Короткая сеть трехфазной шестиэлектродной прямоугольной руднотермической электропечи

 

КОРОТКАЯ СЕТЬ ТРЕХФАЗНОЙ ШЕСТИЭЛЕКТРОДНОЙ ПРЯМОУГОЛЬНОЙ РУДНОТЕРМЙЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ с тремя однофазными печными трансформаторами, расположенными с одной стороны продольной ванны, содержащая неподвижные башмаки, установленные против электродов с обеих продольных сторон ванны печи и связанные с рыводами трансформаторов бифилярным шихтованым шинным пакетом, и подвижные башмаки, установленные на электрододержателях и Б связанные с неподвижными башмаками пакетами гибких кабелей,а со ш,еками колеЦ электрододержателя - трубошинами, огличающаяся тем, что, с целью улучшения электротехнических параметров печи путем повышения равномерности растекания токов и снижения реактивного сопротивления короткой сети, неподвижные башмаки каждой пары электродов, отделенных друг от друга двумя электродами, соединены дополнительными шинными пакетами с плош,адью поперечного сечения, равной плош,ади поперечного сечения бифилярных пакетов, установленными параллельно продольным сторонам ванны печи и смеш,енными по горизонтали от оси, соединяющей неподвижные башмаки всех фаз, в направлении, противоположном расположению электродов SS на 0,2-0,5 расстояния между осями сосед (Л них электродов, при этом ось дополнительного пакета, расположенного со стороны трансформаторов, смещена по вертикали относительно осей бифилярных пакетов, а оси дополнительных пакетов с другой стороны ванны относительно друг друга на 0,2-0,4 того же расстояния. tj п г. 9 t f JO е ю tsD Г) СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ъ(51) Н 05 В 7/11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .1 Х9 9"1 1 и ф

%К(;4,Мэ 1".:..

К А ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3434476/24-07 (22) 12.05.82 (46) 07.02.84. Бюл. № 5 (72) В. И. Нежурин, В.А. Кравченко, Н. С; Шестопалов и Я. Н. Стайкин (71) Днепропетровский металлургический институт (53) 621.365.23 (088.8) (56) 1. Струнский Б.М.Короткие сети электрических печей.М., «Металлургия», 1962, с. 233-234.

2. Паспорт электропечи РПЗ-63. Новосибирск. НЗЭТО. (54) (57) КОРОТКАЯ СЕТЬ ТРЕХФАЗНОЙ ШЕСТИЭЛЕКТРОДНОЙ ПРЯМОУГОЛЬНОЙ РУДНОТЕРМИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ с тремя однофазными печными трансформаторами, расположенными с одной стороны продольной ванны, содержащая неподвижные башмаки, установленные против электродов с обеих продольных сторон ванны печи и связанные с выводами трансформаторов бифилярным шихтованым шинным пакетом, и подвижные башмаки, установленные на электрододержателях и

„„SU„„1072295 А связанные с неподвижными башмаками пакетами гибких кабелей, а со щеками колен, электрододержателя — трубошинами, отличающаяся тем, что, с целью улучшения электротехнических параметров печи путем повышения равномерности растекания токов и снижения реактивного сопротивления короткой сети, неподвижные башмаки каждой пары электродов, отделенных друг от друга двумя электродами, соединены дополнительными шинными пакетами с площадью поперечного сечения, равной площади поперечного сечения бифилярных пакетов, установленными параллельно продольным сторонам ванны печи и смещенными по горизонтали от оси, соединяющей неподвижные башмаки всех фаз, в направлении, противоположном расположению электродов на 0,2-0,5 расстояния между осями соседних электродов, при этом ось дополнительного пакета, расположенного со стороны трансформаторов, смещена по вертикали относительно осей бифилярных пакетов, а оси дополнительных пакетов с другой стороны ванны относительно друг друга на

0,2-0,4 того же расстояния. д tJ 11 1.1 9 1 ния равномерности растекания токов н снижения реактивного сопротивления корогкой сети.

Для достижения поставленной цели короткая сеть трехфазной шестиэлектродной прямоугольной руднотермической электропечи с тремя однофазными печными трансформаторами, расположенными с одной продольной стороны ванны, содержащая неподвижные башмаки, установленные против электродов с обеих продольных сторон ванны печи и связанные с выводами трансформаторов бифилярным шихтованым шинным пакетом, и подвижные башмаки, установленные на электрододержателях и связанныс с неподвижными башмаками пакетами t ибких кабелей, а со щеками колец электродолержателя — трубошинами, неподвижные башмаки каждой пары электролов, отделенных друг от друга дв мя электродами, соединены дополнительными шинными пакетами с пЛощадью поперечного сечения, равной площади поперечного сечения бифилярного пакета, установленными параллельно продольным сторонам ванны печи и смещенными по горизонтали от оси, соединяю гцей неподвижные башмаки всех фаз, в направлении, противоположном расположению электродов на 0,2-0,5 расстояния между осями электродов, при этом ось дополнительного пакета, расположенного со стороны трансформаторов смещена по вертикали относительно осей бифилярных пакетов, а оси дополнительных пакетов с другой стороны ванны относительно друг друга на 0,2-0,4 того we расстояния.

На фиг. 1 и 2 изображена предлагаем а я ко ротка я сеть.

