Устройство для термообработки Советский патент 1984 года по МПК C21D11/00 

- СД

Изобретение относится к устройствам, которые обеспечивают термическую обработку раэнотипньк сварных соединений трубопроводов от MHOronOCTOBbtX

систем питания постоянного тока с различной полярностью, и применяется при строительстве тепловых и атомных электростанций, а также во всех областях народного хозяйства с большим объемом работ по сварке и термической обработке.

Наиболее близким к изобретению является устройство для термообработки, содержащее инвертор тока, входные клеммы которого соединены с источником питания через блок подключения и пусковой блок, а выходные клеммы подсоединены к нагрузке через блок регулирования. Это устройство обеспечивает термическую обработку разнотипных сварных соединений трубопроводов от многопостовых систем питания постоянного тока с различной полярностью О . , Недостатком этого устройства явля ется сравнительно невысокая надежност его работы при частых перестройках режимов термической обработки, вызы- ваю1цих, как правило, токовые перегрузки в цепи инвертора, или при токовых перегрузках со стороны питающей цепи. Указанньй недостаток приво дит к выходу из строя тиристрров инвертора. Кроме того, подключение уст ройства к многопостовой системе питания неблагоприятно влияет на параметры питающей цепи источника постоянного тока. Цель изобретения - повышение надежности и эффективности устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для термообработкиj содержащем инвертор тока, входные клеммы которого соединены с источником питания через блок подключения и пусковой блок, а выходные клеммы под соединены к нагрузке через блок регулирования, в одной из ветвей входной цепи инвертора тока установлен исполнительный блок, а в каждом плече инвертора между плюсом входной цепи и своей группой входных тиристоров установлен ограничительньй блок, управляющие клемйы которого соединены с соответствующими клеммами исполнительного блока. На фиг.1 представлена принципиальная блок-схема устройства, на фиг.2 - Злок-схема исполнительного блока;

на фиг.3-5 -варианты структурных схем блока регулирования.

