А. В. Перов,Г. И. Крохин, Л. Г. Кашила, Г. В. Чухонцев, Ю. В. Гаврилови В. Г. Овчинников Советский патент 1969 года по МПК F27D21/00 H05B7/00 

Извесны способы контроля наличия ионизации и боковых разрядов в вакуумны.х дуговых печах с расходуемым электродом, питающихся от источников питания с жестко стабилиз.ированным током, путем измерения напряжения на дуговом промежутке и сравнения его с опорной величиной. Однако эти способы недостаточно надежны.

Способ обнаружения ионизации по появлению переменной составляющей звуковой частоты в напряжении печи яе всегда нрименим, так как не все виды ионизации создают эту составляющую, особенно при литании печей стабилизированным током.

Кроме этого, при питании печей от полупроводниковых выпрямителей в .процессе коммутации вентилей генерируются гармоники в том же частотном диапазоне, что создает ложный сигнал.

Известен также способ обнаружения ионизации по уменьшению частоты следования импульсов .напряжения. Этот способ принципиально инерционен. Кроме того, на крупных печах с большим объемо.м жидкого металла на сплавляемом торце расходуемого электрода и одновременным горением нескольких дуг вообще нарушается однозначная связь частоты импульсов с длиной дуги и возникновением ионизации.

Особенность опи:ь ваемого способа состоит в том, 410 сравнение из: 1еряемого и опорного напряжений вначале ведут неирерывно до получения отрицательного по знаку сигнала

рассогласования, используя при этом в качестве опорной величины наперед заданную ностоянную величину, и по этому сигналу судят о появлении ионизации или бокового разряда. После получения этого сигнала

сравнение осуществляют периодически и лри каждом очередном сравнении в качестве опорной величины используют полученную при предшествующем сравнении величину (измеренного напряжения на дуговом промежутке. Такое сравнение проводят до появления положительного по знаку сигнала рассогласования, по которому судят об исчезновении Ионизации ИЛ бокового разряда, после чего сравнение ведут опять непрерывно, используя вновь-тв качестве опорной ту же наперед заданную постоянную величину.

Это позволяет повысить точность и надежность процесса контроля.

Па чертеже изображена регистрограмма, поясняющая описываемый способ.

При питании вакуумных дуговых печей с расходуемым электродом от жточников питания с жестко стабилизированным током возникновение ионизации и боковых разрядов

однозначпо сопровождается скачкообразным снижением иашряження на печн.

РГсчезновение ионизации и боковых разрядов €онровождает:ся скачкообразным увеличением дширяжения печи.

Поскольку регулирование при нормальном ходе плавки ведется но напряжению печн, т. е. в качестве управляюш.его нСнользуется сигнал небаланса между текущим значением напряжения .на нечи и опорным напряжением, а при обнаружении ионизации - по скачкообразному снижению напряжение иечи начинает опускаться, момент исчезновеиия нонизацин не может быть обнаружен путем сравнения текущего напряжения печи с первопачальной онорнон велнчннон, так как в момент исчезновения ионизации длина дуги окажется меньще первоначальной и ей будет соответствовать меньщее напряжение нормального горения.

Поэтому ирн ликвидации лонизации путем опускания расходуемого электрода нредложено в качестве опорной величины попользовать напряжение на печи в момент времепп, предществующий исчезновению ионизации. Действительпо, если периодически сравнивать текущее значение напряжения на печи с предществующим, причем изменение длнны дуги за -период сравнения будет мало, то повыптение иоследующего значения наиряжения iia печи но сравнению с предыдущим свидетельствует об исчезновении ионизации и боковых разрядов в иечи.

Предмет изобретен и я

Способ контроля наличия ионизации л боковых разрядов в вакуумных дуговых иечах с расходуемым электродом, питающихся от источников питания с жестко стабилизированным током, путем измерения напряжения на дуговом промежутке н сравнения его с опорной величнной, отличающийся тем, что, с целью повышения точно:стп и надежности, указанное сравнение .ведут непрерывно до получения отрнцательного по знаку сигнала рассогласования, используя при это,м в качестве опорной величины наперед заданную постоянную величину, и по этому сигналу судят о появлении ионизации или бокового разряда, и после получения этого сигнала сравнение осуществляют периодически и при каждом очередном сравненни в качестве опорной величины используют полученную при предществующем сравнении величину измерениого напряжения на дуговом иромежутке и такое сравнение пронзводят до появления положительного по знаку сигнала рассогласования, но которому судят об нсчезнозенни ионизации или бокового разряда, после чего сравнение ведут опять непрерывно, используя вновь Б качестве опорной ту же нанеред заданную постоянную величину.