Токоподвод трехфазной дуговой электропечи

 

Изобретение относится к области электротермии, в частности к конструкциям вторичных токопроводов дуговых электропечей. Цель изобретения состоит в упрощении конструкции и снижении ее металлоемкости. Устройство содержит трехфазный трансформатор I, выводы 2 которого соединены с мостом расшихтовки 3, несущим непо- .движные башмаки 4. Гибкие кабели 5 крепятся одним концом к неподвижным башмакам 4, а другим - к подвижным башмакам 6, закрепленным на трубошинах 7-9 соответствующих фаз, которые, в свою очередь, через изоляцию жестко закреплены в фиксирующем элементе и электрически связаны с зажимами 14-16 секционированных электродов , закрепленных на рукавах электрододержателей. Фиксирующий элемент выполнен в виде Т-обраэиого кронштейна, закрепленного на рукаве электрододержателя средней фазы. Трубошины 7-9 каждой фазы соединень с зажимами 14-16 секционированных электродов с помощью гибких токопроводящих элементов . 1 з.п. ф-ль, 2 ил. о; с 7« 1с ел ое ел Г6 cpus.l

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН.„SU „25?85?

А1 (59 4 Н 05 В 7/11

Г4 ЪИ $ 6$

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2l) 3527131/24-07 (22) 22.12.82 (46) 15.09.86. Бюл. У 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) И.Ф.Фролов, Н.А.Пирогов и И.Г.Францлих (53) 621.365.22(088.8) (56) Патент Англии У 1166148, кл. Н 5 Н, 1969.

Авторское свидетельство СССР

Р 447548, кл. Р 27 D .11/00, 1973. (54) ТОКОПОДВОД ТРЕХФАЗНОЙ ДУГОВОЙ

ЭЛЕКТРОПЕЧИ (57) Изобретение относится к области электротермии, в частности к конструкциям вторичных токопроводов дуговых электронечей. Цель изобретения состоит в упрощении конструкции и снижении ее металлоемкости. Устройство содержит трехфазный трансформатор 1, выводы 2 которого соединены с мостом расшихтовки 3, несущим неподвижные башмаки 4. Гибкие кабели 5 крепятся одним концом к неподвижным башмакам 4, а другим — к подвижным башмакам 6, закрепленным на трубошинах 7-9 соответствующих фаз, которые, в свою очередь, через изоляцию жестко закреплены в фиксирующем элементе и электрически связаны с зажимами 14-16 секционированных электродов, закрепленных на рукавах электрододержателей. Фиксирующий элемент выполнен в виде Т-образного кронштейна, Я закрепленного на рукаве электрододержателя средней фазы. Трубошины 7-9 каждой фазы соединены с зажимами

14-16 секционированных электродов с помощью гибких токопроводящих элемен- а тов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Ма4

3 12578

Изобретение относится к электротермии, конкретнее к конструкциям вторичных токопроводов дуговых электропечей.

Известна конструкция токоподвода, содержащего участок от выводов трехфазного печного трансформатора до неподвижных башмаков, связанных через гибкие кабели с подвижными башмаками, жестко соединенными с трубоши- 10 нами каждой фазы, выполненными в виде медных или алюминиевых труб, расположенных в пространстве в одной плоскости капланарной системы (1) .

Недостатком капланарной системы 15 является значительная разница в реактивных сопротивлениях средней и крайних фаэ, что ведет к асимметрии распределения мощности по фазам.

Различная мощность электрических дуг 20 создает явление "мертвой" и "дикой" фаз. Время расплавления шихты в дуговых сталеплавильных печах определяется временем ее плавления в зоне "мертвой" фазы, то есть фазы, в которой 25 иэ-эа явления переноса мощности выделяется наименьшая мощность в трехфазной системе. С другой стороны, стойкость огнеупорной футеровки в значительной степени опведеляется воздей- у0 ствием "дикой" фазы, в которой выделяется наибольшее количество энергии по сравнению с другими фазами. В сверхмощных печах для плавки скрапа или металлизованных окатышей,, а так" же в установках типа "печь-ковш" для внепечной обработки металла необходимо максимально равномерно распределить мощности по всем трем электрическим дугам. 40

Наиболее близким к предлагае мому по технической сущности является токоподвод трехфазной дуговой электропечи, содержащий выводы вторичной обмотки трансформатора с непо- 45 движными башмаками, соединенными гибкими кабельными гирляндами с подвижными башмаками, установленными на трубошинах каждой фазы, расположенных на фиксирующем элементе и электрически связанных с зажимами секционированиых электродов, закрепленных на рукавах электрододержателей (23 .

Недостатками указанного устройства являются сложность конструкции и большая металлоемкость.

Цель изобретения — упрощение конструкции и снижение ее металлоем кости.

57 2

Поставленная цель достигается тем, что в токопроводе трехфазной дуговок электропечи, содержащем выводы вторичной обмотки трансформатора с неподвижными башмаками, соединенными гибкими кабельными гирляндами с подвижными башмаками, установленными на грубошинах каждой фазы, закрепленных на фиксирующем элементе и электрически связанных с зажимами секционированных электродов, закрепленных на рукавах электрододержателей, фиксирующий элемент выполнен в виде Т-образного кронштейна, закрепленного основанием на рукаве электрододержателя средней фазы, а связь трубошин каждой фазы с з ажимами электродов осуществлена гибкими токопроводящими элементами.

Длина гибкого элемента может быть равна высоте секции электрода.

На фиг.1 представлен предлагаемый токопровод трехфазной дуговой электропечи, вид сверху; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1.

