Способ управления системой электроснабжения дуговой сталеплавильной печи Советский патент 1990 года по МПК H05B7/144 

При установке ключа 1 управления в положение «Отключить система 2 управления формирует сигналы управления коммутацией фаз печного выключателя 3, причем сигнал управления поступает сначала на исполнительное устройство 4 одной из фаз печного выключателя, а через 1,5-2 с сигна- i лы управления одновременно поступают на i исполнительные устройства 5 и 6 двух других фаз печного выключателя. Исполнительные устройства при поступлении на них сигналов I на отключение размыкают контакты фаз печного выключателя, а при поступлении сигнала на включение - замыкают контакты фазы.

Таким образом, при команде «Отключить отключается ненагруженный печной трансформатор-агрегат 7, причем сначала ; отключается его первичная обмотка 8, за- I крепленная на крайнем стержне 9, а через ; 1,5-2 с отключаются первичная обмотка 10, закрепленная на среднем стержне 11, и пер- : вичная обмотка 12, закрепленная на другом I крайнем стержне 13. В результате все фазы I печного трансформатора 7 отключаются от вторичных обмоток сетевого трансформатора 14, первичные обмотки которого подключены к источнику 15 питания. Печной трансформатор 7 имеет трехстержневую магнитную систему и первичную обмотку, соединенные по схеме «звезда. Вторичные обмотки печного трансформатора на чертеже не показаны, так как коммутации печного трансформатора происходят при ненагруженной вторичной обмотке, которая не оказывает заметного влияния на величину броска тока намагничивания в его первичной обмотке.

женного печного трансформатора 7. При отключении исполнительным устройством 4 его обмотки 8 в стержне 9, на котором закреплена эта обмотка, сохраняется некоторое значение остаточного магнитного потока.

S После отключения обмотки 8 в обмотках 10 и 12 начинают циркулировать токи намагничивания, равные по величине, но противоположные по фазе, которые вызывают в обмотках 10 и 12 встречно направленные и

10 равные по величине магнитодвижущие силы. Из-за сохранения на стержне 9 остаточного магнитного потока создается разница магит- магнитного потока создается разница магнитных потенциалов на стержнях 11 и 13, вызывающая такое перераспределение маг нитных потоков, создаваемых магнитодвижущими силами обмоток 10 и 12, что на стержне 9 начинает протекать переменный магнитный поток, вызывающий размагничивание этого стержня, т. е. остаточный по20 ток в стержне 9 уменьщается до величины, близкой к нулю. Процесс размагничивания продолжается 1,5-2 с, после чего отключаются обмотки 10 и 12. На стержнях 11 и 13, на которых закреплены эти обмотки, сохраняются некоторые значения остаточных маг25 нитных потоков. Величина этих остаточных потоков будет несколько меньщая, чем при одновременном отключении обмоток 8, 10 и 12. Это связано с тем, что при отключении обмотки 8 на последовательно соединенные обмотки 10 и 12 поступает линейное напряжение, т. е. фазное напряжение на каждой из этих обмоток уменьщается. Уменьщается максимальное значение рабочего магнитного потока, а значит, и наибольщая величина остаточного потока в стержнях 11 и 13 маг30

При установке ключа 1 управления в по- 5 нитопровода печного агрегата. Таким обраложение «Включить система 2 управления формирует сигналы управления коммутацией фаз печного выключателя 3. Сначала сигналы управления одновременно поступают на исполнительные устройства 4 и 5 печного выключателя, а через 1,5-2 с сигнал управления поступает на исполнительное устройство 6 фазы печного выключателя. В результате по команде «Включить осуществляется включение ненагруженного печного трансформатора 7, причем одновременно включаются первичная обмотка 8, закрепленная на крайнем стержне 9 (эта обмотка при отключении печного агрегата отключилась первой), и первичная обмотка 10, закрепленная на среднем стержне 11. Через

зом, при такой очередности отключения обмоток печного агрегата 7 стержень 9 его магнитной системы имеет магнитный поток, близкий к нулю (стержень размагничен), а остаточные потоки в стержнях 11 и 13 име- 40 ют пониженные значения.

