គោលការណ៍ការងារនៃអេឡិចត្រូតក្រាហ្វិចដែលមានថាមពលខ្លាំងបំផុត។

គោលការណ៍ការងារនៃអេឡិចត្រូតក្រាហ្វិចដែលមានថាមពលខ្លាំងជ្រុល (UHP) គឺផ្អែកជាចម្បងលើបាតុភូតបញ្ចេញធ្នូ។ ដោយប្រើប្រាស់ចរន្តអគ្គិសនីពិសេស ធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិច អេឡិចត្រូតទាំងនេះអាចបំប្លែងថាមពលអគ្គិសនីទៅជាថាមពលកម្ដៅប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពក្នុងបរិយាកាសរលាយសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដោយហេតុនេះជំរុញដំណើរការលោហធាតុ។ ខាងក្រោមនេះគឺជាការវិភាគលម្អិតនៃយន្តការប្រតិបត្តិការស្នូលរបស់ពួកគេ៖

1. ការបំលែងចរន្តអគ្គិសនី និងការបំប្លែងថាមពលអគ្គិសនីទៅជាកំដៅ

1.1 យន្តការបង្កើតធ្នូ
នៅពេលដែលអេឡិចត្រូតក្រាហ្វិច UHP ត្រូវបានដាក់បញ្ចូលទៅក្នុងឧបករណ៍រលាយ (ឧ. ចង្រ្កានធ្នូអគ្គិសនី) ពួកវាដើរតួជាប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ។ ការឆក់តង់ស្យុងខ្ពស់បង្កើតបានជាធ្នូអគ្គិសនីរវាងចុងអេឡិចត្រូត និងបន្ទុកចង្រ្កាន (ឧទាហរណ៍ ដែកអេតចាយ ដែកដែក)។ ធ្នូនេះមានឆានែលប្លាស្មាចរន្តដែលបង្កើតឡើងដោយអ៊ីយ៉ូដឧស្ម័នដែលមានសីតុណ្ហភាពលើសពី 3000 អង្សារសេ - លើសពីសីតុណ្ហភាពចំហេះធម្មតា។

1.2 ការបញ្ជូនថាមពលប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព
កំដៅខ្លាំងដែលបង្កើតឡើងដោយធ្នូដោយផ្ទាល់រលាយបន្ទុកចង្ក្រាន។ ចរន្តអគ្គិសនីដ៏ប្រសើររបស់អេឡិចត្រូត (ជាមួយនឹងភាពធន់ទាបរហូតដល់ 6-8 μΩ·m) ធានានូវការបាត់បង់ថាមពលតិចតួចបំផុតក្នុងអំឡុងពេលបញ្ជូន បង្កើនប្រសិទ្ធភាពការប្រើប្រាស់ថាមពល។ ជាឧទាហរណ៍ នៅក្នុងឡចំហាយអគ្គិសនី (EAF) ដែកអ៊ីណុក អេឡិចត្រូត UHP អាចកាត់បន្ថយវដ្តនៃការរលាយជាង 30% ដែលបង្កើនផលិតភាពយ៉ាងខ្លាំង។

2. លក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈ និងការធានាការអនុវត្ត

2.1 ស្ថេរភាពរចនាសម្ព័ន្ធសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។
ភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់របស់អេឡិចត្រូតកើតចេញពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់របស់វា៖ អាតូមកាបូនដែលមានស្រទាប់បង្កើតជាបណ្តាញចំណង covalent តាមរយៈការធ្វើកូនកាត់ sp² ជាមួយនឹងការភ្ជាប់ interlayer តាមរយៈកម្លាំង van der Waals ។ រចនាសម្ព័ន្ធនេះរក្សាបាននូវកម្លាំងមេកានិចនៅ 3000°C និងផ្តល់នូវភាពធន់នឹងការឆក់កម្ដៅពិសេស (អាចទប់ទល់នឹងការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 500°C/min) ដែលមានប្រសិទ្ធភាពជាងអេឡិចត្រូតលោហធាតុ។