Питание инвертора 1 тока осуществляется через блок 2 подключения и пусковые блоки 3 от клемм А и Б, которые, в свою очередь, подключены к разводящим шинопроводам многопостовой системы питания постоянного тока с различной полярностью. Во входной цепи инвертора тока 1 последовательно с пусковым блоком 3 установлен исполнительный блок 4, в качестве которого могут быть использованы, например, тиристоры с устройством принудительной коммутации и т.п. В другой ветви последовательно с пусковым блоком 3 установлен блок 5 защиты, в качест1ве которого могут быть использованы известные устройства, например реле на магнитоуправляемых контактах, реле максимального тока и т.п. Установка блока защиты вызвана необходимостью оградить входные тиристоры 6 инверто ра 1 тока от перегрузок со стороны питающей сети. В каждом плече инвертора 1 тока между плюсом входной цепи и своей группой входных тиристоров 6 установлен ограничительный блок 7 отдельно для каждой группы тиристоров 6. В качестве ограничительного блока могут быть использованы реле тока на магнитоуправляемых контактах и т.п. Каждая группа как входных тиристоров 6, так и выходных тиристоров 8 может состоять из одного, двух и более тиристоров. На фиг.1 в каждом плече инвертора, показано по одному входному тиристору 6 и одному выходному тиристору 8. Блок 5 защиты и ограничительные блоки 7 связаны цепями управления с исполнительным блоком 4. В цепь инвертированного переменного тока последовательно включен блок 9 регулирования выходных параметров. Нагрузка 10, в данном случае индуктор или группа индукторов различных типоразмеров, подключается к выходным клеммам В и Г устройства. В качестве блока 2 подключения огут быть использованы рубильники, онтакторы и другая коммутирующая апаратура . Блок подключения соединят устройство для термообработки с азводящими шинопроводами многопосовой системы питания постоянного тоа. При размыкании клемм этого блока стройство для термообработки отклюпитания постоянчается от источника ного тока. Пусковой блок 3 выполнен в виде замкнутого магнитопровода, на которьй намотаны две группы последовательна соединенных обмоток с одинаковым числом витков, но навитых в противополож ные стороны. Такая конструкция пусковых блоков обеспечивает надежный запуск инвертора тока в работу. В качестве исполнительного блока 4 могут быть использованы, например, тиристоры с устройствами принудительной коммутации. Принципиальная блок-схема такого устройства представлена на фиг.2. При отсутствии управляющих сигналов от блока 5 защиты и ограничительных блоков 7 нацряжение на управляющие контакты выключаккцих тиристоров ВТ блока 4 не подается. В случае возникновения в блоке 5 защиты сигнала о превышении заданной токовой нагрузке контакт этого блока замыкается и цеп постоянного тока к управляющим KOHTa там выключающих тиристоров ВТ оказывается замкнутой. ТиристорыjBT открываются и подключают источник пита ния ИП постоянного тока к основному силовому тиристору ост. При этом полярность источника питания ИП установлена таким образом, что в цепи питающего шинопровода возникает ток DO , равный по величине и противопо ложный по направлению с основным током питающей цепи 3„ . При равенстве токов Ug и Эц тиристоры ОСТ размыкают основную питающую цепь и отключаю таким образом, инвертор тока от источника питания. Подобная операция отключения инвертора тока от источника питания происходит при возникно вении сигнала о превышении токовой нагрузки в любом из плечей инвертора тока, который фиксируется блоками 7. В качестве блока защиты 5 могут быть использованы реле тока на магни тоуправляемых контактах. Перед началом работы в блоке выставляется номинальное и предельно допустимые значения токовой нагрузки. В случае превышения токовой нагрузки по сравнению с предельно допустимой блок 5 защиты вырабатывает сигнал рассогласования, который подается на клеммы управления исполнительного блока А. 11 ё Структурная схема блока 9. регулирования представлена на фиг.3-5. Устройство состоит из последовательно соединенных блоков индуктивных сопротивлений Ц , L, , . .., L, , подключенных в любом сочетании в цепь нагрузки с помощью соответствующих коммутирующих устройств К, К,...,К, в качестве которых могут быть использованы, например, силовые тиристоры, выключатели и т.п. Сигнал на подключение иного блока индуктивного сопротивления подается, с дистанционного пульта управления или непосредственно в месте установки коммутирующей аппаратуры. При подключении блоков индуктивных сопротивлений на пульт управления подается сигнал, свидетельствующий о прохождении команды на включение или выключение. Различные схемы коммутации блоков индуктивных сопротивлений представлены на фиг.3-5, где показано соответственно подключение к нагрузке одного, двух и п-блоков индуктивных сопротивлений. Устройство работает следукицим образом. Ограничительные блоки 7 контролируют величину тока в своей полуветви инвертора тока за время, ограниченное половиной периода переменного инвертированного тока. Возникающая со сто-г роны нагрузки 10 в течение того или иного полупериода перегрузка фиксируется ограничительным блоком 7, который вьщает сигнал исполнительному блоку 4 об отключении инвертора тока 1 от многопостовой системы питания. Подключение устройства для термообработки вновь к многопостовой системе питания возможно только после устранения причин, вызвавших токовую пе- . регрузку инвертора. В случае возникновения токовых перегрузок на входе инвертора тока 1 блок защиты 5 подает сигнал о перегрузке исполнительному блоку 4, который отключает устройство от системы питания, предотвращая инвертор тока от опрокидывания. Наличие пусковых блоков 3 в обеих ветвях входной цепи инвертора тока 1 исключает проникновение переменной составляющей инвертированного тока враспределительные шинопроводы многопостовой системы питания.

в -Ф-

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ, содержащее инвертор тока, входные клеммы которого соединены с источником питания через блок подключения и пусковой блок, а выходные клеммы подсоединены к нагрузке через блок регулирования, отличающеес я тем, что, с целью повышения его надежности и эффективности, в одной, из ветвей входной цепи инвертора тока установлен исполнительный блок, а в каждом плече инвертора тока между ключом входной цепи и своей группой входных тиристоров установлен ограничительный блок, управляющие -клеммы которого соединены с соответствующими клеммами исполнительного блока.

41

41

7s

г

К блоку 5

Фиг.2