При включении исполнительными устройствами 4 и 5 обмоток 8 и 10 происходит бросок тока намагничивания. Максимальное возможное значение этого броска возникает при включении обмоток в момент прохождения линейного напряжения, поступающего на обмотки 8 и 10, череэ нуль. Максимальное значение зависит от величины поступающего на обмотки 8 и 10 напряжения и от величины остаточного потока в стержнях 9 и 11. Вклю45

JCll L/tlJ I4 nnCl/l. llCi l- -/ЛьД 1 ,iiji- iv,|j.i.iii.i.-.-«-.-. -J.

1,5-2 с включается обмотка 12, закреплен- Q чение обмоток 8 и 10 производится на линейная на другом крайнем стержне 13 магнитной системы печного трансформатора. Таким образом, печной трансформатор 7 подключается печным выключателем 3 к вторичной обмотке сетевого трансформатора 14, перное напряжение, т. е. фазное напряжение на каждой из этих обмоток будет меньще номинального. Кроме того, включение обмотки 8 производится на заранее (в процессе отключения печного агрегата) размагничен JL/IV) V 4 J4 D - iVj ILfUi j- invJivxj- - ..j--i, i

вичная обмотка которого питается от ис- 55 ньш стержень 9. Таким q6pa3OM, максимальточника 15 питания.

Рассмотрим электромагнитные процессы, происходящие при коммутациях ненагруное возможное значение броска тока намагничивания при включении обмоток 8 и 10 уменьщается из-за уменьщения напряжения.

женного печного трансформатора 7. При отключении исполнительным устройством 4 его обмотки 8 в стержне 9, на котором закреплена эта обмотка, сохраняется некоторое значение остаточного магнитного потока.

После отключения обмотки 8 в обмотках 10 и 12 начинают циркулировать токи намагничивания, равные по величине, но противоположные по фазе, которые вызывают в обмотках 10 и 12 встречно направленные и

0 равные по величине магнитодвижущие силы. Из-за сохранения на стержне 9 остаточного магнитного потока создается разница магит- магнитного потока создается разница магнитных потенциалов на стержнях 11 и 13, вызывающая такое перераспределение маг нитных потоков, создаваемых магнитодвижущими силами обмоток 10 и 12, что на стержне 9 начинает протекать переменный магнитный поток, вызывающий размагничивание этого стержня, т. е. остаточный по0 ток в стержне 9 уменьщается до величины, близкой к нулю. Процесс размагничивания продолжается 1,5-2 с, после чего отключаются обмотки 10 и 12. На стержнях 11 и 13, на которых закреплены эти обмотки, сохраняются некоторые значения остаточных маг5 нитных потоков. Величина этих остаточных потоков будет несколько меньщая, чем при одновременном отключении обмоток 8, 10 и 12. Это связано с тем, что при отключении обмотки 8 на последовательно соединенные обмотки 10 и 12 поступает линейное напряжение, т. е. фазное напряжение на каждой из этих обмоток уменьщается. Уменьщается максимальное значение рабочего магнитного потока, а значит, и наибольщая величина остаточного потока в стержнях 11 и 13 маг30

5 нитопровода печного агрегата. Таким обра5 нитопровода печного агрегата. Таким образом, при такой очередности отключения обмоток печного агрегата 7 стержень 9 его магнитной системы имеет магнитный поток, близкий к нулю (стержень размагничен), а остаточные потоки в стержнях 11 и 13 име- 0 ют пониженные значения.

При включении исполнительными устройствами 4 и 5 обмоток 8 и 10 происходит бросок тока намагничивания. Максимальное возможное значение этого броска возникает при включении обмоток в момент прохождения линейного напряжения, поступающего на обмотки 8 и 10, череэ нуль. Максимальное значение зависит от величины поступающего на обмотки 8 и 10 напряжения и от величины остаточного потока в стержнях 9 и 11. Вклю5

-J.

