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Die Erfindung bezieht sich auf die Elektrometallurgie und genauer auf Elektrodenhalter für Drehstrom-Elektroschlackenanlagen.
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Tragplatte besitzt, auf der mit Hilfe von elektrischen Isolatoren Vorrichtungen, welche Strom den verzehrbaren Elektroden zuführen, Stromschienen und Trennschalter montiert sind, mittels denen die Wicklungen des einspeisenden Leistungstransformators (der Leistungstransformatoren) an den Elektrodenhalter beim Aufsetzen desselben auf den Ofen angeschlossen werden.
Es ist auch eine Anlage zum gleichzeitigen Umschmelzen von sechs Elektroden bekannt, die in den Ecken des durch sie gebildeten, regelmässigen Sechsecks angeordnet und an die Sekundärwicklungen von drei Einphasentransformatoren, welche ein Drehstromsystem bilden, oder an die Wicklungen eines Drehstromtransformators angeschlossen sind.
Bei dieser Anlage werden, um ein gleichmässiges Temperaturfeld im Schlackenbad zu erzeugen und um gleichmässiges Schmelzen aller unbeweglich in bezug aufeinander angebrachten Elektroden zu gewährleisten, an die Sekundärwicklungen jedes Einphasentransformators diametral gegenüberliegende Elektroden angeschlossen, während die Mittelanzapfungen dieser Sekundärwicklungen mit Hilfe einer Stromschiene verbunden sind, die bifilar mit den Stromschienen ausgeführt ist, welche von den Wicklungsenden ausgehen, und die einen gemeinsamen Punkt in der Mitte der Anlage (der Kokille) hat sowie von der Ofenkonstruktion isoliert ist.
Die beschriebene Anlage besitzt wesentliche Nachteile.
Die Verbindung der Mittelanzapfungen der Sekundärwicklungen der Transformatoren des abnehmbaren Elektrodenhalters in der Symmetrieachse der Anlage macht die Konstruktion des Elektrodenhalters wesentlich komplizierter.
Aus diesem Grund besitzen die Abgleichkreise, durch welche die Ausgleichsströme zwischen den Transformatoren fliessen, bedeutende Induktivität.
Dies wird dadurch hervorgerufen, dass der Abstand zwischen den Schienen, welche die Mittelanzapfungen der Sekundärwicklungen der Transformatoren verbinden, und den Schienen, welche Strom den verzehrbaren Elektroden zuleiten, grösser als die Dicke der Stromzuführungsschienen ist.
Es ist das Ziel der Erfindung, die obenerwähnten Nachteile zu beseitigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektrodenhalter für eine Drehstrom-Elektroschlackenanlage zu schaffen, der minimalen Blindwiderstand der Abgleichkreise besitzt, wodurch grössere lineare Schmelzgeschwindigkeit der verzehrbaren Elektroden bei der Selbstregelung des Schmelzprozesses und bedeutend vereinfachte Konstruktion des Elektrodenhalters gewährleistet wird.
Dies wird dadurch erreicht, dass die Stromschienen, welche an den Mittelanzapfungen der Sekundärwicklungen des einspeisenden Transformators angeschlossen sind, an ihrer Verbindungsstelle mit den erwähnten Mittelanzapfungen paarweise miteinander verbunden sind sowie, dass jede von ihnen parallel und in umittelbarer Nähe der entsprechenden Stromschiene liegt, welche die Phasenausführungen der Sekundärwicklung des einspeisenden Transformators mit den Vorrichtungen verbindet, welche Strom den verzehrbaren Elektroden zuleiten.
Es ist auch zweckmässig, die Stromschienen, welche die Phasenausführungen jeder Sekundärwicklung des einspeisenden Transformators mit den erwähnten Stromzuleitungsvorrichtungen verbinden, und die Stromschienen, welche an den Mittelanzapfungen der erwähnten Sekundärwicklungen angeschlossen sind, in der senkrecht zur Tragplatte stehenden Ebene anzuordnen.
Der gemäss der Erfindung ausgeführte Elektrodenhalter erfüllt erfolgreich die oben gestellten Aufgaben. Bei einer solchen Ausführung des Elektrodenhalters wird die Induktivität der Abgleichkreise wesentlich vermindert, wodurch die Selbstregelung beim Niederschmelzen der verzehrbaren Elektroden verbessert und die Konstruktion des Elektrodenhalters vereinfacht wird.
Nachstehend wird zum besseren Verständnis des Wesens der Erfindung ein vorzugsweises Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Elektrodenhalters für eine Drehstrom-Elektroschlackenanlage unter Hinweis auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben ; es zeigt Fig. l den Grundriss des abnehmbaren Elektrodenhalters für eine Sechselektroden-Elektroschlackenanlage mit schematischer Darstellung der Sekundärwicklungen der Einphasentransformatoren und Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1.
