Устройство для регулирования мощности трехфазной дуговой электропечи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iп 548942

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.10.75 (21) 2185282/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.77. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 30.03.77 (51) М. Кл.2 Н 05В 7/148

F 27D 19/00

G 05F 1/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.365.22 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. E. Пирожников и В. И. Яковлев

Всесоюзный научно-исследовательский институт автоматизации черной металлургии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ

ТРЕХФАЗНОЙ ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электродуговым печам, и может быть применено в черной и цветной металлургии для управления электрическим режимом дуговых сталеплавильных печей.

Известно устройство для регулирования электрической мощности при формировании жидкого металла в ванне дуговой печи, содержащее сельсин-датчик, потенциометры с механическим устройством передачи, установленным на двигателях перемещения электродов, блок определения скорости и элемент сравнения (1).

Это устройство не может обеспечить высокую точность определения момента формирования жидкой ванны из-за изменения параметров сельсин-датчика и потенциометра, установленных вблизи печи при высоких температур ах.

Наиболее близким по техническому существу является устройство для регулирования мощности трехфазной дуговой электропечи, содержащее программный блок управления электрическим режимом, один из выходов которого соединен с переключателем ступеней напряжения печного трансформатора, а второй — с регулятором двигателей перемещения электродов каждой фазы, связанным с обмотками управления указанных двигателей. Для определения момента формирования жидкого

2 металла в ванне печи это устройство содержит сельсин-датчик, потенциометры с механизмом передачи, установленными на двигателях перемещения электродов, блок памяти, 5 блок задания, блок совпадения сигналов и дискретный элемент (2).

Недостатком указанного устройства является то, что сельсин-датчик, потенциометры с механическим устройством передачи, установ-! о ленные вблизи печи (высокая температура, запыленность) не обеспечивают надежной работы этого устройства. Указанный недостаток приводит к неправильному определению момента формирования жидкого металла, т. е.

15 к удлинению периода плавления и таким образом к снижению производительности печи, Целью изобретения является повышение точности определения момента формирования жидкого металла и связанное с этим повышение производительности печи.

Эта цель достигается за счет того, что выходы двигателей перемещения электродов подключены к элементу «ИЛИ», выход которого связан со входом блока ограничения напряжения двигателей, соединенного через инвертор и элемент задержки со входом программного блока.

На фиг. 1 представлена схема устройства для регулирования мощности; на фиг. 2—

ЗО график перемещения h электродов трех фаз

548942 вниз во времени т; на фиг. 3 — график изменения напряжения на двигателях во времени т; на фиг. 4 — график изменения сигналов управления во времени т.

Устройство для регулирования мощности содержит программный блок управления электрическим режимом 1, переключатель 2 ступеней напряжения печного трансформатора, регулятор двигателей перемещения электродов 3, соединенный с двигателями 4, воздействующими на электроды 5, логический элемент «ИЛИ» 6, блок 7 ограничения напряжения двигателей, инвертор 8 и элемент задержки 9. Вход логического элемента «ИЛИ» 6 соединен с двигателями перемещения электродов.

Блок ограничения напряжения двигателя соединен с логическим элементом «ИЛИ» 6, а инвертор 8 подключен к блоку ограничения напряжения двигателей и к элементу задержки 9, который связан с программным блоком управления электрическим режимом 1.

Устройство работает следующим образом.

При включении печи 10 программным блоком управления электрическим режимом 1 задается регулятору перемещения электродов величина тока и переключателю ступеней напряжения 2 печного трансформатора 11 величина напряжения. Начинается процесс плавления металлической шихты.

При проплавлении колодцев в металлической шихте в ванне печи 10 электроды 5 трех фаз перемещаются вниз (фиг. 2) посредством двигателей 4. На вход логического элемента

«ИЛИ» 6 подается с двигателей 4 напряжение U, пропорциональное скорости перемещения электродов. Это напряжение через логический элемент «ИЛИ» 6 поступает в блок

7, где амплитуда сигнала ограничивается на уровне 10 — 20 в. При наличии сигнала на блоке 7 за счет инвертора 8 сигнал на элемент 9 и, следовательно, на блок 1 не поступает.

При формировании жидкой ванны в дуговой сталеплавильной печи двигатели 4 прак5

40 тически останавливаются, лишь изредка отрабатывают возмущающее воздействие, прекращается подача сигнала на вход инвертора 8, а на его выходе появляется сигнал, передаваемый через время, заданное элементом задержки 9, на вход программного блока 1, который переводит переключатель ступеней напряжения 2 на повышенную ступень напряжения печного трансформатора 11 и увеличивает величину тока регулятора двигателей перемещения электродов 3.

Достижение цели изобретения обеспечивает повышение производительности дуговой сталеплавильной печи на 1 /О, сокращение продолжительности плавки на 5 — 10 мин. Для 100 т печи это дает 35,0 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Устройство для регулирования мощности трехфазной дуговой электропечи, содержащее программный блок управления электрическим режимом, один из выходов которого соединен с переключателем ступеней напряжения печного трансформатора, а второй — с регулятором двигателей перемещения электродов каждой фазы, связанным с обмотками управления указанных двигателей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности печи путем повышения точности определения момента формирования жидкого металла в ванне печи, выходы двигателей перемещения электродов подключены к элементу

«ИЛИ», выход которого связан со входом блока ограничения напряжения двигателей, соединенного через инвертор и элемент задержки со входом программного блока управления электрическим режимом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3588306, кл. 13-13, 1971.

2. Черметинформация, сер. Автоматизация металлургического производства, вып. 5, 1973, стр. 7 (прототип).

548942

Редактор В. Левятов

Корректор Н. Аук

Заказ 544/4 Изд. № 290 Тираж 1069 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Г. Рабинович

Техред Л. Гладкова ьц

4жЮр

Утра&яю ее > nunc

Сд/