Q чение обмоток 8 и 10 производится на линейчение обмоток 8 и 10 производится на линейное напряжение, т. е. фазное напряжение на каждой из этих обмоток будет меньще номинального. Кроме того, включение обмотки 8 производится на заранее (в процессе отключения печного агрегата) размагничен-i, i

ньш стержень 9. Таким q6pa3OM, максимальньш стержень 9. Таким q6pa3OM, максимальное возможное значение броска тока намагничивания при включении обмоток 8 и 10 уменьщается из-за уменьщения напряжения.

подаваемого на обмотки в момент включения а также из-за включения обмотки 8 при нулевом потоке в стержне магнитопровода, на котором закреплена эта обмотка (стержень 9). Через 1,5-2 с исполнительным механизмом 6 включается обмотка 12. При этом ее включение производится на размагниченный магнитодвижущими силами обмоток 8 и 10 стержень 12 (причина размагничивания стержня с отключенной обмоткой находящимися под напряжением двумя другими обмотками описана для процесса отключения обмоток 10 и 12). Бросок тока намагничивания при включении обмотки 12 уменьщается из-за предварительного размагничивания стержня 13, т. е. ограничение бросков тока намагничивания производится из-за включения обмоток 8 и 10 на пониженное напряжение и нулевой остаточный поток в предварительно размагниченном стержне 9 и довключения обмотки 12 на размагниченный воздействием ранее включенных обмоток 8 и 10 стержень 13.

Использование предлагаемого способа управления системой электроснабжения дуговой сталеплавильной печи позволяет сни; зить броски тока намагничивания с 9,5 крат номинального тока до 2,97 крат, что снижает динамические усилия в обмотках сетевого трансформатора в 10,2 раза. Такое снижение динамических усилий в обмотках сетевого трансформатора позволяет обеспечить его

нормальную эксплуатацию и отказаться от ремонта его обмоток.

Формула изобретения Способ управления системой электроснабжения дуговой сталеплавильной печи, состоящей из трехфазного сетевого трансформатора, каждый из трех фазных выводов вторичной обмотки которого через печной выключатель соединен с одним из трех фазных выводов первичной обмотки печного трансформатора, каждая фазная обмотка которого расположена на отдельном стержне магнитопровода, при котором подают сигналы управления на печные выключатели и включают (отключают) печной трансформатор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности системы электроснабжения путем снижения динамических усилий в сетевом трансформаторе, при отключении печного трансформатора подают сигнал

управления сначала на печной выключатель, коммутирующий фазную обмотку печного трансформатора, расположенную на одном из крайних его стержней, а через 1,5-2 с на остальные два выключателя, а при включении печного трансформатора сначала подают сигнал управления на печной выключатель той фазы, которую отключили первой, и на печной выключатель фазы, расположенной на среднем стержне магнитопровода печного трансформатора, а через 1,5-2 с на печной выключатель оставшейся фазы.

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение надежности системы электроснабжения путем снижения динамических усилий в сетевом трансформаторе. При установке ключа управления 1 в положение "отключить" система управления 2 формирует сигналы управления коммутацией фаз печного выключателя 3, причем сигнал управления поступает сначала на исполнительное устройство 4 одной из фаз печного выключателя 3, а через 1,5 - 2 с сигналы управления одновременно поступают на исполнительные устройства 5 и 6 двух других фаз выключателя 3. При включении ключа 1 система управления 2 формирует сигналы, поступают одновременно на исполнительные устройства 4 и 5 выключателя 3, а через 1,5 - 2 с сигнал управления поступает на исполнительное устройство 6. Это позволяет снизить броски тока намагнитчивания, что снижает динамические усилия в сетевом трансформаторе. 1 ил.

75