日前，墨西哥學(xué)者Fernando和Marco對(duì)不同熱階段下的交流電弧爐電路建立了模型并進(jìn)行了分析，通過(guò)理論估算電弧爐弧峰功率來(lái)提高電能效率。電極(即陽(yáng)極和陰極)下降區(qū)可以看成能量的損失，并且它們的相關(guān)能量可通過(guò)估算加熱過(guò)程中有用電弧功率和確定工作電流推導(dǎo)得出，尤其在平熔條件(后期融化和精煉)下。該研究得出了以下重要結(jié)論:

第一，不穩(wěn)定電弧條件下，弧長(zhǎng)和電弧熱輻射的公式對(duì)估算電弧輻射是有益的，使用較長(zhǎng)的電弧將弧輻射的比例提高到全部有效功率能更高效地熔化廢鋼。通過(guò)功率曲線能確定較低電極電流的工作范圍，電弧功率會(huì)在較低電極電流處出現(xiàn)。第二，估算電路損耗和下降區(qū)及延長(zhǎng)電弧而增加輻射的損耗有助于更好地確定較低的工作電流設(shè)定值，不同加熱條件下，該值也會(huì)擴(kuò)大電能效率的范圍。變壓器和饋線阻抗是電弧熱輻射增加的關(guān)鍵因素，由于這兩個(gè)階段較低電壓的下降，弧電壓增加，在融化期使用較高電壓和在平熔期使用稍高電壓可使熱效率提高。第三，爐電阻和變壓器內(nèi)部電阻損耗的降低使電能效率得到增加。即增加電弧爐電能效率的主要途徑就是在廢鋼中使用更長(zhǎng)的電弧以增加電弧熱輻射。另外，為減少能量消耗并提高效率，需要降低平均功率。