电渣炉是以电渣重熔技术为基础,被广泛应用于冶金领域中的一种精炼设备。考虑到供电设备复杂,及生产实际要求和设备投入等情况,目前大多数电渣炉均采用交流单相供电方式。这种供电方式设计简单,投入较少,但如果前一级电源的容量与单相负载的容量相比不是很大,则必然会给前一级电源变压器带来三相负载不平衡的问题；如果三相负载的不平衡程度大,将产生诸如使变压器损耗增加、降低许用容量、三相输出电压不平衡及缩短变压器的使用寿命等问题。这要求电网具有足够的容量,或形成规模化电渣炉生产,否则,将对电网产生严重的不平衡。对于电渣规模小或容量有限的企业,如何解决三相平衡供电是一个亟待解决的问题。本文针对电渣重熔炉这样一个低电压大电流的负载性质,选择了一种低电压大电流三相变双相变压器——T型变压器(又叫斯考特变压器)作为电渣炉供电电源。根据T型变压器的原理,在满足变压器两二次侧电流幅值相等且相位相差90度的条件下,可以实现三相电网的平衡。根据电渣炉供电回路组成方式不同,对如何保证熔炼过程中始终满足上述三相平衡的控制方法进行了研究与探讨。以某钢铁有限公司20+20t交换式电渣炉为背景,设计了一套由上位机和PLC组成的二级过程计算机控制系统。对下位机控制系统设计了基于西门子S7-300的硬件配置,采用Step7进行软件编程,实现了整个电渣重熔过程的自动控制。在上位机操作员站中使用WinCC组态软件设计了监控程序,可对现场数据进行实时的采集、显示、存储和打印,并且提供工艺参数的实时跟踪曲线图。