2.2 ភាពធន់នឹងការពង្រីកកំដៅ និងការជ្រៀតចូល
អេឡិចត្រូត UHP បង្ហាញមេគុណទាបនៃការពង្រីកកម្ដៅ (1.2×10⁻⁶/°C) កាត់បន្ថយការផ្លាស់ប្តូរវិមាត្រនៅសីតុណ្ហភាពកើនឡើង និងការពារការបង្កើតស្នាមប្រេះដោយសារភាពតានតឹងកម្ដៅ។ ភាពធន់នឹងការរអិលរបស់ពួកគេ (សមត្ថភាពក្នុងការទប់ទល់នឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយប្លាស្ទិកក្រោមសីតុណ្ហភាពខ្ពស់) ត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរតាមរយៈការជ្រើសរើសវត្ថុធាតុដើមកូកាកូឡា និងដំណើរការក្រាហ្វិចកម្រិតខ្ពស់ ដែលធានាបាននូវស្ថេរភាពវិមាត្រក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការផ្ទុកខ្ពស់យូរ។

2.3 ភាពធន់នឹងអុកស៊ីតកម្ម និងច្រេះ
ដោយការបញ្ចូលសារធាតុប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្ម (ឧទាហរណ៍ borides, silicides) និងលាបលើផ្ទៃ សីតុណ្ហភាពចាប់ផ្តើមអុកស៊ីតកម្មរបស់អេឡិចត្រូតត្រូវបានកើនឡើងលើសពី 800 °C។ ភាពអសកម្មគីមីប្រឆាំងនឹង slag រលាយកំឡុងពេល smelting កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់អេឡិចត្រូតលើសលប់ ពង្រីកអាយុសេវាកម្មដល់ 2-3 ដងនៃអេឡិចត្រូតធម្មតា។

3. ភាពឆបគ្នានៃដំណើរការ និងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប្រព័ន្ធ

3.1 ដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្ន និងសមត្ថភាពថាមពល
អេឡិចត្រូត UHP គាំទ្រដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្នលើសពី 50 A/cm²។ នៅពេលភ្ជាប់ជាមួយឧបករណ៍បំលែងដែលមានសមត្ថភាពខ្ពស់ (ឧទាហរណ៍ 100 MVA) ពួកគេបើកថាមពលបញ្ចូលក្នុងឡតែមួយលើសពី 100 MW ។ ការរចនានេះបង្កើនល្បឿននៃអត្រាបញ្ចូលកម្ដៅកំឡុងពេលរលាយ - ឧទាហរណ៍ កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលក្នុងមួយតោននៃស៊ីលីកុនក្នុងផលិតកម្ម ferrosilicon មកនៅក្រោម 8000 kWh ។

3.2 ការឆ្លើយតបថាមវន្ត និងការគ្រប់គ្រងដំណើរការ
ប្រព័ន្ធចម្រោះទឹកទំនើបប្រើនិយតករ Smart Electrode Regulators (SERs) ដើម្បីតាមដានទីតាំងអេឡិចត្រូត ការប្រែប្រួលបច្ចុប្បន្ន និងប្រវែងធ្នូ ដោយរក្សាអត្រាប្រើប្រាស់អេឡិចត្រូតក្នុងរង្វង់ 1.5-2.0 គីឡូក្រាម/t ដែក។ គួបផ្សំជាមួយការត្រួតពិនិត្យបរិយាកាស furnace (ឧ. សមាមាត្រ CO/CO₂) នេះបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការភ្ជាប់បន្ទុកអេឡិចត្រូត។

3.3 ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នានៃប្រព័ន្ធ និងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពថាមពល
ការដាក់ពង្រាយអេឡិចត្រូត UHP ទាមទារហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធគាំទ្រ រួមទាំងប្រព័ន្ធផ្គត់ផ្គង់ថាមពលវ៉ុលខ្ពស់ (ឧទាហរណ៍ ការតភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ 110 kV) ខ្សែដែលត្រជាក់ដោយទឹក និងអង្គភាពប្រមូលធូលីប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ បច្ចេកវិជ្ជាសង្គ្រោះកំដៅសំណល់ (ឧ. ចង្រ្កានចរន្តអគ្គិសនី) បង្កើនប្រសិទ្ធភាពថាមពលសរុបដល់ជាង 60% ដែលអនុញ្ញាតឱ្យប្រើប្រាស់ថាមពលយ៉ាងតិច។

ការបកប្រែនេះរក្សាភាពជាក់លាក់ផ្នែកបច្ចេកទេស ខណៈពេលដែលប្រកាន់ខ្ជាប់នូវអនុសញ្ញាវាក្យស័ព្ទសិក្សា/ឧស្សាហកម្ម ដោយធានានូវភាពច្បាស់លាស់សម្រាប់ទស្សនិកជនឯកទេស។