xiàn)有技術(shù)中相線排布方式占用空間較大，致使端頭處尺寸較大，而且從單列輸入至雙列輸出的過(guò)程中，需要較長(zhǎng)的距離進(jìn)行線路調(diào)整，使得短網(wǎng)整體較長(zhǎng)，進(jìn)而導(dǎo)致了輸電過(guò)程中在短網(wǎng)上的電損耗的增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

本實(shí)用新型的目的是提供一種礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中短網(wǎng)輸電過(guò)程中電損耗大的問(wèn)題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)，包括順次連接的補(bǔ)償器、穿墻器、匯流管、終端吊掛裝置和水冷電纜，所述補(bǔ)償器與礦熱爐變壓器的二次出線端連接，所述水冷電纜與礦熱爐立銅管連接；所述補(bǔ)償器中相線的排布方式為多列異相陣列排布，經(jīng)匯流管后相線的排布方式變更為多列同相排布。

其中，所述補(bǔ)償器中相線的排布方式為縱向異相陣列排布。

其中，所述補(bǔ)償器中相線的排布方式為橫向異相陣列排布。

其中，所述補(bǔ)償器與所述穿墻器之間通過(guò)壓板和螺栓螺母連接。

其中，所述補(bǔ)償器與礦熱爐變壓器的二次出線端之間通過(guò)銅螺母連接。

其中，所述補(bǔ)償器包括套在相線外圍的銅管，所述銅管與所述相線之間填充絕緣材料。

(三)有益效果

本實(shí)用新型提供的礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)，通過(guò)將短網(wǎng)中相線的排布方式設(shè)置為多列異相陣列排布，經(jīng)匯流管后相線排布方式變?yōu)槎嗔型嗯挪?，不僅可以減小感抗，還使得短網(wǎng)布線更緊湊，并且縮短了短網(wǎng)長(zhǎng)度，有效降低了輸電過(guò)程中在短網(wǎng)上的線路損耗，提高了電爐的有功功率和功率因數(shù)。另外，通過(guò)將a相線和x相線交叉出線，平衡了各相線間的電路及磁路損耗。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)側(cè)視圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)局部俯視圖；

圖3為本申請(qǐng)中礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)側(cè)視圖；

圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例1中礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)俯視圖；

圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例2中礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)俯視圖；

圖6為圖4中A-A剖視圖；

圖7為圖4中B-B剖視圖；

圖8為圖4中C-C剖視圖；

圖9為圖5中D-D剖視圖；

圖10為圖5中E-E剖視圖；

圖11為圖5中F-F剖視圖；

圖中，1、礦熱爐變壓器；2、補(bǔ)償器；3、匯流管；4、終端吊掛裝置；5、管接頭；6、水冷電纜；7、穿墻器；8、壓板；9、銅螺母；21、a相線；22、x相線；61、a相線；62、x相線；a1-a8、a相線；x1-x8、x相線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。

實(shí)施例1

圖3為本申請(qǐng)中礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)側(cè)視圖；圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例1中礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)俯視圖。

如圖3和圖4所示，本實(shí)施例提供的礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)，包括順次連接的補(bǔ)償器2、穿墻器7、匯流管3、終端吊掛裝置4和水冷電纜6。補(bǔ)償器2與礦熱爐變壓器1的二次出線端連接，用于對(duì)礦熱爐變壓器1二次出線端輸出的低電壓進(jìn)行補(bǔ)償。經(jīng)礦熱爐變壓器1輸出的低電壓、大電流先通過(guò)補(bǔ)償器2進(jìn)行一定的電壓補(bǔ)償，經(jīng)穿墻器7后，由匯流管3進(jìn)行線路整理。穿墻器7用于使電纜線路方便地穿過(guò)墻體，且可通過(guò)墻體對(duì)電纜進(jìn)行支撐，方便后續(xù)的線纜安裝。匯流管3用于將從穿墻器7引出的線纜進(jìn)行規(guī)整，使線纜緊湊、密集地聚合在一起。水冷電纜6通過(guò)兩端的管接頭5連接到匯流管的輸出電纜和電極把持立管之間。短網(wǎng)中相線的排布方式為多列異相陣列排布，每列中包括兩小列，每列中均包括a相線和x相線，a相線與x相線相鄰設(shè)置，多列相線間呈陣列式排布。經(jīng)匯流管3后，相線進(jìn)行位置調(diào)整，輸入至水冷電纜6時(shí)的排布方式變更為多列同相排布，即輸出的每列相線只包含a相或只包含x相，且每列中依舊包含兩小列。

