Автоматический регулятор мощности дуговой электропечи Советский патент 1981 года по МПК H05B7/148 F27D11/10 G05F1/66 

(54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ . . - . Изобретение относится к электротермии , а более конкретно к области управления электрическим режимом электродуговых печей. Известен автоматический регулятор мощности дуговой сталеплавильной печи, например АРДМТ, содержащий в цепи управления каждого электро;1а датчики тока и напряжения на дуге/ блок сравнения,блок задания,усилител двигатель перемещения электрода 1 Однако этот регулятор не обеспечивает зажигания дуги после ее обры ва за минимально возможное время. Известен также автоматический ре гулятор мощности дуговой электропечи , содержащий в цепи управления каждой фазы датчики тока и напряжения на дуге, соединенные с двумя вх яами блока сравнения, третий вход которого подключен к блоку задания, а выход - через усилитель и первый ключ ко второму ключу, соединенному с двигателем перемещения электрода, блок коммутации, включенный между вторым ключом и источником номиналь ного напряжения, и датчик скорости перемещения электрода t. Цель изобретения - повьшение на.дежности работы. Цель достигается тем, что выход датчика скорости перемещения электрода соединен с первым входом второго блока сравнения,второй вход которого подключен ко второму блоку задания, а выход - через третий ключ к управляющему входу второго блока коммутации, включенного между управляющим входом второго ключа и третьим блоком задания, а управляющий вход третьего ключа соединен с датчиком тока. На чертеже изображен автоматический регулятор мощности для электродуговой печи. Устройство содержит датчик тока дуги 1, датчик напряжения на дуге 2, блоки сравнения 3 и 4, блоки задания 5-7, усилитель 8, двигатель перемещения электрода 9, датчик скорости перемещения электрода 10, блоки коммутации 11 и 12,ключевые блоки 13-15. Устройство работает следующим образом. При возникновении обрыва дуги сигнал с датчика тока дуги 1,равный нулю, открывает ключевой блок 15, запирает ключевой блок 14 и, воздействуя на управляющий вход блока коммутации 12, подает на двигатель перемещения электрода 9 через открыTiaifl ключевой блок 13 номинальное напряжение. Сигнал с датчика скорости перемещения электрода поступает на первый вход блока сравнения 4 г на второй вход которого поступает сигнал с блока задания 6, пропорциональный величине скорости переключения.

При этом скорость переключения определяют из решения уравненияс

);

причем величина tTy, находится из условия минимума величины , определяемой следующими уравнениями

, U-VH(tro-.-.)

VH С|-е- - Т)

1-Т1и/2-е - Ъ Гв;

t;,-c,.Te - -T-теи ((),

де L - математическое ожидание

длины дуги в момент ее обрыва; . Vi. - установившаяся скорость

движения электрода при номинальном напряжении на двигателе перемещения электрода;

С - начальное запаздывание в системе двигатель-электрод, : обусловленное зазорами в

:кинёматических передачах; Т - электромеханическая побтоянная времени системы двигатель - электрод;

Тц - момент времени переключения напряжения на двигателе с номинального на значение, при котором установившаяся скорость движения электрода равна Vw;

TO - о.бщее время ликвидации обрыва дуги

С - интервал времени от момента ® остановки электрода при движении вниз до момента выхода из шихты при движении его вверх.

При достижении электродом скороси, равной скорости переключения, а выходе блока сравнения 4 появлятся сигнал, который проходит через

открытый ключевой блок 15 и включает блок коммутации 1. При этом напряжение, при котором установившаяся скорость движения электрода равна заданной скорости переключения, J с блока задания 7 поступает

на вход ключевого блока 13, ко-; торый отключает номинальное нап- ряжение от двигателя перемеще,ния электрода и подает на него IQ напряжение с блока задания 7.

Данное устройство позволяет сократить время, необходимое для зажигания дуги после ее обрыва, и уменьшить при этом потери электроэнергии и науглероживание металла. Экономия 5 от внедрения изобретения составляет 854 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Автоматический регулятор мощности дуговой электропечи, содержащий в цепи управления каждой фазы датчики тока и напряжения на дуге, соединенные с ДВУМЯ входами блока сравнения , третий вход которого подключен к блоку задания, а выход через усилитель и первый ключ ко второму ключу, соединенному с двигателем перемещения электрода, блок коммутации, включенный между вторым ключом и источником номинального напряжения, и датчик скорости перемещения электрода, отличающийся тем, что, с. целью повышения надежности работы, выход датчика скорости перемещения электрода соединен с первым входом второго блока сравнения, второй вход которого подключен ко второму блоку задания, а выход - через третий ключ к управляющему входу второго блока коммутации, включенного между управляющим входом второго ключа и третьим блоком задания, а управляющий вход

третьего ключа соединен с датчиком тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Сидоренко М.Ф. и др. Автоматизация и механизация электроплавильного и ферросплавного производства. М., Металлургия, 1975, с. 30-44.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2662305/07, 1978.