Устройство для автоматического регулирования электрического режима многофазной дуговой электропечи Советский патент 1982 года по МПК H05B7/148 F27D11/10 

ся, несмотря на то, что вводимая в печь мощность меньше зависит от колебаний напряжения в сети, полезная мощность, вводимая в печь, наивысшая использование печного трансформатора наиболее полное, а величина удельного расхода энергии - минимальная.

Цель изобретения - повышение качества регулирования.

Поставленная цель достигается за счет того, что связь выхода источника опорного напряжения со входом блока сравнения осуществляется через коммутирующий элемент, управляющий вход которого соединен с выходом порогового элемента, подключенного входом к датчику фазного напряжения .

Иа чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит печной трансформатор 1 с переключателем ступеней напряжения 2, датчик тока 3. связанный через согласующий элемент Ц с блоком сра,анения 5 выход которого через реверсивный усилитель 6 соединен с исполнительным механизмо перемещения электрода 7, датчик напря иения 8, который через пороговый элемент 9 и усилитель 10 связан с управляющим входом коммутатора 11, включенного между блоком сравнения 5 и входом источника опорного напряжения 12, вход которого через второй коммутатор 13 подключен к переключателю ступеней напряжения 2 Коммутаторы 11 и 13 могут быть выполнены, например, на магнитоуправляющих контактах или оптронах.

При наличии напряжения 11 на электроде сигнал с датчика напряжения 8 поступает на пороговый элемент 9 который срабатывает и включает коммутатор 11, который подключает блок опорного напряжения 12 к блоку сравнения 5- При этом, сигнал с блока сравнения 5 поступает на вход реверсивного усилителя 6, управляющего механизмом перемещения электрода 7 заставляя электрод перемещаться вниз.

В случае одновременного подхода к твердой шихте или жидкому металлу хотя бы 2-х электродов, между каждым из электродов и твердой шихтой или жидким металлом зажигаются дуги величина тока через которые определяется величиной напряжения, получаемого из источника опорного напряжения 12,

Если электроды подходят к шихте не одновременно, то при касании

электродом твердого или жидкого металла напряжение, измеренное датчиком 8 и поступающее на вход порогового элемента 9. отсутствует или меньше его порога срабатывания, при

этом выходного сигнала усилителя 10 нет, коммутатор 11 отключает опорное напряжение, поступающее из источника опорного напряжения 12 на вход блока сравнения 5- В результате, на выходе блока сравнения 5 сигнал отсутствует, что приводит к прекращению движения электрода. При подходе второго электрода к твердой шихте или жидкому металлу между ним

и твердой шихтой или жидким металлом зажигается дуга, а через остановившийся электрод протекает ток эксплуатационного короткого замыкания и, вследствие отсутствия в блоке сравнения 5 опорного напряжения, электрод начинает перемещаться вверх с максимальной скоростью до момента, когда напряжение на дуге становится равным напряжению срабатывания порогового элемента 9 и в результате его срабатывания источник опорного напряжения 12 подключается к блоку сравнения 5- Дальнейшее перемещение электрода вверх пропорционально разности между величиной опорного напряжения и величиной напряжения, пропорциональной протекающему через электрод току, который от датчика тока 3 через согласующий элемент k поступает на другой вход блока сравнения S- Так как, по мере движения электрода вверх эта разность уменьшается, то электрод подходит к рабочей точке, заданной опорным напряжением со скоростью, равной нулю. Величина напряжения источника опорного напряжения 12 в процессе плавки меняется с помощью коммутатора 13 в соответствии с изменением ступени печного трансформатора 1 с помощью переключателя ступеней напряжения 2. Это позволяет изменять величину опорного напряжения в соответствии с величиной номинального тока, протекающего во время

работы печи по его первичной обмотке. Это позволяет в период расплавления шихты поддержать ток во вторичной цепи печного трансформатора и, следовательно, в дуге, равным номинальному, и значительно точнее, чем в случае, когда регулирование осуществляется по величине вторичного тока с неизменным опорным напряжением изза большой нестабильности вторичного тока и значительной его несинусоидальности. Другим преимуществом предлагаемого устройства регулирования является то, что устранение короткого замыкания в этом случае происходит с максимально возможной скоростью, так как опорное напряжение снимается полностью, и в то же время, подход к рабочей точке осуществляется плавно, что исключает перерегулирование и возможность обрыва дуги. Предложенное устройство позволяет повысить величину полезной мощности, вводимой в печь, более пол но использовать печной трансформатор по току, уменьшить удельный расход электроэнзргии. Все это приводит к повышению производительности печи за счет сокращения времени расплавления и снижению расхода электроэнергии. l6 Формула изобретения Устройство для автоматического регулирования электрического режима дуговой многофазной электропечи, содержащее для каждой фазы датчик фазного напряжения и датчик тока, соединенный с первым входом блока сравнения, второй, вход которого связан с выходом источника опорного напряжения, соединенного входом с переключателем ступеней печного трансформатора, а выход блока сравнения соединен с исполнительным механизмом перемещения электрода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества регулирования, связь выхода источника опорного напряжения с входом блока сравнения осуществлена через коммутирующий элемент, управляюсций вход которого соединен с выходом порогового элемента, подключенного входом к датчику фазного напряжения. Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе 1.Свенчанский А.Д. и др. Автоматизация электротермических установок. М,, Энергия, 1968, с.231-236. 2.Там же, с.217-219