Die Ofentransformatoren lassen sich je nach Stromart des jeweiligen Ofens in die folgenden zwei Kategorien einteilen:
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Gleichstromöfen (CC)
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Wechselstromöfen (AC)
Die Bandbreite der Chargenzyklen des Ofens ist je nach Größe und allgemeinen metallurgischen Anforderungen (z.B. bei Schmelz- oder Raffinationsprozessen) sehr groß. Der Schmelzprozess hat starke Stromschwankungen aufgrund von Lichtbogeninstabilität und Lastbewegungen im Vergleich zur Raffination. Das Hauptmerkmal von Bäckerei Ofen-Transformatoren ist, dass sie die Primärseite mit hohen Spannungen und niedrigen Strömen haben, im Gegensatz zur Sekundärseite mit niedrigen Spannungen und hohen Strömen.
Gleichstromöfen
Bei den Schmelzprozessen wird Gleichstrom verwendet; in diesem Fall wird der Transformator zusammen mit einem Gleichrichter installiert, der den Ofen speist.
Der Vorteil von Gleichstromöfen ist der höhere Widerstand und die geringere Geräuschentwicklung.
Während der Veredelungsphase müssen die entstehenden Bögen stabilisiert werden.
Ein weiterer Vorteil dieses Typs ist der geringere Elektrodenverbrauch pro Tonne produzierten Stahls; es werden weniger Elektroden verwendet und weniger Oberschwingungen in das System eingebracht.
Gleichstrom-Ofentransformatoren werden beim Schmelzen von Schrott (z.B. in Stahlwerken) eingesetzt.
Wechselstromöfen
Gleichstromöfen lassen sich wie folgt unterteilen:
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Lichtbogenöfen (EAF)
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Reduktionsöfen
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Spezial-Öfen
EAF-Transformatoren werden in Stahlwerken, Pfannenöfen (LF) und bei der Herstellung von Eisenlegierungen eingesetzt.
Die Arbeitsbedingungen sind sehr kritisch und ernst, und durch Überströme und Überspannungen aus Kurzschlüsse in den Öfen bedingt.
Sie werden zum Schmelzen von Altmetall verwendet.
Normalerweise gibt es in Anwesenheit eines EAF-Transformatoren auch einen Pfannenofen (LF), in dem das geschmolzene Metall durch Lichtbogenöfen veredelt wird.
Dieser Transformatortyp ist in der Regel dreiphasig.
Vor einem EAF wird in der Regel ein Gleichrichter für eine kontinuierliche und unterbrechungsfreie Last installiert.
Transformatoren für Reduktionsöfen werden in der Metallurgie, hauptsächlich in Eisenlegierungen und bei der Herstellung von Metallen wie Kupfer, Zinn, Zink usw. eingesetzt. Sie sind in der Regel Einphasen-Transformatoren.
Transformatoren für speziellen Anwendungen werden in der Elektroden- und Veredelungstechnik eingesetzt.
Hohe Sekundärströme und großer Spannungsbereich
(für die Stahlerzeugung bis 90 kA und für Eisenlegierungen bis 160 kA)
Spannungsregelungen
Wir bieten verschiedene Lösungen je nach Verwendungszweck an, um die beste Konfiguration zu erhalten:
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Direktsteuerung (gesteuert durch Umschalten auf die Hochspannungswicklung)
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Ansteuerung über einen Hilfstransformator (Boostersteuerung), eine spezielle Schaltung mit zwei Kernen im gleichen Kessel
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Einstellung über Spartransformator (ATR)
Schalter auf der Primärseite
Diese Konfiguration ist am vorteilhaftesten: Sie erlaubt es, nur einen einzigen Magnetkern zu verwenden, was sowohl das Gewicht als auch die Verluste des Transformators selbst reduziert.
Die Anzapfungen befinden sich in der Regel am Ende des Neutralleiters der Primärwicklung.
Der Nachteil liegt in den nicht konstanten Schaltstufen. Die
Transformatoren können mit einem zusätzlichen Stern-Dreieck-Schalter ausgestattet werden (dadurch ergibt sich ein größerer Bereich für die Sekundärspannung).
Booster-Transformator
Diese Lösung wird in Anwendungen eingesetzt, in denen mittlere und große Öfen vorgesehen sind.
Der Booster-Transformator erhöht die Leistung der festen Sekundärspannung des Haupttransformators.
Der stufenschalter ist in der Tertiärwicklung eingebaut.
Die Spannungs- und Stromwerte der Tertiärwicklung werden vom Transformatorenhersteller gewählt: Diese Methode bietet eine Optimierung der Schaltbetriebsbedingungen.
Der Hersteller hat auch den Vorteil, dass er den Stufenschalter feiner wählen kann.
Es können auch mehrere Spannungen erreicht werden; eine Option wäre die Verwendung einer Drossel in Reihe mit OLTC.
Spartransformator
Durch diese Konfiguration ist es einfach, ein System mit kleinen Werten und gleichen Schritten zu erhalten, im Gegensatz zu den vorherigen Konfigurationen.
Es wird in Anwendungen eingesetzt, in denen größere Öfen vorhanden sind.
Der Spartransformator reduziert die Spannung auf das Niveau der Primärwicklung des Ofentransformators.
Es gibt zwei Kerne, die im gleichen Kessel oder in separaten Kessel untergebracht sind.
Auch hier gibt es eine Höhe Flexibilität für den Hersteller, da er den am besten geeigneten Stufenschalter auswählen kann.