DE3331641C2 - Elektrometallurgische Ofenanlage - Google Patents

Description

in einem für beide gemeinsamen Netz, dargestellt durch einen 3-Phasengenerator 3. jeweils Ober einen Ofentransformator Ti bzw. 7*2 gespeist werden.

F i g. 2 läßt erkennen, daß jeder der Ofentransformatoren Ti bzw. TI durch einen Zusatztransformator ZTi bzw. ZT2 ergänzt worden ist und diese Transformatoren elektrisch miteinander verbunden sind, wobei die diesbezüglichen schaltungstechnischen Einzelheiten aus F i g. 3 hervorgehen.

Einphasenofentransformatoren Ti und 7"2 als TeUe eines Drehstromsystems, respektive die zu einer Phase gehörenden Wicklungssysteme von Drehstromtransformatoren werden mit einer Spannung U1 aus einem gemeinsamen Netz versoiigt, wobei der Ofentransformator Π den Elektroreduktionsofen 1 und der Ofentransformator 7"2 den Lichtbogenofen 2 speist (vgl. F i g. 2).

Die Summe der Leistungen beider öfen soll annähernd konstant sein, wobei die Leistung des durch Transformator 2 versorgten Lichtbogenofens 2 vorrangig ist

Der Transformator Ti ist mit einem Zusatztransformator ZTi, der Transformator Γ2 ist mit einem Zusatztransformator ZTI ausgerüstet.

Durch Einstellung des Transformatorübersetzungsverhäitni&es an der Primärwicklung 23 wird über die Sekundärwicklung 22 der an den Transformator T2 angeschlossene Lichtbogenofen 2 mit der Spannung 1/2 versorgt, die zu dessen gewünschter Leistung führt Durch Einstellung der Hilfsspannung an der Sekundärwicklung 13 wird über Wicklung 11,14 und 15 der am Transformator Ti angeschlossene Elektroreduktionsofen 1 mit der Spannung t/2 versorgt, die zur gewünschten Leistung dieses Ofens führt

Der von der Sekundärwicklung 22 ausgehende Strom des vom Transformator T2 versorgten Ofens wird über die Primärwicklung 24 des Zusatztransformators ZT2 geleitet und induziert in der Sekundärwicklung 25 eine Spannung i/3, die in ihrer Größe von der Last des Transformators T2 abhängig ist

Die Größe der Spannung U 2 des Transformators T1 setzt sich aus der Summe der in den Wicklungen 11 und

15 induzierten Spannungen zusammen. Das Maß der Einstellbarkeit der Spannung U 2 richtet sich nach dem durch die Wicklung 13 bestimmten Einstellbereich der Spannung an Wicklung 14.

Die vom Zusatztransformator ZT2 ausgehende, lastabhängige Spannung t/3 wird auf die Primärwicklung

16 des Zusatztransformators ZTi geleitet die eine Spannung in der Sekundärwicklung 17 induziert Diese ist der Spannung an der Wicklung 14 entgegengerichtet wodurch auf die Wicklung 15 nur die Differenzspannung der Wicklungen 14 und 17 induktiv wirksam wird. Damit ist der Spannungsanteil an der Wicklung 15 durch die lastabhängige Spannung t/3 des Transformatoren-Systems T2-ZT2 beeinflußbar. 1st die Sekundärspannung U2 des Transformators Ti gleich der Summe der Teilspannungen an den Wicklungen 11 und 15, ist folglich die Spannung U 2 des Transformators Tl von der Last des Transformators T2 abhängig, d. h. der mit der Spannung t/2 des Transformators 7*1 betriebene Elek- eo troreduktioiisofen wird so in seiner Leistungsaufnahme durch die Leistung des mit der Spannung t/2 des Transformators 7*2 betriebenen Lichtbogenofens beeinflußt

Hieftu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 brechung abgestochen. Die Leistungsaufnahme des Patentansprüche: Ofens ist dabei annähernd konstant Der Lichtbogenofen wird dagegen diskontinuierlich

1. Elekrometallurgische Ofenanlage, bei der ein betrieben. Hier liegt stets ein Chargenbetneb vor. Der Elektroreduktionsofen und ein Lichtbogenofen in ei- 5 Produktionsvorgang ist in Schmelz- und Behandlungsner Produktionslinie arbeiten und aus einem für bei- zeiten unterteilt, in denen jeweils unterschiedliche Leide gemeinsamen Netz jeweils über einen Ofentrans- stungen aufgenommen werden.

formator gespeist werden, deren Sekundärspannung Zwischen dem Betreiber einer Elektro-Ofcnanlage

so einstellbar ist, daß die Summe der Leistungen der und dem zuständigen Energieversorgungsunternehmen öfen annähernd konstant ist, dadurch gekenn- io werden Energielieferverträge natürlich nur für die Maze ich net, daß der Ofentransformator (T2) des ximalleistungen abgeschlossen, wodurch Zeiten unge-Lichtbogenofens (2) mit einem Zusatztransformator nutzter Energiekapazitäten anfallen. Dies führt zu zu- (ZTT) versehen ist, der in Abhängigkeit von der sätzlichen Belastungen des Produktes durch Energiebe-Lichtbogenofenleistung beaufschlagt ist, und daß reitstellungskosten. Darüber hinaus ist manches Enerder Ofentransformator (Ti) des Elektroreduktions- 15 gieversorgungsnetz nicht in der Lage, stark schwankenofens (1) mit einem Zusatztransformator (ZT 1) ver- de Leistungsanforderungen ohne Beeinflussung anderer sehen ist, der vom Zusatztransformator (ZT2) des Verbraucher aufzufangen. Hierauf folgte der Gedanke, Lichtbogenofens (2) beaufschlagt wird und die Se- den Elektroreduktionsofen in seiner Leistungsaufnahme kundärspannung des Ofentransformators (Ti) des der Leistungsaufnahme des Lichtbogenofens so anzu-Elektroreduktionsofens (1) im Sinne der Summenlei- 20 passen, daß sich eine annähernd konstante Gesamtleistungskonstanz beider öfen erhöht bzw. erniedrigt stung ergibt Es wird deshalb, um diese Letstungskon-

