1.变压器的设计选型

   ⑴变压器功率的确定。根据料方和产品种类计算出玻璃液的熔化、成型温度，然后根据电熔化要求的温度调节范围及保温状况，保证有足够的余量来确定每小时需要的热量。再根据焦耳定律每度电产生861kcal的热量推算出每小时的耗电量，从而确定变压器的功率。                       

    ⑵变压器二次特性的确定。①电阻率的估算。②电极间电阻的确定。电阻确定的基本原理是欧姆定律R=k.p，由于两电极之间的电力线不是简单的立体几何形状，而是呈橄榄形。③变压器输出电压的确定。V=，N是变压器的额定功率；R是电极间玻璃体的电阻。

3.3.2　变压器选择的注意事项

(1) 考虑因停电、电熔窑的降温、用电高峰电源电压低、环境温度及电窑炉后期功率加大等因素的影响，在选择变压器时应留有一定的余量，余量不能太大也不能太小，余量太大会造成能源和资金浪费；余量太小，在特殊情况下不能满足工艺要求，无调节余地，其容量应3倍于输出功率(即工作功率)。电压应按设计参数加大25%，电流加大30%～40%为宜。

 (2)确定变压器的视在功率S应考虑变压器的效率和长期运行周围环境的影响，可按下式估算S=（1.1-1.5）P(kVA)。变压器一次电压V一般不等于电网电压，这是因为初级回路串有可控硅调压。如调压范围以单管构成的移相脉冲触发控制来说，其触发****导电角＜140度。当θ=120°（实际****电度角），电网电压V=380伏，则变压器的初级电压V1=341伏。

(3)变压器的绝缘问题。变压器的绝缘一般要求达到正级绝缘标准，如果绝缘不好，一但初次级之间的绝缘层击穿，则会造成短路，初级的高压电直接通入玻璃电熔窑，轻则产生设备事故，重则发生人生伤亡事故。另外，变压器的初次级之间必须要有屏蔽层，以免相互影响。

(4)保证合理供电。玻璃液在高温下是良导体，电阻小，电压低，电流大，如果不用变压器隔离则变电所就要有几千安培的大电流直接供给电熔窑，这是不合理的，实际上也是办不到的，所以使用低电压大电流变压器就可满足电熔窑的供电要求。

(5)用可控硅作温度调节一般主回路都是采用两个可控硅反并联，若是输出波形不对称就会产生直流分量加在电极之上，使玻璃液产生电解，加速电极侵蚀。用变压器隔离后即使可控硅调节器有直流分量输出，但因变压器的作用而不会把直流分量加在电极上，从而防止了电极因直流分量的侵蚀而损坏。

（6）变压器应设有几个档位，其目的是窑炉在升温或者在正常运行时可根据实际需要电压而使用相应的档位，以求得较高的功率因素和适当的可控硅调节范围。另外，在可控硅控制系统出故障时，也可根据适当的档次直接给电熔窑电极送电以维持生产。

（7）如果电窑炉是单相供电，各区电工参数计算好以后要综合考虑通过变压器变比得出各自变压器的初级电流，按所接入的相序来达到三相平衡供电。

（8）熔化部变压器二次侧应带有并串联档位。在升温时，由于熔化部底部玻璃没有完全熔化，电阻大，需提高电压加速玻璃熔化。因此，熔化部变压器二次侧应设有并串联档位，以便根据需要改变接线方法。

（9）隔离变压器的要求：①必须隔断电源和地线对电熔窑的直接供电。因此，制作时必须装置一个双绕组内结构，将原线圈完全隔离开即可。这种变压器两组线圈之间安装接地的，即便是发生意外的初级绕高压绝缘材料破裂，任何漏电都被导入地线。②必须有足够的容量，以满足料温的调节和对玻璃液通电的安全电压。③必须适应适时的断续工作状态（5s内随机通断）。采用优质矽钢片，工艺必须严格；空载电流小于额定电流的8%以下；短路电流符合标准。④必须适应在恶劣环境中使用。由于玻璃生产现场的油烟粉尘难以避免，因此选择油浸式结构。   

（10）次级绕组。在大功率电加热系统中，铝母线作次级绕组，因为它的功率损耗一般比电缆小，在功率为1000kW的标准装置中，功率损耗为8～12kW，约为加热功率的1%。有时也采用矿物绝缘电缆，但在最高负载时，特别是通风设备受到限制的情况下，功率损失要增加。对次级绕组的选择一般根据现场的具体情况及对次级绕组灵活性的要求而定，对灵活性的要求越高，所用材料的费用也越高。

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