Устройство содержит трехфазный трансформатор 1, выводы 2 которого соединены с мостом расшихтовки 3, несущим неподвижные башмаки 4. Гибкие кабели 5 прикреплены одним концом к неподвижным башмакам 4, а другим — к подвижным башмакам 6, закрепленным на трубошинах 7 — 9 соответствующих фаз. Трубошины 7 — 9 через электроизоляцию 10, например фторопластовую, жестко закрепляются в фиксирующем элементе 11,- установленном на рукаве 12 электрододержателя 13 средней фазы. Соединение трубошин 7 — 9 с зажимами 14 — 16 электродов 17 осуществляется гибкими связями 18, которые выполнены или в виде гибких кабелей, или в виде медных гибких лент. Зажимы фаз 14 и 16 с электродами 17 закреплены соответ-. ственно на рукавах 19 и 20 электрододержателей 21 и 22. Длина гибких связей 18 крайних электродов выбрана таким образом, чтобы обеспечить безаварийное перемещение по вертикали электрододержателей 21 и 22 с рукавами 19 и 20 относитель.но электрододержателя 13 с рукавом .12, на котором закреплен фиксирующий элемент 11. Из опыта эксплуатации дуговых сталеплавильных печей известно, что в процессе плавки пере- .мещение рукавов электрододержателей промежутка за счет перемещения вверхвниз электрододержателей 13, 21 и 22,-несущих рукав с электродами 17.

Поскольку реактивные сопротивления участка вторичного токопровода от выводов трансформатора 2 до неподвижных башмаков 4 полностью скомпенсированы, а на всем остальном протяжении токопровода реактанс симмет10 рирован за счет жесткого триангулирования проводников, то разница между мощностями, выделяемыми в электродугах всех электродов 17, минимальна. Таким образом, предлагаемый

15 вторичный токоподвод трехфаэной дуговой печи практически полностью симметрирован не только в начальном положении перед плавкой, но и в процессе всей плавки. Эти преимущества поз20 воляют вести электроплавку при оптимальных условиях как с точки зрения равномерного выделения мощности во всех трех электрических дугах и равномерного плавления шихты, так и с

25 точки зрения равномерного воздействия излучения электрических дуг на огнеупорную футеровку печи.

Предлагаемая конструкция вторичного токопровода трехфаэной дуговой

30 электропечи може r быть использована не только на вновь конструируемых высокомощных печах и установках для внепечного рафинирования, но и реконструированных высокомощных печах.

1. Токоподвод трехфазной дуговой электропечи, содержащий выводы вторичной обмотки трансформатора с неподвижными башмаками, соединенными гибкими кабельными гирляндами с подвижными башмаками, установленными на трубошинах каждой фазы, закрепленных через изоляцию на фиксирующем элементе и электрически связанных с зажимами секционированных электродов, закрепленных на рукавах электрододержателей, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения ее металлоемкости, фиксирующий элемент выполнен в виде Т-образного кронштейна, saкрепленного основанием на рукаве электрододержателя средней фазы, а связь трубошин каждой фазы с зажи,мами электродов осуществлена гибким токопроводящим элементом.

Электрический ток от источника питания — трансформатора 1 через выводы 2 поступает на мост 3 расшихтов-. ки, где электрическая цепь соеди- 5 няется в треугольник. Далее ток через гибкие кабели 5, подвижнйе башмаки 6, трубошины 7 — 9 и гибкие связи 18 поступает через зажимы 14-16 на каждый из электродов 17. Электри- 0 ческая дуга, горящая между нижними концами электродов 17 и шихты, нагревает и плавит металлическую шихту или металлизованные окатыши, находящиеся в ванне печи. Автоматический i5 регулятор поддерживает заданные параметры тока и напряжения путем изменения величины электродугового

3 1257857 4 различных фаз относительно друг друга не превышает расстояния, равного длине одной секции электрода. Поэтому длина гибких связей 18, соединяющих зажимы электродов 14 и 16 с соответствующими им трубошинами 7 и

9 выбрана равной длине одной секции электрода. Такая длина гибких связей 18 является оптимальной, так как при меньшем ее значении возможно нарушение целостности гибких связей вследс вие различного положения рукавов электрододержателей в процессе плавки, а большая ее величина неудобна при эксплуатации печи, так как может привести к замыканиям.

Для осуществления дополнительной страховки от разрушения гибких связей 18 вторичный токопровод может быть снабжен средствами ограничения перемещения электрододержателей относительно друг друга, например конечными выключателями 23, расположенными на рукаве 12 электрододержателя 13, или гибкими тягами

24, соединяющими рукава 19, 12 и 20 между собой. При этом для блокировки указанного хода используются обычные конечные выключатели (КВ), устанавливаемые на среднем рукаве

12, и соответствующие.им ограничители, располагаемые на двух других рукавах 19 и 20. Гибкие тяги 24 выполняются, например, в виде стальных тросов или цепей, электроизолированных от соединяемых РУкавов электро- ф о р м у л а и з о б р е т е н и я додержателей.

Предлагаемая конструкция токопровода трехфазной дуговой печи работает следующим образом.

5 1257857 4

2. Токоподвод по п. 1, о т л и — дого гибкого элемента равна высоте ч а ю щ и Й с я тем, что длина каж- секции электрода.

Л-4

17 7У

Составитель Г.Тараканова

Редактор Л.Пчелинская Техред И.Верес Ко ректор C.×åðíè

Заказ 5041/58 Тираж 765 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4