DE3439097A1 - Regelanordnung fuer einen gleichstromlichtbogenofen - Google Patents

Regelanordnung fuer einen gleichstromlichtbogenofen

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DE3439097A1
DE3439097A1 DE19843439097 DE3439097A DE3439097A1 DE 3439097 A1 DE3439097 A1 DE 3439097A1 DE 19843439097 DE19843439097 DE 19843439097 DE 3439097 A DE3439097 A DE 3439097A DE 3439097 A1 DE3439097 A1 DE 3439097A1
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Kjell Dipl.-Ing. Västeraas Bergman
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ABB Norden Holding AB
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Description

ASEA AB
S-721 83 Västeras/Schweden
Regelanordnung für einen Gleichstromlichtbogenofen
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Regelanordnung für einen Gleichstromlichtbogenofen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regelanordnung der eingangs genannten Art zu entwickeln, mit der die Einstellung der Elektrode/Elektroden, also die Spannungsregelung und die Stromregelung, durchführbar sind, um die gewünschten Werte für Spannung und Strom zu erhalten.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Regelanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, welche erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen genannt.
Mit einer Regelanordnung gemäß der Erfindung werden die schnellen und kurzzeitigen Schwankungen des Stromes mit der Stromregelung durch das Thyristorgerät ausgeregelt, und
•^^HGEREiOWM .■'.-"- : 4-/10.1984
b- " - "- - "2-1 4-81 P
gleichzeitig werden langsame und/oder langzeitige Schwankungen durch die Verstellvorrichtung für die Elektroden (Spannungsregelung) ausgeglichen.
Anhand des in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel einer Regelanordnung gemäß der Erfindung soll die Erfindung näher erläutert werden.
Die Regelanordnung besteht aus einem schnellen Stromregelteil, welches über ein Steuerimpulsgerät 1 mit vorgeschaltetem PI-Verstärker 2 einen oder mehrere Thyristorstromrichter 3 steuert, über welche Speisestrom einer oder mehreren Gleichstromlichtbogenelektroden 4 eines Ofengefäßes 5 derart zugeführt wird, daß der gewünschte Elektrodenstrom fließt. Die Speisung erfolgt in üblicher Weise über einen Ofentransformator 6 aus dem Netz. Hierbei variiert die Gleichspannung des Stromrichters 3.
Gleichzeitig findet eine Einstellung der Lichtbogenelektrode 4 mit Hilfe eines Eletrodenarms 7 mittels einer kombinierten Anordnung zur Strom- und Spannungsregelung statt, so daß der gewünschte Wert für den Elektrodenstrom I-, und die Elektrodenspannung U, aufrechterhalten wird.
Durch den Aufbau der Anordnung werden schnelle und kurzzeitige Stromschwankungen, d.h. Abweichungen des Elektrodenstroms I von einem Sollwert I-,, mit Hilfe der Stromregelung des Thyristorstromrichters 3 ausgeregelt, während Schwankungen längerer oder langer Dauer mit Hilfe der Verstellvorrichtung für die Elektrode 4 ausgeregelt werden. Dies wird dadurch erreicht, daß die Verstellvorrichtung 8, beispielsweise eine Elektrodenverstellvorrichtung entsprechend der ASEA-Kundeninstruktion FAUA Dezember 1975, eine Charakteristik hat, die eine geringe Empfindlichkeit für Schwankungen im höheren Frequenzbereich und eine hohe Empfindlichkeit für Schwankungen im niedrigen Frequenzbereich hat.
."-.--·; .: -4.-10.1984
Ein Stromsollwert I-, wird mit dem Istwert I des Elektroden-
α a
Stroms in einem Summierungs-, Differenz- oder Divisionsglied 9 verglichen. Die Abweichung, beispielsweise /\l = I^ - Ia, beeinflußt die Stromregelung 2-1 , die, wenn beispielsweise 1 ^> L ist, den Thyristorstromrichter 3 soweit heruntersteuert, bis I, = I ist. 2 ist ein PI-Verstärker bekannter Art, und das Steuerimpulsgerät 1 kann beispielsweise gemäß der ASEA-Broschüre YT 208-103, Kap. 4.2.1 aufgebaut sein.
In einem Summierungs-, Differenz- oder Divisionsglied 10 wird die Gleichspannung U des Thyristors 3 mit einem Sollwert U-, verglichen. Die Abweichung (AU = U-, - U)
Q Qa.
bildet zusammen mit Δΐ = I^ - I einen Referenzwert für die Elektrodengeschwindigkeit (Ein- bzw. Ausfahrgeschwindigkeit der Elektrode 4). Es werden also dem Glied 10 neben der Spannung U-, und U auch ΔI zugeführt, und das Ausgangs-
Cl CL
signal U f steuert die Verstellvorrichtung 8 für die Elektroden derart, daß wenn OvU >0 (U, > U,) und/oder ΔΚ0
Q et
(I, <I ) ist, das Vorzeichen von U' ^ bedeutet, daß die Elektrode 4 von der Verstellvorrichtung 8 nach oben gefahren wird.
Umgekehrt gilt, daß, wenn U-, <U und/oder I^ >I ist, Ur f einen Wert annimmt, der ein Herunterfahren der Elektrode 5 veranlaßt.
Dadurch, daß das Δΐ-Signal auch dem Glied 10 und dem Spannungsregelteil· zugeführt wird, kann der gesamte Arbeitsbereich erfaßt werden, und man kann beliebig einen Arbeitspunkt und somit auch eine Elektrodenspannung wählen, die einem voll ausgesteuerten Stromrichter entspricht.
In der Figur ist 11 eine Drosselspule und 12 eine Verstellvorrichtung für den Elektrodenarm 7. Die Verstellvorrichtung 12 kann aus einem Elektromotor plus einer Aufziehvorrichtung
oder aus einer elektrohydraulischen Ventilverstellvorrichtung plus einem Hebezylinder bestehen.
Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel kann im Rahmen des offenbarten allgemeinen Erfindungsgedanken in vielfacher Weise variiert werden.
- Leerseite -

