グラファイト化の概要

一般的に、直流黒鉛化炉整流器キャビネットの出力端と炉頭の導電電極間のバスバーはショートネットと呼ばれ、黒鉛化炉で使用されるバスバーは一般的に長方形です。黒鉛化炉のバスバーは銅とアルミニウムで作られています。銅は機械的強度が高く、導電性が良好で、耐腐食性が強いです。アルミニウムは導電性がやや劣りますが、比較的安価で軽量です。
表3-2 銅とアルミニウムの関連性能データ

材料 比重 极限界强度(MPa) 電気抵抗率(μΩm) 電気抵抗の温度系数(1/℃)
紫铜 8.9 220 0.016 4.3×10-3
2.7 110 0.025 4.7×10-3

 

黒鉛化炉の炉抵抗は小さいため、特に電力伝送後期においては炉抵抗が小さくなり、短絡網の圧力損失が増加し、電力損失が増加する。したがって、黒鉛化炉が安全かつ経済的に運転できるかどうかは、短絡網の特性と密接な関係がある。
最も基本的な原則は、短網のインピーダンスを最小限に抑え、短網全体の圧力降下を小さくすることです。黒鉛化炉の短網にはさまざまな接点があります。導電性電極と銅バスとの接触、銅ソフトバスとアルミバスとの接触、アルミバス同士の接触などがある場合、これらの接触は接触抵抗を生み出し、短網全体の特性に影響を与えます。接続点を持つ導体の接触抵抗は、材質だけでなく、接触接続時の接触面積や接触圧力にも依存します。このため、バスバーを接続する際の最も基本的なことは、研磨がしっかりしていることです。
表3-3 1cm2のグラファイトと1cm2の金属の接触抵抗
圧力 石墨–石墨μΩ 石墨—铜μΩ 石墨—铝μΩ
0.2 70 100 6000
0.5 40 70 2600
1 25 50 1300
2 14 32 500
4 7.5 16
表3-4 1cm2の炭素と1cm2の金属の接触抵抗
圧力 炭–炭μΩ 炭—铜μΩ 炭—铝μΩ
0.05 750 2100 20000
0.1 520 1800 16000
0.2 380 1400 10000
0.4 290 850 4000
0.6 250 600 1700

 


投稿日時: 2019年9月16日
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