Z Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch stanz gegenüber dem Energieversorgungsnetz zu erreifolgende Merkmale: chen, die Leistungsaufnahme des Elektroreduktions-

ofens durch Wahl der Sekundärspannung des zugehöri-

a) die Sekundärwicklung (22) des Ofentransforma- 25 gen Ofentransformators so eingestellt, daß die Summe tors (T2) des Lichtbogenofens (2) ist in der Rei- der Leistungen der beiden öfen konstant ist

he mit der Primärwicklung (24) des Zusatztrans- Dies führt zu einer sehr häufigen von: Lichtbogen-

formators (ZT2) des Lichtbogenofens (2) ge- ofen ausgehenden Befehlsgebung, worauf jeweils eine

schaltet. Betätigung des Spannungswahl-Stufenschalters des

b) die Sekundärwicklung (2S) dieses Zusatztrans- 30 Transformators des Elektroreduktionsofens erfolgt, und formators (ZT2) ist mit der Primärwicklung zwar so oft, bis der Sollwert der Gesamtleistung er-(16) des Zusatztransformators (ZTi) des Elek- reicht ist Bei diesen ^vorgängen lassen sich Unter- oder troreduktionsofens(l) verbunden, Überschreitungen der Soll-Gesamtleistung wegen der

c) der Ofentransformator (Ti) des Elektroreduk- Trägheit des Schaltersystems nicht vermeiden. Dies tionsofens (1) besteht aus einem Haupttransfor- 35 führt zu hohen Bedienungskosten, macht Spezialstufenmator (11, 12, 13) und einem Zwischenkreis- schalter für hohe Schalthäufigkeit erforderlich und hat transformator (14, 15), wobei die Sekundär- einen hohen Verschleiß an Schaltkontakten zur Folge wicklungen (11, 15) des Haupt- und des Zwi- und bedingt erhöhten Wartungsanfall,
schenkreistransformatoi s in Reihe geschaltet Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ofensind und eine mit Abgriffen versehene Stufen- 40 anlage der eingangs genannten Art so auszubilden, daß wicklung (13) des Haupttransformators mit der die Konstanthaltung der Summe aus den Leistungsauf-Primärwicklung (14) des Zwischenkreistrans- nahmen des Elektroreduktionsofens und des Lichtboformators verbunden ist, genofens mit geringerer Beanspruchung der Schaltmit-

d) die Sekundärwicklung (17) des Zusatztransfor- tel erreicht wird.

mators (ZTi) des Elektroreduktionsofens (1) ist 45 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im in Reihenschaltung in den Zwischenkreis (13, Kennzeichen des Hauptanspruchs angegebenen Merk-14,17) eingeschaltet, derart, daß die an ihr und male erreicht. Eine bevorzugte Ausführungsform der an der Stufenwicklung (13) anliegenden Span- Erfindung geht aus dem Unteranspruch hervor,
nungen durch ihre Größe und Lage die Höhe Der mit der Erfindung erzieUe Vorteil ist darin zu der Spannung an der Sekundärwicklung (15) 50 sehen, daß eine annähernde Konstanz der Summenleides Zwischenkreistransformators bestimmen. stung beider öfen nach Einstellung der für jeden Ofen

erforderlichen Leistung ohne weitere Schaltvorgänge

erhalten bleibt was zu einer wesentlichen Senkung der

Betriebs- und Wartungskosten führt

55 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

Die Erfindung betrifft eine elektrometallurgische Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher be-

Ofenanlage, bei der ein Elektroreduktionsofen und ein schrieben. Es zeigt

Lichtbogenofen in einer Produktionslinie arbeiten und F i g. 1 eine Schaltung einer herkömmlichen elektro-

aus einem für beide gemeinsamen Netz jeweils über metallurgischen Ofenanlage,

einen Ofentransformator gespeist werden, deren Sekun- 60 Fig. 2 eine Prinzipdarstellung der Schaltung einer

därspannung so einstellbar ist, daß die Summe der Lei- Ofenanlage nach der Erfindung und

stungen der Öfen annähernd konstant ist. Bei solchen F i g. 3 einen Schaltplan der gemäß F i g. 2 miteinan-

Anlagen wird einem der öfen eine Priorität zugeordnet. der gekoppelten Ofentransformatoren, zur Vereir.fa-

Die in einer derartigen Anlage arbeitenden Öfen stel- chung dargestellt als Einphasensystem als Teil des

len völlig unterschiedliche Stromverbraucher dar. 65 Drehstromsystems.

Der Elektroreduktionsofen wird kontinuierlich mit zu In Fig. 1, die den Stand der Technik zeigt ist eine

verarbeitendem Material beschickt und kontinuierlich elektrometallurgische Ofenanlage dargestellt, bei der

oder in gleichmäßigen Zyklen ohne Produktionsunter- ein Elektroreduktionsofen 1 und ein Lichtbogenofen 2