В позначенні дугової сталеплавильної печі як правило присутня її ємність в тоннах (наприклад, ДСП-12). Діапазон печей варіюється від 0,1 до 400 тонн. Температура в ДСП може досягати 1800 °.
Дугова сталеплавильна піч (ДСП) складається з робочого простору (власне печі) з електродами і токоподводами і механізмів, що забезпечують нахил печі, утримання та переміщення електродів і відведення зводу для завантаження шихти. Як правило, ДСП має індивідуальне електропостачання через пічної трансформатор, підключений до високовольтної лінії. Потужність трансформатора на великих печах досягає 180 МВт, первинна напруга 6-35 кВ, на надпотужних печах до 110 кВ, вторинне 50-300В, а в сучасних печах до 1200 В. Вторинна напруга регулюється за допомогою перемикача ступенів напруги (ПСН), який може бути як перемикається при відключеною печі (ПБЗ), так і під напругою (РПН).
Плавку стали ведуть в робочому просторі, обмеженому зверху куполоподібним склепінням, знизу сферичним подом і з боків стінками. Вогнетривка кладка пода і стін зовні укладена в металевий кожух. Знімний звід може бути набраний з вогнетривких цеглин, які спираються на опорне кільце, а може бути з водоохолоджуючих панелей, як і стінки. Через три симетрично розташованих у зводі отвори в робочий простір струмопровідні електроди, які за допомогою спеціальних механізмів можуть переміщатися вгору і вниз. Піч зазвичай харчується трифазним струмом, але є печі постійного струму. Сучасна потужна дугова піч використовується переважно, як агрегат для розплавлення шихти і отримання рідкого напівпродукту, який потім доводять до потрібних складу і ступеня чистоти позапічної обробкою в ковші.
Плавка в ДСП, після огляду печі та ремонту постраждалих ділянок футеровки, починається з завалювання шихти. В сучасні печі шихту завантажують зверху за допомогою завантажувальної бадді (кошика). Для запобігання подини від ударів великими шматками шихти на дно бадді завантажують дрібний лом. Для раннього шлакоутворення в завалку вводять вапно 2-3% від маси металевої шихти. Після закінчення завалювання в піч опускають електроди, і включають високовольтний вимикач, починають період плавлення. На даному етапі можлива поломка електродів (при поганій провідності між електродом і шихтою зникає електрична дуга і електрод впирається в непровідний шматок шихти). Регулювання потужності, що здійснюється зміною положення електродів (довжини електричної дуги) або напруги на електродах. У сучасних системах АСУ ТП досить вказати ток роботи регулятора потужності або період роботи печі, АСУ підтримує заданий струм горіння дуги - віддається потужність. Після періоду розплавлення в печі утворюється шар металу і шлаку. Шлак скачують через шлакову летку (робоче вікно) постійно прісажівая шлакообразующие, протягом усього періоду плавлення, з метою видалення фосфору з розплаву. Шлаки вспенивают углеродсодержащими матеріалами для закриття дуг, для кращої його скачіваемості і зменшення чаду металу.
Випуск готової сталі і шлаку в стальковша здійснюється через сталевипускноеотвір і жолоб шляхом нахилу робочого простору (або, якщо піч обладнана замість жолоба донним випуском, то через нього). Робоче вікно, закривається заслінкою, призначений для контролю за ходом плавки (вимірювання температури металу і відбір проби хімічного складу металу). Так само робоче вікно може використовуватися для віддачі шлакообразующих і легуючих матеріалів (на малих печах). На сучасних надпотужних печах віддача шлакообразующих під час плавки здійснюється через спеціальний отвір в зведенні конвеерной подачею. Вуглецеві матеріали для спінювання шлаку подаються в піч або порційно через звід, або вводяться інжекційними пальниками струменем стисненого повітря. Перед випуском і під час випуску в стальковша додаються легуючі і раскислители, а при відсіканні пічного шлаку ще й шлакообразующие матеріали.
Електрична дуга - фізичне явище, один з видів електричного розряду в газі. Синоніми: Вольтова дуга. Дугового розряд.
Вперше була описана в 1802 році російським вченим В. В. Петровим. Електрична дуга є окремим випадком четвертої форми стану речовини - плазми - і складається з іонізованого, електрично квазінейтральності газу. Присутність вільних електричних зарядів забезпечує провідність електричної дуги.
Електрична дуга утворюється в такий спосіб:
Електрони, рухаючись від негативного полюса до позитивного, проходять через перехід між електричними контактами утворюючи електричний ланцюг. При розведенні електричних контактів (наприклад, при відключенні ланцюга) електрони, продовжуючи рухатися, вилітають з електричного контакту, сполученого з негативним полюсом. Потім вони перетинають газову прошарок, що утворилася між електричними контактами, і, досягнувши контакту, сполученого з позитивним полюсом, продовжують свій рух до позитивного полюса, тим самим зберігаючи електричний ланцюг. Газова прошарок, утворена розведенням електричних контактів і знаходиться між цими контактами, по суті своїй є діелектриком. Як наслідок, проходження через неї електронів рівносильно появі в ланцюзі опору, яке швидко нагрівається до температури випаровування металів. Це призводить до іонізації навколишнього газу і створення своєрідного плазмового тунелю, що має набагато менший опір, ніж початкова повітряний прошарок, і як наслідок - до зростання провідності електричної дуги.
Електрична дуга перегріває електричні контакти, провокуючи їх плавлення і швидкий знос за рахунок випаровування і окислення в навколишньому середовищі. При експлуатації високовольтних електроустановок, в яких неминуче поява електричної дуги, боротьба з електричною дугою здійснюється за допомогою електромагнітних котушок, суміщених з дугогасильними камерами. Серед інших способів відомі використання вакуумних і масляних вимикачів, а також методи відведення струму на тимчасове навантаження, самостійно зупиняє електричний ланцюг без розриву останньої.
Електрична дуга використовується при електрозварювання металів. Інакше електрозварювання називається ще дугового зварювання.