ЭЛЕКТРОМАШИННЫЙ РЕГУЛЯТОР ДУГОВОЙ ПЕЧй
Заявлено 30 января 1948 г. за .V 378562
Опубликовано в «Бюллетене изобретений Л 4 за 1951 г.
Настоящее изобретение откосится к электромашинным регуляторам дуговой печи с индивидуальным приводом электродов от моторов, питаемых по схеме Леонарда. В указанной схеме режим возбуждения генератора определяется взаимодействием магнитных полей, создаваемых выпрямленными токами, зависящими от силы тока в цепи регулируемого электрода и напряжеиия, действующего между шиной печи, питающей регулируемый электрод, и ваиной печи.
Согласно изобретению, предлагается использовать тот же компаундный генератор в качестве гонного генератора для индивидуального привода электродов печи по с.хеме Леонарда. При этом к одной обмотке возбуждения подводится выпрямленное напряжение, пропорциональное току в данной фазе, а к другой обмотке-выпрямленное напряжение, пропорциональное напряжению, действующему соответствующей шиной и ванной печи. Положительная обратная связь в регулируемой системе создается токами сериесной обмотки указанного генератора.
С целью обеспечения взаимно независимого регулирования электродов предусмотрена дополнительная обмотка возбуждения, питаемая от вспомогательного регулируемого источника тока.
В регуляторе использовано регулирование напряженця, снимаемого с вспомогательного источника тока для одновременной установки режима рабо,: всех пофазных регуляторов печи.
На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого электромашинного регулятора дуговой печи.
Схема обеспечивает управление тремя реверсивными шунтовыми электродвигателями /МЯ, 2МП, и ЗМП, каждый из которых приводит соответствующий электрод печи 31, Э2, и ЭЗ. Питание указанных электродвигателей осуществляется от трех компаундных генераторов 1G,2G. и 3G. в Гостехиику СССР
№ 83672
Каждый из генераторов имеет четыре обмотки возбуждения.
Токовые обмотки Т - Гз включены в цель вторичной обмотки трансформатора тока Т через сухие выпрямители S 82, В-. Благодаря этому ампер-витки, каждой токовой обмотки пропорциональиы току соответствующего -.лектрода. Во вторичную цепь трансформатора тока включены также регулируемые сопротивления , R-2, Яз- Путем изменения величины этих сопротивлений можно получать необходимые соотношения между первичным током и ампер-витками возбуждения токовой обмотки данной фазы печи.
Э. Д. С. генератора, наводимая потоком этой обмотки, всегда заставляет электродвигатель электрода вращаться на подъем.
Обмотки напряжения питаются через выпрямители В.ь з и Be от трансформаторов Т-, Т-., и Т, включенных между соответствующими щипами печного трансформаюра и ванной печи.
Магнитный поток этой обмотки пропорционален величине напряжения на дуге плюс падение напряжения в участке цепи между точкой присоединения автотрансформатора и концом электрода. Он действует навстречу потоку обмотки Т.
Различный материал электродов (графит и металл), а также несииусоидальный характер изменения тока и напряжения вызывают постоянную составляющую напряжения между нулевой- точкой автотрансформаторов Г, Гз. 74 и ванной печи, которая может перегружать первичные обмотки автотрансформаторов, имеющих небольшое активное сопротивление.
Для устранения этого явления между нулевыми точками автотрансформаторов и ванной печи включено активное сопротивление .
Обмотки независимого питания имеют постоянные ампервитки, действующие согласованно с ампер-витками токовой обмотки и навстречу ампер-виткам обмотки напряжения. Для питания этих обмоток предусматривается вспомогательный генератор постоянного тока4С.
Изменением величины ампер-витков обмотки независимого питания регулируется режим работы печи.
Регулировка режима работы каждой фазы производится изменением величины сопротивлений , Re, RT- Одновременное регулирование всех фаз осуществляется изменением напряжения на щинах постоянного тока, питающих указанные обмотки с помощью потенциометра ПР.
Сериесная обмотка COj - СОз включена последовательно с якорем генератора и действует согласованно с результирующими ампер-витками. Эта усиливающая обмотка, увеличивающая чувствительность регулятора, является в то же время обмоткой обратной связи. Ампервитки обмотки пропорциональны степени нарушения режима и обратно пропорциональны скорости перемещения электродов. При торможении, , когда напряжение двигателя выще напряжения генератора, ток в сериесной обмотке имеет обратное направление, т. е. уменьшает результируюо ий магнитный поток и тем самым обеспечивает форсировку процесса торможения электродвигателей 1МП, 2МП, ЗМП, повыщая степень устойчивости регулятора. Кроме того, сериесная обмотка ослабляет действие поля остаточного магнетизма и тем самым увеличивает точность регулирования.
Электродвижущая сила генератора является функцией результирующих ампер-витков всех обмоток. Ампер-витки каждой обмотки генератора рассчитаны так. что при номинальной заданной величине напряжения на дуге результирующий поток от действия обмоток Т, Н и П равен нулю.
При отклонении режима печи от номинального эти обмотки создают результирующий поток, и на якоре генератора возникает э.д.с, которая вызывает перемещение электрода на подъем или опускание и со скоростью, зависящей от величины и знака возникщего возмущения. Целью автоматического регулирования процесса плавки является поддержание постоянства величины напряжения на дуге.
В схеме регулятора имеется необходимое количество элементов, обеспечивающих достаточный диапазон регулирования и возможность }1астройки схемы.
Для обеспечения нормального режима при изменении ступени рабочего напряжения печи автотрансформаторы Т, Тз, T имеют несколько отпаек, количество которых равно числу ступеней напряжения.
С переходом с одной ступени напряжения на другую меняется соответственно коэффициент трансформации автотрансформаторов Го, /з, при помощи переключателя Пн, пристроенного к механизму переключения ступеней напряжения.
Управление каждым из двигателей в случае необходимости может быть переведено на ручное, что осуществляется имеющимися на панели переключателями автоматики ПА- - ПА-, по одному переключателю для каждого двигателя.
Ручное управление осуществляется универсальными переключателями y/7i - УП, установленными на пульте управления.
Переводом рукоятки с нулевого положения прекращается автоматическое управление,
Предмет изобретения
1.Электромащинный регулятор дуговой печи с индивидуальным приводом электродов от моторов, питаемых по схеме Леонарда, в которой режим возбуждения генератора определяется взаимодействием магиитных полей, создаваемых выпрямленными токами, зависящими от силы тока в цепи регулируемого электрода и напряжения между шиной печи, питаюш.ей регулируемый электрод, и ванной печи-, отличающийся тем, что тот же компаундный генератор, к обмоткам возбуждения которого подведено выпрямленное напряжение, пропорциональное току в данной фазе печи, и выпрямленное напряжение, пропорциональное напряжению между щиной печи, питающей регулируемый электрод, и г;анпой печи, используется в качестве гонного генератора для индивидуального привода электродов печи по схеме Леонарда, причем положительная обратная связь в регулируемой системе создается токами сериесной обмотки указанного генератора.
2.Электромащинный регулятор по п. 1, в котором в системе ъозбуждения генератора Леонарда, с целью обеспечения взаимно независимого регулирования электродов печи предусмотрена дополнительная обмотка возбуждения, питаемая от вспомогательного регулируемого источника тока.
3. В электромашинном регуляторе по пп. 1 и 2 использование регулирования напряжения, снимаемого с вспомогательного источника тока по п. 2, для одновременной установки режима работы всех пофазных регуляторов печи.
