Индукционная установка для литья в электромагнитный кристаллизатор Советский патент 1983 года по МПК H05B6/08 

11 Изобретение относится к литейному производству, а точнее, к ционным устройствам, формирующим сли ток в электромагнитном поле. При формировании слитка в электромагнитном поле индуктора возникает необходимость плавного регулирования коэффициента мощности при пу сковом режиме без снятия возбуждения генератора повышенной частоты индукционной установки в процессе литья. Известны индукционные устройства, содержащие генератор повышенной частоты, компенсирующий конденсатор и блок регулирования коэффициента мощности 1 j.Однако эти устройства сложны и не обеспечивают регулирования мощности npi формировании слитка в электромагнитном поле. Сложность вь13ывает наличие датчика фазового угла,а ступенчатое контакторное регулирбвание, производимое при снятом возбуждении, генератора повышенной частоты, неприменимо при формировании слитка в электромагнитном поле. Известна установка, содержащая и дуктор и блок питания, включающий генератор повышенной частоты, компе сирующий конденсатор и блок регулир вания реактивной мощности, выполнен ный в виде конденсатора переменной емкости С2 J. . Недостатками устройства являются сложность конструкции конденсатора переменной емкости, наличие привода к конденсатору, невозможность выполнения его на большую мощность. Кроме того, несмотря на то, что оно позвол ет плавно регулировать реактивную мо ность без снятия возбуждения генерат ра, оно также неприменимо при формир вании слитка в электромагнитном поле индуктора, так как необходим сложный датчик фазового угла. I Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является индукционная установка для литья в электромагнитный кристаллизатор, содержащая подключенный к источнику питания индуктор, параллельно которо подсоединены компенсирующая конденсаторная батарея и цепочка из блока конденсаторов и встречно-параллельно включенных тиристоров, управляющие электроды которых подключены к вы52ходу формирователя импульсов, связанного с блоком фазового угла ГЗ Недостатками известных устройств являются: наличие сложного датчика фазового угла,, который снижает надежность устройства, отсутствие автоматического отключения регулирования по мере необходимости, вследствие чего устройства неэффективны при формировании слитка в электромагнитном поле для регулирования коэффици-. циента мощности. Целью изобретения является упроще ние конструкции и обеспечение плавного регулирования реактивной мощное-; ти при пусковом режиме без снятия возбуждения генератора при формировании слитка в электромагнитном поле. Для достижения поставленной цели индукционная установка для литья в элект/ромагнитный кристаллизатор,.содержащая подключенный к источнику питания индуктор, параллельно которому подсоединены компенсирующая конденсаторная батарея и цепочка изблока конденсаторов и встречно-параллельно включенных тиристоров, управляющие электроды которых подключены к выходу формирователя импульсов, связанного с блоком фазового угла, блок фазо во го yrjia выполнен в виде блока задающего напряжения, пропорционального длине отливаемого слитка, выход которого подключен к входу блока автоматического отключения и первому входу блока сравнения, второй вход связан че рез генератор пилообразного напряжения с синхронизатором напряжения на индукторе, а выход - с входом формирователя импульсов. Кроме того, блок задающего напряжения содержит сельсин, вал которого через редуктор кинематически связан с двигателем вытяжки слитка, а два вывода трехфазной обмотки через выпрямитель соединены с RC-фильтром выход которого служит выходом блока. На чертеже изображена блок-схема предлагаемой индукционной установки. Индукционная установка содержит индуктор 1, источник 2 питания с силовым трансформатором 3, вторичная обмотка которого подключена ,к индуктору 1. В источник 2 питания входит генератор 4 повьвиенной частоты, синхронизатор напряжения на индукторе в виде синхронизирующего трансформатора 5, компенсирующая конденсаторная бата3105рея 6 и (Злпк 7 регулирования реактивной мощности. Трансформаторы 3 и SiS также конденсатор 6 и блок 7 регулиро вания реактивной мощности параллельно подключены к генератору 4 повышенной частоты . Индукционная установка дополнитель но содержит блок 8 задающего напряжения, пропорционального длине отливаем го слитка. Блок 8 задающего напряжения состоит из сельсина Э, редуктора 10, двигателя 11 олускания слитка,вып рямителя 12 и фильтра 13- Сельсин 9 своим валом через редуктор 10 кинемат чески связан с двигателем 11 оПускания слитка. Два вывода трехфазной обмотки сельсина 9 соединены с выходом выпрямителя 12, а выход этого выпрями теля подключен на вход фильтра 13. Фильтр 13 выполнен в виде RC-фильтра. Кроме того, устройство содержит систе му импульсно-фазового управления,сост .