Anordnung zur Erzielung gleichmäßiger Stromverteilungen in den Zuleitungen
von Elektroöfen In den Zuleitungen von Elektroöfen führen die verschieden magnetischen
Stromverkettungen bekanntlich zu verschieden hohen Induktivitäten der einzelnen
Leiter und damit zu größeren Strömen in den Außenleitern und kleineren Strömen in
den Innenleitern. Diese Erscheinung ist in verschiedener Hinsicht unerwünscht und
führt zu erheblichen Schwierigkeiten z. B. bei der Kühlung von Rohrleitern. Es sind
daher verschiedene Lösungen bekanntgeworden zur Erzielung gleichmäßiger Stromverteilungen
in Hochstrom-Leitungssystemen. So wurde vorgeschlagen, daß jeder einzelne Leiter
im Zuge einer zyklischen Vertauschung mit jedem anderen Leiter seinen Platz wechselt.
Eine solche Verdrillung erfordert jedoch einen beträchtlichen Aufwand. Ferner wurde
bei Drehstromtransformatoren vorgeschlagen, daß benachbarte Einzelleiter paarweise
magnetisch derart gekoppelt werden, daß alle Einzelleiter bzw. Leitergruppen eines
jeden Paares in zu einander gegenlaufenden Richtungen durch einen Eisenkern hindurchgeführt
werden. Eine auf diese Weise gebildete magnetische Kette bedingt eine mehrmalige
Kröpfung jeder Leitung, was praktisch nur bei Verwendung von Kabelleitungen ausführbar
ist.Arrangement to achieve even power distribution in the supply lines
of electric ovens In the supply lines of electric ovens the various magnetic
It is well known that current chains result in different inductances of the individual
Conductors and thus to larger currents in the outer conductors and smaller currents in
the inner conductors. This phenomenon is undesirable in several respects and
leads to considerable difficulties z. B. in the cooling of pipelines. There are
therefore various solutions have become known for achieving uniform current distributions
in high-current line systems. So it was suggested that every single leader
changes its place with every other conductor in the course of a cyclical exchange.
However, such a twist requires considerable effort. Furthermore, was
in three-phase transformers proposed that adjacent individual conductors in pairs
be magnetically coupled in such a way that all individual conductors or conductor groups one
each pair passed through an iron core in opposite directions
will. A magnetic chain formed in this way requires a repeated one
Cranking of each line, which can only be practically carried out when using cable lines
is.
Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur Erzielung gleichmäßiger
Stromverteilungen in den Verbindungsrohrleitungen zwischen Ofen und Ofentransformator,
die sich einmal gegenüber den bekannten Lösungen durch besondere Einfachheit auszeichnet
und auch mit den üblichen Rohrleitungen durchführbar ist. Die Lösung gemäß der Erfindung
setzt voraus, daß j e vier Hin- und Rückleitungen vertikal übereinander und die
zugehörigen Hin- und Rückleitungen jeweils horizontal nebeneinander angeordnet sind.
Sie besteht darin, daß die Außenleiter der Hin-und Rückleitungen mit den benachbarten
Innenleitern der Hin- und Rückleitungen nach der bei Fernmeldefreileitungen bekannten
Art miteinander vertauscht sind, derart, daß jeder Leiter auf der halben Länge der
Ofenzuleitung als Innenleiter mit höherer Induktivität und als Außenleiter mit niedrigerer
Induktivität geführt ist.The invention relates to an arrangement for achieving more uniformity
Power distribution in the connecting pipelines between furnace and furnace transformer,
which is characterized by its particular simplicity compared to the known solutions
and can also be carried out with the usual pipelines. The solution according to the invention
assumes that j e four outgoing and return lines vertically one above the other and the
associated outward and return lines are each arranged horizontally next to one another.
It consists in the fact that the outer conductors of the outward and return lines with the neighboring
Inner conductors of the outgoing and return lines according to the one known from telecommunications overhead lines
Art are interchanged so that each conductor is half the length of the
Furnace feed line as an inner conductor with a higher inductance and as an outer conductor with a lower inductance
Inductance is performed.
An Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Anordnung dargestellt ist, soll die Erfindung näher erläutert werden. In Fig. 1
ist mit 1 die Sekundärwicklung eines Einphasentransformators bzw. einer Phase eines
Drehstrom-Ofentransformators bezeichnet, die in an sich bekannter Weise aus einem
breiten Kupferblech besteht. Die Hinleitungen sind mit vollen Linien dargestellt
und mit 2 bis 5 bezeichnet, während die Rückleitungen gestrichelt gezeichnet und
mit den Bezugszeichen 6 bis 9 bezeichnet sind. Wie aus der Zeichnung ersichtlich,
sind die vier Hin- und Rückleitungen vertikal übereinander angeordnet. Infolge der
magnetischen Stromverkettungen weisen die einzelnen Leiter verschieden hohe Induktivitäten
auf, so daß in den Außenleitern 2 und 5 bzw. 6 und 9 erheblich höhere Ströme als
in den Innenleitern 3 und 4 bzw. 7 und 8 fließen. Um nun eine gleichmäßige Stromverteilung
in den einzelnen Leitern zu erzielen, sind die außenliegenden Leiter 2, 5 und 6,
9 der Hin- und Rückleitungen mit den benachbarten Innenleitern 3, 4 und 7, 8 so
vertauscht, daß die Innenleiter nun an den Platz der ihnen zugeordneten Außenleiter
treten, und umgekehrt. Die Vertauschung der Leiter wird in der Mitte. der Ofenzuleitungen
vorgenommen, so daß jeder Leiter auf der einen Hälfte der Ofenzuleitung als Innenleiter
mit hoher Induktivität und auf der anderen Hälfte der Ofenzuleitung als Außenleiter
mit niedriger Induktivität geführt ist. Hierdurch wird für sämtliche Leiter eine
mittlere Induktivität und damit eine gleichmäßige Stromverteilung erzielt.With reference to the drawing, in which an embodiment of the invention
Arrangement is shown, the invention will be explained in more detail. In Fig. 1
1 is the secondary winding of a single-phase transformer or a phase of a
Three-phase furnace transformer referred to in a known manner from a
wide copper sheet. The lead lines are shown with full lines
and denoted by 2 to 5, while the return lines are shown in dashed lines and
are denoted by the reference numerals 6 to 9. As can be seen from the drawing,
the four outgoing and return lines are arranged vertically one above the other. As a result of
Magnetic current linkages, the individual conductors have different inductances
on, so that in the outer conductors 2 and 5 or 6 and 9 considerably higher currents than
flow in the inner conductors 3 and 4 or 7 and 8. To now have an even distribution of electricity
to be achieved in the individual conductors, the outer conductors 2, 5 and 6,
9 of the outgoing and return lines with the adjacent inner conductors 3, 4 and 7, 8 like this
interchanged that the inner conductor is now in the place of the outer conductor assigned to them
kick, and vice versa. The interchangeability of the ladder is in the middle. of the furnace supply lines
made so that each conductor on one half of the furnace lead as an inner conductor
with high inductance and on the other half of the furnace lead as an outer conductor
is performed with low inductance. This creates one for all heads
medium inductance and thus a uniform current distribution achieved.
Die erfindungsgemäße Lösung ist auch bei Verwendung von zwei Leiterpaketen
pro Phase mit je vier Leitern verwendbar. Voraussetzung hierfür ist, daß die Leiterpakete
genügend Abstand voneinander besitzen, so daß sie sich gegenseitig nicht beeinflussen
können.The solution according to the invention is also possible when using two conductor packages
Can be used with four conductors per phase. The prerequisite for this is that the ladder packages
have enough distance from each other so that they do not affect each other
can.
Diese einfache Lösung ist nicht nur bei Einphasen-Ofentransformatoren
anwendbar, sondern auch bei Drehstrom-Ofentransformatoren. Fig. 2 zeigt im Prinzip
den Verlauf der Leitungsverlegung. Hierbei sind mit 10, 11 und 12 die Sekundärwicklungen
des Drehstrom-Ofentransformators bezeichnet. Die aus zwei Leiterpaketen mit je vier
Leitungen bestehenden Hinleitungen 13, 14 und 15 und die entsprechenden Rückleitungen
16, 17 und 18 sind in der aus der Zeichnung
ersichtlichen Weise
mit den Elektroden 19, 20 und 21 eines Induktionsofens 22 verbunden. Der Drehstrom-Ofentransformator
besitzt zu diesem Zwecke eine aufgelöste Dreieckwicklung. Solche Schaltungen sind
vor allem bei Reduktionsöfen bekanntgeworden zur Verbesserung des Cos (p auf der
Sekundärseite des Transformators.This simple solution is not just for single-phase furnace transformers
applicable, but also for three-phase furnace transformers. Fig. 2 shows in principle
the course of the cable laying. Here are the secondary windings with 10, 11 and 12
of the three-phase furnace transformer. The one from two ladder packages of four each
Lines existing outgoing lines 13, 14 and 15 and the corresponding return lines
16, 17 and 18 are in the from the drawing
apparent way
connected to electrodes 19, 20 and 21 of an induction furnace 22. The three-phase furnace transformer
has a resolved triangular winding for this purpose. Such circuits are
Especially in reduction furnaces it became known to improve the Cos (p on the
Secondary side of the transformer.