電気炉の種類紹介

アーク炉
電気アークの熱効果を利用して金属などを溶かす電気炉（図3 アーク炉タイプ）。
加熱方法には次の 3 種類があります。
①間接加熱電気アーク炉。 電気アークは 2 つの電極間で生成され、材料に接触しません。 材料は熱放射によって加熱されます。 このタイプの炉は、騒音が大きく、効率が低いため、徐々に廃止されています。
②直火式電気アーク炉。 電極と材料の間に電気アークが発生し、材料が直接加熱されます。 製鋼用三相電気アーク炉は、最も一般的に使用される直接加熱電気アーク炉です。
③サブマージアーク炉、還元炉、サブマージアーク炉ともいう。 電極の一端は材料層に埋め込まれ、材料層内に電気アークを形成し、材料層自体の抵抗を使用して材料を加熱します。 フェロアロイの製錬に一般的に使用されます。
真空アーク炉
アークを利用して真空炉本体内で金属を直接加熱する電気炉です。 炉内のガスは薄く、アークは主に溶融金属の蒸気によって発生します。 アークを安定させるために、一般的に直流電力が供給されます。 製錬の特徴により、金属再溶解炉と鋳造炉に分けられます。 製錬工程で電極が消耗（溶融）するかどうかによって、自己消費炉と非自己消費炉に分けられます。 産業用アプリケーションのほとんどは、自己消費炉です。 真空アーク炉は、特殊鋼、チタン、モリブデン、ニオブなどの活性金属および高融点金属の製錬に使用されます (真空冶金を参照)。
電気アーク加熱は、アーク抵抗加熱と見なすことができます。 安定した耐アーク性は、炉の正常な生産に必要な条件です。 AC アーク炉は通常、電力周波数の電気を使用します。 アークを安定させるために、炉の電源回路に適切なインダクタンスを設ける必要があります。 ただし、インダクタンスが存在すると、力率と電気効率が低下する可能性があります。 電流周波数を下げることは、AC アーク炉を開発する方法です。 アーク抵抗値は比較的小さく、必要な熱を得るために、炉はかなりの動作電流を必要とします。 したがって、炉の短絡ネットワークの抵抗は、過度の回路損失を避けるためにできるだけ小さくする必要があります。 三相電気アーク炉の場合、三相負荷の不均衡を回避するために、三相のインピーダンスをほぼ同じにする必要があります。