Установка для электрошлакового переплава

 

О П И С А Н И Е 377093

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 11.1Х.1970 (№ 1467857/24-7) с присоединением заявки № 1487362/24-7

Приоритет

Опубликовано 26.Х.1973. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 27.П1.1974

М. Кл. Н 05Ь 7/18

F 27Ь 3/08

F 27d 11/10

Государственный квинтет

Совета Министров СССР

IN делам нзооретеннй и откоытнй

УДК 621.365.22.078 (088.8) Авторы изобретения Б. Е. Патон, В. К. Лебедев, Б. И. Медовар, Н. Ф. Медведенко, И. В. Пентегов, О. П. Бондаренко, В. М. Баглай, Ю. Г. Емельяненко, Б. Б. Федоровский, Л. А. Шуруев, Ю. А. Щелкунов, К. М. Хасин, Ю. Ф. Фролов, В. В. Салмин, Ю. В. Латаш и П. П. Лоскутов

Заявитель Институт электросварки им. Е. О. Патона

Ô31Ä 3;uIiI." .

УСТАНОВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА

Изобретение относится к области электротермии и может быть использовано для электрошлакового переплава сталей и сплавов в мощных многоэлектродных установках.

Известны многоэлектродные установки, питаемые от многофазной сети, в которых электроды расположены по кругу и разделены на группы, количество которых равно числу фаз печи. Электроды каждой группы расположены возле друг друга и соединены между собой токоведущими перемычками. Такая схема соединения упрощает короткую сеть и уменьшает ее реактивное сопротивление. Однако при использовании такой установки для электрошлакового переплава из-за от утствия напряжения между соседними электродами каждой группы не обеспечивается равномерный нагрев шлаковой ванны и эффективное самовыравнивание скоростей оплавления электродов. Кроме того, в известной установке не предусмотрено электропитание дополнительного центрального электрода, который используется при выплавке сплошных крупнотоннажных слитков.

Цель изобретения состоит в ликвидации указанных недостатков и достигается тем, что токопроводящими перемычками соединяются электроды, расположенные диаметрально противоположно. При этом возможны различные варианты соединения выводов трансформаторов с этими перемычками при помощи токоподводов.

На фиг. 1 изображена семиэлектродная ус5 тановка, питаемая от трех одпофазных трансформаторов, подключенных первичными обмотками к трехфазной системе при соединении вторичных обмоток в «звезду», нулевая точка которой расположена на электрододер10 жателе на оси симметрии системы электродов; на фиг. 2 — шестиэлектродная установка с соединением вторичных обмоток трансформаторов в «треугольник» на электрододержателе, причем концы обмоток подсоединены к се15 рединам токоведущих перемычек между диаметральными электродами; на фиг. 3 — шестиэлектродная установка, которая питается от одного трехфазного трансформатора, вторичные обмотки которого собраны в «треуI QJIb20 ник» на трансформаторе; на фиг. 4 — шестиэлектродная установка, на которой фазовые выводы каждой из трех обмоток подсоединены непосредственно к смежным электродам, при этом каждый электрод соединен только с

25 одним фазным выводом; на фиг. 5 изображена векторная диаграмма напряжений на электродах.

Электроды 1 — 6, расположенные по кругу, и центральный электрод 7 закреплены в элект377093

45 рододержателе 8. Диаметрально противоположные электроды 1 и 4, 2 и 5, 3 и 6 соединены между собой токопроводящими перемычками 9, которые токоподводами 10 соединены с питающей сетью, образованной тремя однофазными трансформаторами 11. При соединении вторичных обмоток по схеме «звезда» (фиг. 1) нулевая точка 12 звезды располагается на электрододержателе по оси симметрии системы электродов и изолирована от них или соединена с центральным электродом 7, если он имеется. Электрод 7 применяется при выплавке слитков сплошного сечения для повышения производительности установки.

Установка работает следующим образом.

После подачи напряжения начинается переплав расходуемых электродов. Как видно из фиг. 5, между всеми электродами, кроме диаметрально противоположных, существует линейное напряжение, а между центральным электродом и остальными — фазное. В результате этого обеспечивается эффективное самовыравнивание скоростей оплавления электродов, равномерное распределение электромагнитного поля в шлаковой ванне и равномерное тепловое поле в ней.

При отсутствии электрода 7 в случае выплавки слитков полого сечения применяют схемы подключения, изображенные на фиг. 2—

4, так как при использовании схемы фиг. 1 токоподводы 10 имеют большее сечение, необходимое для пропускания токов двух электродов.

Токоподводы 10 к перемычкам 9 между диаметральными электродами для обеспечения симметрии электрического и теплового полей в шкале подключают к серединам этих перемычек (схемы фиг. 1 — 3).

При большом диаметре распада электродов для упрощения конструкции токоподводов и уменьшения их длины токоподводы фаз подсоединяют непосредственно к смежным электродам фиг. 4.

Если мощность установки менее 5000 ква целесообразнее использовать один трехфазный трансформатор с соединением вторичных обмоток в «треугольник» (фиг. 3). При боль5

З0

35 шей мощности установки используют схемы с тремя однофазными трансформаторами (фиг. 1, 2, 4).

Предмет изобретения

1. Установка для электрошлакового переплава, содержащая аксиально-симметричную систему электродов, изолированных друг от друга, закрепленных неподвижно в электрододержателе и попарно соединенных токопроводящими перемычками, токоподвод, соединяющий перемычки со вторичными обмотками питающих трансформаторов, образующих многофазную симметричную систему питания, число фаз которой равно числу пар электродов, отличающаяся тем, что, с целью увеличения эффективности самовыравнивания скоростей оплавления электродов и равномерности температурного поля в .шлаковой ванне, перемычками соединены электроды, расположенные диаметрально противоположно.

2, Установка по п. 1, отличающаяся тем, что перемычки находятся в пределах контура многоугольника, в вершинах которого расположены электроды и не проходят через его центр.

3, Установка по п. 1, отличающаяся тем, что;при соединении вторичных обмоток питающих трансформаторов в «звезду» их фазные выводы подсоединены к перемычкам, а нулевая точка расположена на электрододержателе на оси симметрии системы электродов.

4. Установка по п, 3, отличающаяся тем, что при наличии дополнительного центрального электрода нулевая точка подсоединена к нему.

5. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что выводы вторичных обмоток питающих трансформаторов подсоединены к центральным частям перемычек.

6. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что при соединении вторичных обмоток питающих трансформаторов в «треугольник» фазовые выводы, каждой из обмоток подсоединены непосредственно к смежным электродам, причем каждый электрод соединен только с одним фазным выводом.

377093

Составитель Д. Гитгарц

Редактор В. Фельдман Техред Е. Борисова Корректор Е. Миронова

Заказ 623(6 Изд. № 155 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2