ящую И.З блока И сравнения, генерато ра 15 пилообразного напрях ения и форм рователя 16 импульсов, и блок Г/ авто атического отключения, имеющий элект ронное реле 18 и коммутирующий элемент 19-; Выход фильтра 13 блока 8 задающего напряжения подключен одновременно на вход системы импульсно-фазового управления и на вход блока 17 автоматического отключения. Выходформирова теля 1б импульсов системы импульсно-фазового управления подключен к блоку 7 регулирования реактивной мощности, который содержит два встречно-параллельно включенных тиристора 20 и 21 и блок 22 конденсаторов постоянной емкости. . Елок 7 регулирования реактивной мощности подключен параллельно к батарее 6. Синхронизирующий трансформатор 5, первичная обмотка которого подключена параллельно генератору k повы шенной частоты, своей вторичной обмоткой подключен к генератору 15 пилообразного напряжения системы импуль сно-фазового управления. Установка работает следующим образом. Перед началом литья на индуктор 1 подают напряжейие повышенной частоты от генератора k через силовой трансформатор 3. Затем включают двигатель 11 опускания слитка. Сельсин 9 выдает 54 напряжение, пропорциональное углу поворота ротора, а следовательно, длине отливаемого слитка. Это напряжение через выпрямитель 12 и через фильтр 13 подают на блок k сравнения, где оно алгебраически суммируется с пилообразным напряжением. Генератор 15 пилообразного напряжения синхронизирован с частотой генератора t повышенной частоты через трансформатор 5. Разность пилообразного напряжения и. напряжения, снимаемого с фильтра 13, подают на формирователь 16 импульсов. С выхода формирователя 16 импульсы управления подают на тиристоры 20 и 21. По мере опускания слитка изменяется реактанс системы поддониндуктор, коэффициент мощности становится емкостным. Напряжение с блока 8 увеличивает угол открывания тиристоров 20 -и 21, уменьшая напряжение на конденсаторе 22 блока 7 регулирования реактивной мощности и тем самым поддерживает коэффициент мощности близким к единице. . По окончании пускового режима литья напряжение на блоке 22 конденсаторов блока 7 регулирования реактивной мощности снизится до минимума, включается электронное реле 18 блока автоматического отключения с коммутирующим элементом 19 {контакть не показаны), при этом отключаются блоки 8, 14 и 18 и снимаются импульсы управления .с тиристоров 20 и 21. Коммутирующий -элемент 19 становится на самоблокировку, остается включенным впродолжении времени отливки слитка и отключается после снятия напряжения .с индуктора. t .. . Таким образом, предлагаемое устройство, являясь более простым по конструкции и более надежным в эксплуатации по сравнению с известным, позволяет производить плавное регулирование реактивной мощности при пусковом режиме без снятия возбуждения генератора при формировании слитка в электромагнитном поле и, тем самым, поддерживая коэффициент мощности близким к единице на протяжении всего пускового режима литья, повышается качество формируемой донной части слитка при значительной (до 20%) экономии электроэнергии.

l.J HflyKUMOHHAfl УСТАНОВКА ДЛЯ ЛИТЬЯ В ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КРИСТАЛЛИЗАТОР, содержащая подключенный к источнику питания индуктор, параллельно которому подсоединены компенсирующая конденсаторная батарея и цепочка из блока конденсаторов и встречно-параллельно включенных тиристоров, управляющие электроды которых подключены к выходу формирователя импульсов, связанного с блоком фазового угла, отличающаяся тем, что, с целью упрощения установки и плавного вывода на установившийся режим, блок фазового угла выполнен в виде блока задающего напряжения, пропорционального длине отливаемого слитка, выход которого подключен к входу блока автоматического .отключения и первому входу блока сравнения, второй вход связан через генератор пилообразного напряжения с синхронизатором напряжения на индукторе, а выход - с входом формирователя импульсов. € 2. Установка по п.1, о т л и (Л чающаяся тем, что блок задающего напряжения содержит сельсин, вал которого через редуктор кинематически связан с двигателем вытяжки слитка, а два вывода трехфазной обмотки через выпрямитель соединены с RC-фипьтром, выход коел торого служит выходом,блока. со ел