CH123054A - Elektrothermischer Mehrphasenstromofen mit kompensierten Niederspannungsleitungen. - Google Patents

Description

      Elektrothermiseher        Nehrphasenstromofen    mit kompensierten Niederspannungsleitungen.         Mehrphasenstromleitungen-am    gebräuch  lichsten sind solche für     Dreiphasenströme      die zur     Energieübertragung    von Transforma  toren auf elektrothermische Schmelzöfen die  nen, können ausserordentlich hohe Ströme  führen, da die für Schmelzöfen verwendbaren  Spannungen begrenzt sind.     3e    kleiner die  Spannungen im Verhältnis zu den Strom  stärken sind, um so stetiger wird zum Bei  spiel bei kombinierten     Lichtbogenwiderstands-          öfen    der Lichtbogen und damit der Ofengang.

    Bei einer gegebenen     Drehstromtransforma-          torengruppe    - diese kann sowohl aus einem       Dreiphasentransformator    als auch aus drei       Einphasentransformatoren    bestehen - erhält  man auf der Niederspannungsseite, die nach  dem Schmelzofen zu liegt, die geringsten  Spannungen durch die sogenannte Dreieck  schaltung. Die Spannungen zwischen je zwei  Phasen sind in diesem Fall gleich der  Phasenspannung, während die Stromstärken  das 1,73 fache der Phasenstromstärken sind.

    Man hat seither diese Schaltung für die  Energieübertragung auf elektrothermische    Schmelzöfen so verwertet, wie es durch     Fig.    1       wiedergegeben    wird. a, b und c sind bei  spielsweise drei     Einphasentransformatoren,    p  ihre Hochspannungsseiten, s ihre Niederspan  nungsseiten,<I>d, e</I> und<I>f</I> die Elektroden des  Schmelzofens. Die Hochspannungsseiten der       Transformatoren    sind im Dreieck geschaltet.  Die Niederspannungsseiten der Transforma  toren liegen ebenfalls im Dreieck, indem ge  mäss der Schaltung der Phasen auf der Hoch  spannungsseite die Niederspannungsverbin  dungen entsprechend direkt an den Trans  formatoren liegen. Die so erhaltenen drei  Phasen werden dann nach je einer Elektrode  des Schmelzofens geführt.

   Nachteilig für den  Leistungsfaktor des Netzes . sind neben den  Verbindungen direkt am Transformator die  nach den Elektroden einphasig ausgeführten  Leitungen, da die durch die hohen Ströme  führenden Leitungen induzierten elektromag  netischen Felder der Verbindungen an den  Transformatoren und der einphasig ausgeführ  ten Leitungen nur unvollkommen kompen  siert werden.      Ein elektrothermischer Schmelzofen mit  Leitungsführungen nach     Fig.    1 hat einen  weiteren Übelstand. Die drei einphasigen Zu  leitungen nach den Elektroden liegen vor  zugsweise in einer horizontalen Ebene auf  einer Seite der Elektroden. Infolge der un  gleichen Grösse der Koeffizienten der gegen  seitigen Induktion sind die drei Phasen nicht  gleichmässig belastet.

   Diese ungleiche Energie  verteilung wird an den Transformatoren be  ziehungsweise in der Praxis vor allem an  den Elektroden sehr störend empfunden.  



  Nach der Erfindung wird dieser Nachteil  beseitigt. Ferner vermeidet sie gleichzeitig  den Übelstand der     urkompensierten    Felder  und erzielt somit einen besseren Leistungs  faktor des Netzes.  



       Fig.    2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der  Erfindung.     a',   <I>b'</I> und c' sind wieder drei       Einphasentransformatoren,   <I>d', e'</I> und<I>f'</I>  die drei Elektroden des elektrothermischen  Schmelzofens. Die Niederspannungsseiten der  drei Transformatoren sind in der gezeichneten  Weise den Elektroden zugeführt. Mit 1 sind  die Anfänge, mit 2 die Enden der einzelnen  Phasen bezeichnet;     p'    sind die Hochspan  nungsseiten, s' die Niederspannungsseiten.  Die Ströme in den Leitungen s' 1-f' und  2-d' haben in jedem Augenblick gleiche  Grösse und umgekehrte Richtung, so dass  das nach aussen hin wirksame     elektrornag-          netische    Feld beider Leitungen Null wird.

    Das Gleiche gilt von den Leitungen der       andern    Phasen. Die jeder Elektrode zuge  hörigen Ströme - je ein Anfang und ein  Ende zweier Phasen - werden also erst an  der entsprechenden Elektrode zum 1,73 fachen  des     Phasenstromes,    welcher Wert nur für    die Dreieckschaltung bei Drehstrom gültig  ist, kombiniert. Durch die angegebene Lei  tungsführung werden auch die gegenseitigen  Induktionen zwischen den einzelnen Phasen  leitungen     mindestens    annähernd gleichmässig  kompensiert.  



  Es ist ohne weiteres verständlich, dass  die die     Erfindung    betreffende Leitungs  führung auch für eine andere Zahl von       Phasenströmen    und für eine andere Stellung  der Elektroden anwendbar ist.  



  Eine vollständig gleichmässige Kompen  sation der Phasen wird bei symmetrischer       Elektrodenstellung    erreicht. Nach obigem Bei  spiel müssten die     Elektroden    dann in den  Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks an  geordnet sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Elektrothermischer Mehrphasenstromofen mit kompensierten Niederspannungsleitungen, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Anfang und ein Ende verschiedener sich entsprechen der Transformatorenphasen erst an der zu gehörigen Elektrode vereinigt sind, und die Zuleitungen von diesen Anfängen beziehungs weise Enden zu den Elektroden mit den Zu leitungen zu den denselben Phasen zugehö rigen Enden beziehungsweise Anfängen derart verlegt sind, dass die magnetischen Felder der einzelnen Transformatorenphasen und die gegenseitigen Induktionen zwischen den ein zelnen Phasenleitungen mindestens annähernd gleichmässig kompensiert werden.