Короткая сеть содержит неподвижные башмаки 1, расположенные с обоих торцог трех пар электродов 2.1-2.6, и соединенные горизонтальными бифилярными шинными пакетами 3 с выводами 4 расположенных с одной продольной стороны ванны 5 печи однофазных печных трансформаторов 6. На электрододержателях 7 установлены подвижные башмаки 8, связанные с неподвижными башмаками 1 гибким токоподволом

9 из изолированных друг от друга волооiлаждаемых кабелей 10, а со щеками 11 колец !2 электрододержателей 7 — трубошинами 13. Шинные пакеты пар электродов, разделенных парой электродов, наприpep 2.1-2.4; 2.2-2.5; 2.3-2.6 соеди Йены дополнительными горизонтальными шинными пакетами 14, площадь поперечного сечения которых равна площади поперечного сечения бифилярных пакетов 3. Расстояние между соседними электродами равно а. В плане пакеты 14 сдвинуты относительно неполвижных башмаков 1 на расстояние (0.2-0,5) а по вертикали пакеты !4 сдвинуты олин относительно другого и относительно пакета

3 на расстояние (0,2-0,4) а.

Изобретение относится к электротермии, в частности к проектированию и эксплуаг;.öèè коротких сетей руднотермических электропечей.

Известна короткая сеть круглой трехэлектродной печи, собранной по схеме треугольник на шинах. Шинный пакет между трансформатором и гирляндой представляет собой замкнутую петлю, собранную из медных трубок. Трубы разных фаз перешихтовапы, обтекаются фазным током трансформатора и соединены по схеме треугольник.

Они охлаждаются водой. Токопроводы от пакета ло электродов обтекаются линейным током. Гирлянда выполнена из медных лент, которые собраны в пакеты, объединенные общими наконечниками. Токопровод к электродам выполнен из медных труб, ох.èwäàåìüê водой. Контактное соединение труб и лент гирлянлы осуществлено при помощи массивного латунного башма20

Активное сопротивление такой короткой сети велико, что обусловлено значительным поверхностным эффектом на гирляндах, и, кроме того, имеется перенос мощности на электродах.

Наиболее близкой к предлагаемой тех- 25 нической сущности является короткая сеть трехфазнои шестпэлектродной прямоугольной рулнотермической печи с тремя однофазными печными трансформаторами, расположенными с одной продольной стороны ванны, содержащая неподвижные башмаки, установленные против электродов с обеих продольных сторон ванны печи и связанные с выводами трансформаторов бифилярным шихтованым шинным пакетом, и подвижные башмаки, установленные на электрододержателях и связанные с неподвижными башмаками пакетами гибких кабелей, а со щеками колец электрододержателя — трубо шин а ми 12) .

Недостатками данной конструкции короткой сети являются значительное реактив- 4р пое сопротивление сети вследствие наличия болыпих контуров тока между электродами, повышенное активное сопротивление короткой сети, поверхностный эффект на гирляндах, а также перенос мощности между электродами фаз. Ток проходит преи- 45 му иественно между электродами, подключенными к одному печному трансформатору, что вызывает перекос изотерм коксования электродов, так как на действующих печах при выплавке силикомарганца со стороны парного электрода зона коксования обычно на 200-300 мм выше, чем с противоположной с гороны электродов. Кроме того, в ванне печи образуются обособленные плавильные зоны, т. е. часть объема ванны между соседними парами электролов не используется.

Цель изобретения — улучшение элек. ротехнических параметров путем повыше1072295 РЕ/7. 7.

Составитель О. Т рпак

Текрсд И. Всрсс корректор О. Ьплн„

Гираж Таз Подпнснос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Г1роектная, 4

Редактор Л. Пчслинская

Заказ 1586/53

Принимая во внимание взаимно перпендикулярное расположение шинных пакетов, уменьшение размеров контуров тока между неподвижными башмаками и обеспечение возможности протекания тока между всеми электродами электропечи, значение реактивного сопротивления короткой сети снизится в 1,2 раза, составив для печи

РПЗ-48 около 0,42-0,45 мОм. Вследствие увеличения общей площади попере шого сечен и я всех токоп ров одов с н и жает с я а кти вное сопротивление короткой сети до значения 0,05 мОм для печи РГ13-48. Общие значения сопротивлений для печной установки на фазу составляет соответственно: реактивное 1,9 1О з Ом, активное 0,19к

«l0 з Ом. Все это улучшает электрические параметры печи сов Р и/ (причем. повышаетсЯ на 1-2о/p, cosV возРастает на 2,02,5о/p), снижается мощность тепловых и электромагнитных потерь в короткой сети, а также уменьшается перенос мощности между электродами одной фазы.

Смещение дополнительных пакетов 14 на расстояние меньшее 0,2 а по горизонтали и вертикали приводит к асимметрии короткой сети, что неравномерно нагружает печные трансформаторы. „

Увеличение смещения по вертикали более 0,4а, а по. горизонтали более 0,5 а хотя и не влияет на токораспределение по фазам, заметно увеличивает ток нулевой последовательности в связи с увеличением контуров тока.

Использование предлагаемой короткой сети позволяет равномерно распределить активную мощность по ванне печи за счет протекания тока между всеми электрода15 ми и выровнять изотермы коксования самоспекающихся электродов. Путем сни жения потерь мощности в короткой сети и повышения сов Г и КПД активная полезная мощность электропечи повышается на 56 /„, что повышает годовую производительность электропечи на 5000 т сплава.