Claims (3)

NAOHQEREiC:^ .-.-": - -"4 .Π ρ. 1 ::.:-■ ■ -"2Y-481 P Patentansprüche
1. Regelanordnung für einen Gleichstromlichtbogenofen mit einer Verstellvorrichtung (12) für eine oder mehrere Lichtbogenelektroden (4), wobei der Gleichstrom mittels eines Thyristorgerätes (3) oder dergleichen erzeugt wird, d a 5durch gekennzeichnet, daß das Thyristorgerät (3) in Abhängigkeit des Unterschiedes zwischen einem Stromsollwert (ΙΛ) und dem Istwert (I_) des Elektrodenstroms'
Q, CL
gesteuert wird, wobei Schwankungen des Elektrodenstroms eine Stromregelung auslösen, und daß die Einstellung der Elektrode(n) in Abhängigkeit des Unterschiedes zwischen einem Sollwert (U,) und dem Istwert der Elektrodenspannung (U ) gesteuert wird, wobei man eine Spannungsregelung erhält, die langsamer als die genannte Stromregelung ist.
2. Regelanordnung nach Anspruch 1, dadurch g e kennze i chne t, daß Signale, die dem Spannungssollwert (Uj), dem Spannungsistwert (U) und dem Unterschied ei a
(ZiI) zwischen Iststrom und Sollstrom entsprechen, einem Summierungs- oder Vergleichsglied (10) zugeführt werden, dessen Ausgangssignal die Verstellvorrichtung (12) der Elektrode steuert.
3. Regelanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Thyristorgerät (3) mittels eines PI-Verstärkers (2) und eines Steuerimpulsgerätes (1) gesteuert wird.
DE19843439097 1983-10-31 1984-10-25 Regelanordnung fuer einen gleichstromlichtbogenofen Withdrawn DE3439097A1 (de)

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