本實(shí)用新型提供的礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)，通過(guò)將短網(wǎng)中相線的排布方式設(shè)置為多列異相陣列排布，經(jīng)匯流管后相線排布方式變?yōu)槎嗔型嗯挪迹粌H可以減小感抗，還使得短網(wǎng)布線更緊湊，并且縮短了短網(wǎng)長(zhǎng)度，有效降低了輸電過(guò)程中在短網(wǎng)上的線路損耗，提高了電爐的有功功率和功率因數(shù)。另外，通過(guò)將a相線和x相線交叉出線，平衡了各相線間的電路及磁路損耗。

例如，短網(wǎng)中相線的排布方式為縱向異相陣列排布，如圖6所示，圖6為圖4中A-A剖視圖；以16條線纜為例，分為左右兩列，每列中有兩小列，每列中分別包含a相線和x相線，本實(shí)施例中，在豎直方向，a相線和x相線為異相交替排布，在水平方向，為陣列式排布。當(dāng)經(jīng)過(guò)匯流管3后，出線進(jìn)行了交叉調(diào)整，如左側(cè)縱列的x1相線與右側(cè)縱列的a3相線交叉替換位置，左側(cè)縱列的x2相線與右側(cè)縱列的a4相線交叉替換位置，依次交叉替換位置后，輸入至水冷電纜6的相線排布變?yōu)槿鐖D7和圖8中所示，圖7為圖4中B-B剖視圖，圖8為圖4中C-C剖視圖，即相線由原來(lái)的兩列縱向異相陣列排布變?yōu)閮闪型嗯挪?。需要說(shuō)明的是，相線排布方式不僅僅限于兩列，當(dāng)相線數(shù)量較多時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況酌情增加縱向相線或水平方向陣列的數(shù)量。

以上相線排布方式，只需要進(jìn)行少部分相線的交叉即可將原有的異相輸入調(diào)整為同相輸出，實(shí)現(xiàn)了相線補(bǔ)償?shù)耐瑫r(shí)，還減小了相線整體占用空間，縮短了短網(wǎng)長(zhǎng)度，降低了短網(wǎng)中的電損耗。

其中，補(bǔ)償器2與穿墻器7之間通過(guò)壓板8和螺栓螺母連接，現(xiàn)有技術(shù)中補(bǔ)償器2兩端通常通過(guò)銅螺母9實(shí)現(xiàn)與其他部件的連接，本實(shí)施例中采用壓板8和螺栓螺母，使得安裝更加方便快捷，且方便后續(xù)的線纜維修。

其中，補(bǔ)償器2與礦熱爐變壓器1的二次出線端之間通過(guò)銅螺母9連接，能有效保護(hù)線纜接口不被損傷。

其中，補(bǔ)償器2包括套在相線外圍的銅管，銅管與相線之間填充絕緣材料，如玻璃纖維等，使得相線與相線、相線與銅管間均相互隔離開(kāi)，有效降低了線纜間因磁效應(yīng)造成的相互干擾。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同，為了描述的簡(jiǎn)要，在本實(shí)施例的描述過(guò)程中，不再描述與實(shí)施例1相同的技術(shù)特征，僅說(shuō)明本實(shí)施例與實(shí)施例1不同之處：

本實(shí)施例中，短網(wǎng)中相線的排布方式為橫向異相陣列排布。圖5為本實(shí)施例中礦熱爐冶煉短網(wǎng)系統(tǒng)俯視圖，如圖5所示，進(jìn)線和出線同樣為兩列。圖9為圖5中D-D剖視圖，圖10為圖5中E-E剖視圖，圖11為圖5中F-F剖視圖。如圖9所示，以16條線纜為例，出線從左向右分為第一列、第二列，在水平方向上，a相線和x相線為異相分布，而在豎直方向，a相線和x相線為同相陣列式分布，整體在水平方向上同樣為陣列式分布。當(dāng)經(jīng)過(guò)匯流管3后，出線只需要將第一列中的x相線與第二列中的a相線進(jìn)行位置交叉調(diào)整，即可實(shí)現(xiàn)相線以同相輸出。如第一列中的x1相線與第二列中的a5相線交叉替換位置，第一列中的x2相線與第二列中的a6相線交叉替換位置，依次交叉替換后，輸入至水冷電纜6的相線排布變?yōu)槿鐖D10和圖11中所示的排布方式。如此的排布方式使得相線間的交叉更少，不僅使線纜整體結(jié)構(gòu)更整齊，而且使短網(wǎng)系統(tǒng)更緊湊。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。