Устройство для питания дуговой электропечи Советский патент 1983 года по МПК H05B7/144 

Изобретение относится к электротермии, в частности к дуговым электропечам.

Известнсэ устройство для питания дуговых электропечей, содержащее главный и вольтодобавочный трансформаторы и автотрансформатор, к выходной цепи которого через шунтирующий выключатель и разъединитель подключена конденсаторная батарея.

Недостаток этого устройства низкие энергетические параметры печной установки.

Известно также устройство для питания дуговой электропечи, содержащее однофазные трансформаторные агрегаты, каждый из которых выполнен из главного и вольтодобавочного трансформаторов с регулировочными обмотками, соединенными в замкнутую электрическую цепь, в которую включена конденсаторная батарея. В этом устройстве частичная защита конденсаторной батареи осуществляется тем, что сечение стержня вольтодобавочного трансформатора составляет 0,65-0,85 сечения главного трансформатора 1.

Недостаток устройства - ограниченная сечением сердечника величина

установленной мощности конденсаторной батареи.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для питания дуговой электропечи ,.содержащее однофазные трансформаторные агрегаты по числу фаз печи, каждый из которых выполнен из главного и вольтодобавочного транс10Форматоров, вторичные обмотки которых соединены последовательно, один вывод первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора соединен с выводом .средней точки регулировочной

15 обмотки, второй вывод указанной первичной обмотки подключен к одному из крайних выводов конденсаторной бата-, реи, второй крайний вывод которой соединен с нейтральной точкой пере20ключателя регулировочной обмотки, а средний вывод конденсаторной батареи соединен с одним из выводов группы встречно-параллельно включенных тиристоров, связанных с выходом

25 блока управления, вход которого под ключен к выходу датчика напряженияC2J,

Недостатками указанного устройства являются значительное снижение мощности при включении тиристорных

30 ключей в период резких колебаний напряжения и отсутствие непосредственного контроля напряжения вольтодобавочного трансформатора, что может привести к возникновению феррорезонанса при бросках тока. Цель изобретения - увеличение ко эффициента мощности и повышение ,надежности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для питания дуговой электропечи второй вывод группы встречно-параллельно включен ных тиристоров соединен с выводом средней точки регулировочной обмотки, а вход датчика напряжения подкл чен к выводам первичной обмотки вол тодобавочного трансформатора. На чертеже представлена принципиальная схема устройства. Устройство состоит из главного 1 и вольтодобавочного 2 трансформаторов, конденсаторной батареи 3, тири сторных ключей 4, блока 5 управления и датчика б напряжения. В нормальном режиме датчик 6 напряжения не подает сигнала -на блок 5 управления, группа тиристоров 4 выключена, конденсаторная батарея 3 выполняет функцию установки продоль но-емкостной компенсации реактивной мощности. При превышении установленного на пряжения на обмотке вольтодобавочного трансформатора срабатывает дат чие напряжения и подает сигнал чере блок 5 управления на включение тиристорного ключа 4. В результате часть конденсаторной батареи остает ся включенной по.этедовательно с нагрузкой через первичную обмотку вольтодобавочного трансформатора, другая часть конденсаторной батареи включается параллельно на полное рабочее напряжение регулировочной обмотки главного трансформатора, об печивая необходимое изменение параметров феррорезонансного колебатель ного контура. Таким образом, в предлагаемом устройстве при бросках тока происхо дит форсировка работы конденсаторно батареи и сокращается потребление реактивной мощности из сети, что обе печИвает ликвидацию резких колебани потеринапряжения и поддерживает качество .электроэнергии. В то же время, при плавных изменениях тока батарея включена последовательно и автоматически, изменяет генерируемую мощность по мере изменения тока, повторяя закон изменения потребляемой реактивной мощ ности, т. е, сохраняются преимущест ва УПК. Во всех случаях возникновения феррорезонансных явлений в цепи вольтодобавочного трансформатора пр исходит повышение напряжения на его выводах, которое ограничивается путем изменения емкости последователь но включенной части батареи. Это ограничение происходит от включения тиристорной группы управляемой измерителем напряжения вольтодобавочного трансформатора. Скорость срабатывания устройства и точность измерения его такая, что можно сократить или полностью ликвидировать запасы рабочей индукции и обеспечить повышение надежности работы конденсаторной батареи и вольтодобавочного трансформатора, кото1рые не будут подвержены перенапряжению, имеющемуся в прототипе. Экономическая эффективность при применении предлагаемого устройства в схемах электропитания печей большой и средней мощности обусловлена увеличением среднего коэффициента мощности, средней рабочей мощности, . производительности печи, а также за счет уменьшения затрат на изготовление вольтодобавочного трансформатора и повышения надежности эксплуатощии установки и составляет 40 тыс. руб. на одну установку. . Формула изобретения Устройство для питания дуговой электропечи, содержащее однофазные трансформаторны.е агрегаты по числу фаз печи, каждый из которых выполнен из главного и вольтодобавочного трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены последовательно, один вывод первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора соединен с выводом средней точки регулировочной обмотки, второй вывод указанной первичной обмотки подключен к одному из крайних выводов конденсаторной батареи, второй крайний вывод которой соединен с нейтральной .точкой переключателя регулировоч-. ной обмотки, а средний вывод конденсаторной батарея соединен с одним из выводов группы встречно-параллельно, включённых тиристоров, связанных с выходом блока управления, вход которого подключен к выходу датчика напряжения, отличающеес я тем, что, с целью увеличения коэффициента мощности и повышения надежности работы устройства, второй вывод группы встречно-параллельно вкл1рченных тиристоров соединен с выводом средней точки регулировочной обмотки, а вход датчика напряжения подключен к выводам первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора-. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №383227, кл. Н 05 В 7/44, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР 641680, кл. Н 05 В 7/144, 1977.