В известных устройствах для электропитания руднотермической печи, содержащих печные трансформаторы, например однофазные, катушки первичных обмоток которых подключены к трехфазной сети, а катушки вторичных обмоток - к расположенным в один ряд над подиной печи электродам, количество которых кратно шести, напряжение между соседними электродами примерно в 2 раза больше напряжения между электродом и подиной. В результате, токи треугольника, замыкающиеся между электродами непосредственно через малопроводящие среды (шихта, шлак), составляют значительную часть общего тока, что приводит к большим потерям мощности, к нерациональному ее распределению по объему ванны печи и, вызывая нагрев узлов, расположенных над ванной, сокращает срок их службы и ухудшает условия труда.
Отличительная особенность описываемого устройства состоит в том, что одна половина катущек первичных обмоток печных трансформаторов образует группы, соединенные звездой, другая - группы, соединенные треугольником. Коэффициенты трансформации в группах, соединенных звездой, в 1/3 раза меньше, чем в группах, соединенных треугольником, а катушки вторичных обмоток трансформаторов включены таким образом, что
напряжения на электродах относительно подины равны по величине, и напряжение каждого последующего электрода сдвинуто по фазе относительно нредыдущего на 30°.
Такое выполнение устройства увеличивает его полезную мощность и позволяет рационально распределить ее по объему печи.
На фиг. 1 13ображена схема устройства для электропитания шестиэлектродной руднотермической печн нрямоугольной формы с трехфазнымн трансформаторами; на фиг. 2 - устройства для электропитания с однофазныл И трансформаторами; на фиг. 3 - схема устройства для электропитания 12-электродной печн с трехфазными трансформаторами; ка фиг. 4 - схема подобного устройства с однофазными тра ;сформаторам11.
Па чертежах обозначены А, В, С - начала первичных обмоток трансформаторов; А , Y,
Z - концы первичных обмоток; а, Ь, с - начала вторичных обмоток, л у, Z - концы вторичных обмоток; 1, 2, 3, 4, 5, 6 - электроды в плане; П - проводящая подина.
На фиг. 1 вндно, что катушки первичных
обмоток одного трансформатора соединены звездой, а другого - треугольн 1ком. Чтобы фазные напряжения со стороны втор1 чных обмоток были одинаковы, коэффициент трансформации трансформатора, соеднненнофициента трансформации трансформатора, соединенlioro звездой. Электроды /, 3, 5 иодключены к трансформатору, соединенному звездой, а электроды 2, 4, 6 к трансформатору, соединенному треугольником. Причем электроды 3 4 нодключены. к концам у того и другого трансформатора, / и 2 - к началам а, 5мб - к началам с. Остальные концы н начала соедииены с нодииой //.
В устройстве с однофазными трансформаторами (фиг. 2) каждый трансформатор усгановлеи рядом с соответствующим электродом. Катушки первичных обмоток трансформаторов электродов 1, 3, 5 соед1Н{ены в звезду с нервичиой стороны, а катушки трансформаторов электродов 2, 4 и 6 соединены треугольником. Коэффициенты трансформации траисформаторов, соединенных треугольником, в 1,73 раза больше коэффициеита траисформации трансформаторов, соедииеиных звездой. Трансформаторы электродов 1 и 2 иодключены к фазе А, электродов 3 н 4 - к фазе В, электродов 5 и 6 - к фазе С. Со вторичной стороны один конец каждой обмотки связан с подиной Я, а другой с рядом стоящим электродом. Причем электроды 3 и 4 присоединены к коицам у, 1 и 2 - к иачалам а, 5 и 6 - к началам с. Устройство с однофазными трансформаторами позволяет унростнть короткую сеть.
На фнг. 5 показа на векторная диаграмма нанрял ений UA, Ив, Uc, UAB, UBC, UCA первичных обмоток трансформаторов, а на фиг. .векторная диаграмма напряжений Ььа, 2,3, Ьз,4, 4,5, f/s.c, между соседними электродами и напряжений U, U, Hz, U, L, Lo, между электродами и подиной или высоконроводящнм расплавом. Диаграммы одинаковы для схемы с однофазными трансформаторами II для схемы с трехфазными трансформаторами.
На фиг. 7 - векторная диаграмма ианряжений , t/2, U-iz между электродом и подиной и напряжений бьа, а.з, , Лз, между соседними электродами для обоих случаев 12-электродцой печи.
Из фпг. 6 и 7 видно, что напряжения между соседними электродами примерно в 2 раза меньше напряжений между электродом и подиной, т. е. по сравнению с известными устройствами отношение напряжения между соседними электродами к напряжению электродом и подиной уменьшается примерно в 4 раза. Отношение токов треугольника к
токам звезды уменьшается тоже примерио в 4 раза. В результате распределение лющиости иронсходит зиачнтельио рациональнее, чем нри известной схеме. Высокая конце1гграция мощности внизу ванны и снижение наверху резко снижает ее потери через верх печи, иовышает к. п. д., уменьшает температуру иад ванной, увеличивает срок службы узлов, расположенных над ванной и улучшает
условия труда.
Наиболее существенное преимущество опнсываемого устройства перед известными состоит в том, что она нозволяет увеличить глубину ванны, увеличить расстояние между
торцом электрода и подиной и, самое главное, применять более высокое рабочее напряженне и регулировать его в широких пределах при меньших напряжениях между соседними электродами, чем в известных устройствах.
Увеличение мощности и более рациоиальиое ее распределение по объему ванны повышает производительность печи и снижает себестоимоеть выплавляемой продукции.
Описываемые устройства могут быть применены для печей с мощными дугами (ферроснлавных, карбидных п других), а также для печей, в которых дуги проявляют себя слабо (различиые печи ео шлаковой ваиной).
Предмет изобретен и я
Устройство для электропитания рудпотермической печи, содержащее печные трансформатеры, например однофазные, катушкн нервичных обмоток которых подключены к трехфазной сети, а катушки вторичных обмоток - к расположенным в один ряд над иодииой печи электродам, количество которых кратно
шести, отличающееся тем, что, с целью увеличения нолезной мощности и рационального ее распределения по объему печи, одна половина указанных катушек первичных обмоток трансформаторов образует группы, соедииенные звездой, другая - группы, соединенные треугольником, причем коэффициенты трансформации у трансформаторов в группах, соедииеииых звездой, в 1/3 раз меньше, чем в группах, соединенных треугольником, а катушкн вторичных обмоток трансформаторов подсоединены к электродам таким образом, что напряжения на электродах относительно подины равны по величине н нанряженне каждого последующего электрода сдвинуто по
фазе отноеительно предыдущего на 30.
ABC
Л ;z
A В
/J(:i
; Ю 0 «6 6 1
fti X
I Ю 20 Ю Ю O O I
/7
с 2
иг 2
. /бю о бю- о бю о-ююю I
A /
l B „Г
/ /Z i2
/7
иг 7
Даты
1966-01-01—Публикация