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--5-- dertransformatoren verbinden, montiert sind.
Die Stromschienen--4, 6-- (Fig. 2) bestehen aus wassergekühlten Rohren, welche in einer Ebene, senkrecht zur Tragplatte und parallel zueinander angeordnet sind. Konstruktiv sind sie in Form von Rohrbündeln ausgeführt, bei denen die Rohre in unmittelbarer Nähe voneinander liegen.
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In jedem Zweig befinden sich nur Rohre, die an einem der Enden der Sekundärwicklung --5-- des Einphasen-Leistungstransformators (Phasenrohre), beispielsweise am Wicklungsanfang "A" oder am Wicklungsende "a" angeschlossen sind, und Rohre, die an der Mittelanzapfung der Sekundärwicklung--5-- des Einphasen-Leistungstransformators (Nullrohre "0") angeschlossen sind. Die Anzahl der Rohre in jedem Zweig ist dieselbe. Die Ausführungen der Rohrbündel sind in Form von Lamellen ausgebildet, welche mit der stromleitenden Stromschiene --7-- der Einphasen-Leistungstransformatoren durch Trennschalter--S--
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6--nachLeistungstransformatoren anzuschliessen oder von diesen zu lösen, wenn er vom Elektroschlackeofen abgenommen oder auf diesen aufgesetzt wird.
Der erfindungsgemässe Elektrodenhalter besitzt minimalen induktiven Widerstand der Abgleichkreise. Dies wird dadurch erreicht, dass die Rohre der Phasenstromschienen"A, a"und die Nullrohre"o"beim Elektrodenhalter zu einem Bündel vereinigt sind. Die Anordnung dieser Rohre in unmittelbarer Nähe voneinander hat zur Folge, dass der Stromkreis vermindert wird, den das Magnetfeld durchdringt, wodurch die Induktivität der erwähnten Stromschienen vermindert wird. Deshalb wird beim Schmelzprozess in einer Drehstrom-Elektroschlackeanlage während der Selbstregelung des Prozesses die lineare Schmelzgeschwindigkeit der verzehrbaren Elektroden wesentlich erhöht.
Ausserdem vereinfacht die Vereinigung der Rohre (der Phasenund Nullrohre) zu einem Bündel die Konstruktion des Elektrodenhalters, da die Baugruppe, durch die die Mittelanzapfungen der Sekundärwicklungen --5-- der Leistungstransformatoren in der Mitte der Elektroschlackenanlage miteinander verbunden werden, fortfällt.
Die Konstruktion des erfindungsgemässen Elektrodenhalters ermöglicht es, die Drehstrom-Elektroschlackenanlage sowohl mittels drei Einphasen-Leistungstransformatoren, wie dies oben beschrieben wurde, als auch mittels eines Drehstrom-Leistungstransformators zu speisen. Gleichzeitig ist es im letzteren Falle rational, den Drehstromtransformator über der Elektroschlackenanlage anzuordnen.
Der erfindungsgemässe Elektrodenhalter wurde an Hand einer beispielsweisen Anlage zum gleichzeitigen Umschmelzen von sechs verzehrbaren Elektroden beschrieben. Er kann jedoch leicht auch zum Umschmelzen einer andern Elektrodenzahl, die ein Vielfaches von sechs ist, verwendet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektrodenhalter für Drehstrom-Elektroschlackenanlage, der eine Tragplatte zum Festhalten der verzehrbaren Elektroden besitzt, deren Anzahl ein Vielfaches von sechs ist und die in den Ecken des von ihnen gebildeten regelmässigen Sechsecks angeordnet sowie unbeweglich zueinander.
befestigt und von der erwähnten Platte isoliert sind, auf der Vorrichtungen zum Stromzuleiten zu den verzehrbaren Elektroden, Stromschienen, welche die Phasenausführungen jeder Sekundärwicklung mindestens eines einspeisenden Transformators mit den erwähnten Stromzuleitungsvorrichtungen der diametral gegenüberliegenden, verzehrbaren Elektroden verbinden, und Stromschienen, welche die mittleren Anzapfungen aller Sekundärwicklungen des erwähnten einspeisenden
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Stromschienen (6), welche an den Mittelanzapfungen der Sekundärwicklungen (5) des einspeisenden Transformators angeschlossen sind, an ihrer Verbindungsstelle mit den erwähnten Mittelanzapfungen paarweise miteinander verbunden sind sowie, dass jede von ihnen parallel und in unmittelbarer Nähe der entsprechenden Stromschiene (4) liegt, welche die Phasenausführungen der Sekundärwicklungen (5)
des einspeisenden Transformators mit den Vorrichtungen (2) verbindet, welche Strom den verzehrbaren Elektroden zuleiten.
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