아크 퍼니스 작동 시 전류와 전압은 전기 파라미터를 지속적으로 모니터링하고 최적의 용융 조건을 유지하기 위해 전극 위치를 조정하는 폐쇄 루프 제어 시스템을 통해 동적으로 관리됩니다.이 프로세스는 전기 부하의 변동에 대응하여 에너지 효율과 재료 품질 간의 균형을 유지합니다.이 시스템의 정밀도는 생산 비용과 용광로 수명에 직접적인 영향을 미치므로 현대 야금 공정에서 매우 중요한 요소입니다.
핵심 사항을 설명합니다:
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실시간 모니터링 및 피드백 제어
- 전류 및 전압 센서는 아크의 전기적 특성을 지속적으로 측정합니다.
- 이러한 판독값은 처리 중인 특정 재료에 대해 설정된 사전 결정된 설정값과 비교됩니다.
- 제어 시스템은 안정적인 작동을 유지하기 위해 밀리초 간격으로 필요한 조정을 계산합니다.
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전극 포지셔닝 시스템
- 유압 또는 전자기계식 액추에이터는 제어 신호에 따라 전극을 올리거나 내립니다.
- 설정값 이상으로 전류를 증가시키면 전극이 상승하여 아크가 길어집니다(전류 감소).
- 전류가 감소하면 전극이 하강하여 아크가 짧아집니다(전류 증가).
- 이 포지셔닝은 3상 시스템에서 각 위상에 대해 독립적으로 발생합니다.
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전원 공급 장치 특성
- 최신 시스템은 종종 IGBT 인덕션 퍼니스 정밀한 전력 조절을 위한 기술
- 탭이 여러 개 있는 변압기로 거친 전압 선택 가능
- 솔리드 스테이트 컨트롤러로 전기 파라미터의 미세 조정 가능
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공정 최적화 요소
- 전압 선택은 아크 길이와 가열 패턴에 영향을 미칩니다(높은 전압 = 더 긴 아크).
- 전류는 아크 포인트에서 용융 속도와 에너지 밀도를 결정합니다.
- 이상적인 균형은 전극 소비를 최소화하는 동시에 완벽한 재료 융합을 보장합니다.
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안전 및 보호 메커니즘
- 과전류 보호 기능으로 단락 시 장비 손상 방지
- 위상 불균형 감지로 균일한 부하 분배 유지
- 비상 시스템은 중대한 결함 발생 시 전극을 빠르게 후퇴시킬 수 있습니다.
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고급 제어 알고리즘
- 최신 시스템에는 재료 상 변화를 예측하는 예측 제어 기능이 통합되어 있습니다.
- 적응형 튜닝으로 시간 경과에 따른 전극 마모 보정
- 데이터 로깅으로 성능 분석 및 프로세스 최적화 가능
이 정교한 관리 시스템을 통해 작업자는 전기 아크의 강력한 에너지를 정밀하게 제어하여 최대 20MW의 전력을 금속 가공을 위한 제어된 열 에너지로 변환할 수 있습니다.전기적 파라미터와 기계적 위치 지정 간의 상호 작용으로 에너지 효율을 유지하면서 다양한 재료 부하를 처리할 수 있는 반응형 시스템이 만들어집니다.
요약 표:
| 주요 측면 | 기능 |
|---|---|
| 실시간 모니터링 | 센서를 통한 전기 파라미터의 지속적인 측정 |
| 전극 포지셔닝 | 최적의 전류 및 전압을 유지하기 위해 아크 길이를 조정합니다. |
| 전원 공급 장치 조절 | 정밀한 제어를 위해 IGBT 기술과 멀티탭 트랜스포머 사용 |
| 프로세스 최적화 | 전압, 전류 및 전극 소비의 균형을 맞춰 효율성 향상 |
| 안전 메커니즘 | 과전류 보호 및 위상 불균형 감지 기능 포함 |
| 고급 알고리즘 | 장기적인 성능을 위한 예측 제어 및 적응형 튜닝 |
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