Устройство для питания дуговых электропечей Советский патент 1979 года по МПК H05B7/144 H02J3/18 

изобретение относится к электротехнике. Известно устройство для питания дуговых электропечей, содержащее главный и вольтоДрбавочный трансформаторы и автотрансформатор, к выходной цепИ которого через шунтирующий выключатель и разъединитель подключена конденсаторная батарея ij . Недостатком этого устройства являются низкие энергетические параметры печи. Известно также устройство для питания дуговых электропечей, содержащее однофазные трансформаторные агре гаты, каждый из которых выполнен из главного- и р эльтодобавочного трансформаторов с регулировочными обмотка ми , соединенными в замкнутую электри ческую цепь, в которую включена конденсаторная батарея 2 . В этом устройстве частичная защита конденсаторной батареи обеспечивается благодаря тому, что сечение стержня вольтодобавочного трансформатора составляет 0,65-0,85 сечения стержня главного трансформатора. Его недостатком является ограни ченная сечением сердечника величина установленной мощности конденсаторной батареи. Цель изобретения - повьнаенне надежности и увеличение коэффициента мощности устройства. Для этого оно снабжено двумя группами встречно-параллельно включенных тиристоров, первые выводы которых под- ключены к среднему выводу конденсаторной батареи, вторые выводы - к выводг1М подвижных контактов двухпозиционного переключателя, первые неподвижные контакты которого подключены к выводам отпаек регулировочной обмотки главного трансформатора, а вторые неподвижные контакты - к одному из крайних выводов конденсаторной батареи. На чертеже изображена принципиальная схема устройства. Устройство состоит из главного 1 и зольтодобавочного 2 трансформаторов, конденсаторной батареи 3, тиристорных ключей 4 и 5, датчика 6 напряжения, систекол 7 управления, переключателя 8 схемы коммутации, переключателя 9 реверса. В нормальном режиме к конденсаторной батарее приложено номинальное напряжение, сигнал с выхода датчика отсутствует, импульсы системы управле fiHH на тиристорный ключ не поступают тиристоры выключены. При этом вся ко денсаторная батарея работает в режим продольно-емкостной компенсации реа тивной мощности. При регулировании с использование регулировочной обмотки (переключател 8 установлен в положение aS с возрас танием напряжения на бата;рёе выше уставки датчика б напряжения .сигнал с датчика поступает в систему управления на включение тиристорного ключа 4 или 5 в зависимости от положения переключателя реверса 9, При этом одна часть батареи оказы вается включенной последовательно с нагрузкой, а другая - параллельно источнику напряжения. В результате, за счет увеличения импёденса. цепи нагрузки, ток в нагрузке, а, следовательно, и напряжение на батарее снижаются до допустимых значений, В то же время вторая часть батареи, работающая параллельно выполняет функцию повышения коэффициента мощности на пи.тающих шинах всего устрой ства. После снижения напряжения батареи до определенной величины,выбираемой ниже номинального значения, сигнал с выхода датчика в систему управления снимается, тиристорный ключ отключается. Конденсаторная батарея возвращается в исходный режим работы При регулировании конденсаторной батареи путем изменения ее парамет-ров без использования регулировочно обмотки (переключатель 8 находится в положении сГУ отдельные ее секции шунтируются тиристорньаш ключами 4 и 5, управление ко1орь ми осуществля ется по напряжению от соседних секций при ПОМОЩИсистемы управления Отключение тиристорных ключей произ водится аналогично Предлагаемое устройство позволяе осуществлять надежную защиту конден саторной батареи от перенапряжений и увеличить установленную мощность а онденсаторов для более полной комУ1енсации реактивной мощности печной установки без увеличения сечения ма ,нитоп оврда- йольтодобавочного транс форматора; что повышает надежность и электрические характеристики устройства и увеличивает производитель ость . К дополните ль ньш преимутдествам предлагаемого устройства следует отнести возможность коммутации конденсаторов с минимальными переходными процессами за счет выбора начальной фазы управляющих импульсов тиристоров. Экономический эффект при применении устройства в схемах электропитания существующих и вновь разрабатываемых печей большой мощности обусловлен .увеличением средней рабочей мощности, возрастанием средневзвешенного коэффициента мощности и, следо.вательно, производительности электропечных установок, а также уменьшением потерь холостого хода вольтодобавочного трансформатора и повышением надежности эксплуатации установки. Формула изобретения Устройство для питания ДУГОВЫ5С,„ электропечейf содержащее однофазные трансформаторные агрегаты, каждый из которых выполнен из главного и вольтодобавочного трансформаторов с регулировочными обмотками, соединенными в замкнутую электрическую цепь, в которую.включена конденсаторная батарея между нейтральной точкой переключающего устройства регулировочной обмотки главного трансформатора и выводом регулировочной обмотки вольтодобавочного трансформатора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения коэффициента мощности, 5но снабжено двумя группами встречно-параллельно включенных тиристоров, первые выводы которых подключены к среднему выводу конденсаторной батареи, вторые выводы - к выводам подвижных контактов двухпозиционного переключателя первые неподвижные контакты . которого подключены к выводам отпаек . регулировочной обмотки главного трансформатора, а; второе -неподвижные кон- такты к одному из краййих выводов конденсаторной батареи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Патент Японии 8735, кл. 56 В 103, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР № 383227, кл. Н 05 В 7/16, 1970.