专利名称：电弧炉短网无感式组合母线束结构的制作方法
技术领域：
本发明用于电弧炉的二次短网，特别适用于公称容量30t以下的电弧炉。
电弧炉的二次短网包括组合母线束、软电缆、集电环、横臂导电体等。电弧炉的二次短网的结构、长度对其电参数(电阻和电抗)有重大影响，并直接影响到电弧炉的电效率和生产效率。
为了减少短网中组合母线束的电抗，通常采用“往复交错排列”方式，即把流过同一相的来去电流的导体(铜排或铜管)交替并列排列。这种结构形式的不足主要是1.虽然在一定程度上能减少短网的电抗，但效果仍不显著，影响电弧炉的电效率进一步提高。
2.母线束的导电体间存在相当大的电磁力，使导体易发生变形，甚至相碰短路，须采取措施，例如用枕木牢固地隔开各导体，使结构复杂，维护工作量增大，可靠性低。
3.三相短网母线的参数很难达到均衡。
4.组合母线束的电抗参数的设计计算很复杂，一般只能采取近似的或经验的方法计算，并且参数的设计值与实际值有较大的差异。
本实用新型提供一种新型的组合母线束结构，目的在于克服上述不足，减少电弧炉短网中组合母线束这一部分的电抗及导体间的电磁作用力，其性能优于传统的“往复交错排列”方式。
本实用新型是一种同轴式管型组合母线束，由外铜管(1)、绝缘层(2)、内铜管(3)、软电缆(4)、伸缩器(5)、连接铜板(6)组成，参见
图1，内管和外管分别流过同一相的来去电流，参见图2，由于同轴式的结构以及内外管中的电流大小相等方向相反，使组合母线束接近于无感，并且内外管间的电磁作用力为0，一组同轴导电管与其它组同轴导电管间的电磁作用力也为0。
主要设计公式如下1.导电管截面Ss=IH2nσ]]>式中IH2—电弧炉变压器二次额定相电流n—每相同轴导电管的组数σ—电流密度，取值范围1.5-2A/mm22.同轴导电管的自感和电抗xL=2μ11nR1R2≈0]]>x＝2π f1≈0式中μ—内外导管间绝缘介质的磁导率R2—内导电管平均半径R1—外导电管平均半径l—导电管长度f—频率3.电阻R内和R外
式中ρ2e—铜的电阻率(在20℃时)α—电阻温度系数Δt—温升1内、1外—内、外管长度S内、S外—内、外管截面K—集肤效应系数4.绝缘结构采用辐照交联聚乙烯热收缩管套在内导电管上，或用辐照交联聚乙烯热收缩带半压包绕在内导电管上。绝缘厚度根据电弧炉变压器二次相电压并考虑到过电压倍数而确定。
本实用新型提出的同轴式组合母线束结构与传统的往复交错排列方式相比具有下述优点1.同轴式组合母线束的电抗值近似为0。从而可以减小整个电弧炉短网的电抗值，能进一步提高电弧炉的电弧功率，功率因数和电效率及生产效率。
2.同轴式组合母线束中、同轴的内外导电管间的电磁作用力为0，一组同轴导电管与其它组同轴导电管间的电磁作用力也为0。因此可以简化组合母线束的紧固结构，减少维护工作量，并提高在大电流冲击下运行的可靠性。
3.三相组合母线束的电抗值可以做到基本平衡，参数的设计计算简单，参数的确定性好。
4.可以采用水冷方式。
附图图1为同轴式组合母线束结构，图2为同轴式组合母线束原理接线。
实施例电弧炉公称容量5t变压器额定功率2250KVA二次电压(最高一级)220V二次相电流3490A组合母线束的结构长度1.5m外铜管尺寸Ф100/Ф88内铜管尺寸Ф78/Ф62绝缘半压半包绕2.5mm厚辐射交联聚乙烯带。该组合母线束的电气参数如下电抗x＝27.6×10-6Ω电阻R＝24.7×10-6Ω电磁力F≈0结论与传统的往复式结构相比较，电抗值和电磁力大大减小。
权利要求1.一种用于电弧炉短网的无感式组合母线束结构，由外铜管(1)、绝缘层(2)、内铜管(3)、软电缆(4)、伸缩器(5)、连接铜板(6)组成，其特征在于该短网的母线束为同轴式内外管结构。
2.根据权利要求1所述的电弧炉短网无感式组合母线束结构，其特征在于外管(1)与内管(3)间采用辐照交联聚乙烯热收缩管或热收缩带绝缘层(2)。
3.根据权利要求1，2所述电弧炉短网的无感式组合母线束结构，其特征在于保证内外管同心及间隙足够小的条件下，其电抗值近似为0，相互之间的电磁作用力为0。
专利摘要一种用于电弧炉短网的组合母线束结构，适用于二次短网，特别适用于公称容量30t以下的电弧炉。本结构由同轴式的内铜管、外铜管、内外铜管间绝缘层以及管头联接铜排等组成，简化组合母线束的紧固结构，减少维护工作量，提高运行可靠性，其电抗值近似为0，内外铜管间的电磁力以及各组同轴导体间的电磁力为0，能提高电弧炉的电弧功率，功率因数、电效率和生产效率。
文档编号H05B7/00GK2255708SQ9522290
公开日1997年6月4日 申请日期1995年9月9日 优先权日1995年9月9日
发明者刘鼎然 申请人:冶钢集团有限公司