對于電弧爐，電路電阻R主要是短網(wǎng)的電阻，可認(rèn)為是定值。電路電阻壓降可認(rèn)為按 線性規(guī)律變化,如圖4-4中直線o/，它就是短網(wǎng)的伏安特性線，亦稱為電路電阻負(fù)載線，它 的方程是電極電壓
Ue=U~ IR (4-5)
短網(wǎng)伏安特性線和電弧靜態(tài)特性線的交點(diǎn)P稱為電弧爐靜態(tài)工作點(diǎn)，對應(yīng)該點(diǎn)的電弧電壓 L/A等于電極電壓L7e,是平衡值，則對應(yīng)該點(diǎn)的電流和電弧功率必定是穩(wěn)定值。換言之，此 點(diǎn)以外的其他點(diǎn)對應(yīng)的電弧功率不是穩(wěn)定值。例如在P點(diǎn)左邊某點(diǎn)，大于UA,電壓過 剩，此過剩電壓AL7將促使電流增大，直到P點(diǎn)時(shí)才能停止。
電弧爐的伏安特性取決于爐子構(gòu)造、被熔煉的物料和爐中氣氛，不隨工作電壓和外電阻 改變。工作電壓和外電阻可以根據(jù)需要選定或調(diào)整。
工作電壓一定時(shí)，改變弧長就改變了靜態(tài)工作點(diǎn)。通常電弧爐的電路電阻不大，爐子在 伏安特性曲線上升段工作，如圖4-4所示，增長弧長，工作點(diǎn)P將沿電路電阻壓降線向左 移，弧壓增高而弧流下降。
根據(jù)工藝要求和爐況,應(yīng)用靜態(tài)伏安特性選擇爐子生產(chǎn)合宜靜態(tài)工作點(diǎn)，以求獲得最佳 效益。
靜態(tài)工作點(diǎn)包含三要素：弧長、弧壓和弧流。選擇靜態(tài)工作點(diǎn)就是確定三要素的數(shù)量， 主要目的是獲得熔煉需要的電熱功率。通常，首先考慮合宜的弧長。弧長過長，電弧不易穩(wěn) 定，并且容易發(fā)生弧光暴露，使?fàn)t襯過熱。弧長過短，電熱功率較小，而且容易發(fā)生電流短 路。大爐子和小爐子比較，弧長要長。同一爐子，精煉期的弧長要短，熔煉期較長。
弧長選定后，利用伏安特性曲線選定工作電壓和電流。工作點(diǎn)一般選在伏安特性的上 升段，可以獲得較大的電弧功率。根據(jù)所需的電弧功率確定電壓和電流的值。當(dāng)然，工作電 壓應(yīng)是電弧電壓和短網(wǎng)壓降之和。與小爐子比較，大爐子需求的電熱量大，它的工作電壓要 高電流要大。
對于同一類型的電弧爐，電弧電壓近似為
UA = a + bl (4-6)
式中，a與b為系數(shù)，由實(shí)驗(yàn)確定；/為弧長，mm。對于煉鋼電弧爐，a的值取決于電極 材料，碳與鋼液為22V,碳與堿性渣為9V,碳與酸性渣為30V;6為單位弧長壓降，V/mm, 熔化初期為10，熔化中期為3.8，精煉期為1.1,這反映爐溫高時(shí)\大UA降低。
以上討論的是靜態(tài)特性。實(shí)際爐中電弧功率有時(shí)是穩(wěn)定的，但往往是不穩(wěn)定的。不穩(wěn) 定電弧的伏安特性稱為動(dòng)態(tài)特性，情況復(fù)雜，難以理論描述。但就爐子生產(chǎn)而言，應(yīng)努力使 電弧功率穩(wěn)定，靜態(tài)特性指明了努力的目標(biāo)，是研討問題的理論依據(jù)。
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