DE3442769A1 - Electric-arc furnace or reduction furnace having a bifilar-encapsulated low-set-type electrode holder - Google Patents
Electric-arc furnace or reduction furnace having a bifilar-encapsulated low-set-type electrode holderInfo
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B7/00—Heating by electric discharge
- H05B7/02—Details
- H05B7/12—Arrangements for cooling, sealing or protecting electrodes
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Elektrolichtbogen- oder Reduktionsofen mit Elektroden-Tieffassung und je Elektrode einem doppelwandigen, hohl zylindrischen Kühlmantel, der koaxial zur Elektrode angeordnet ist und die den Ofendeckel durchdringenden Stromführungsteile, insbesondere Stromleiter, schützt.The invention relates to an electric arc or reduction furnace with a deep electrode holder and a double-walled, hollow cylindrical cooling jacket for each electrode, which is coaxial with the electrode is arranged and the furnace cover penetrating power supply parts, in particular electrical conductors, protects.
Aus der DE-PS 21 25 773 ist eine Elektroden-Tieffassung für Lichtbogen- oder Reduktionsöfen bekannt, bei denen die im Ofenbereich liegenden Stromzuführungsteile, insbesondere Stromleiter, Fassungsteile und dergleichen, durch einen doppelwandigen, wassergekühlten, zur Elektrode koaxial angeordneten Kühlmantel geschützt sind. In einer vorteilhaften Ausführungsform besteht der Kühlmantel aus miteinander verbundenen Segmentteilen.DE-PS 21 25 773 is a deep electrode holder for Arc or reduction furnaces are known in which the power supply parts located in the furnace area, in particular current conductors, Socket parts and the like, are protected by a double-walled, water-cooled cooling jacket arranged coaxially to the electrode. In an advantageous embodiment, there is Cooling jacket made of interconnected segment parts.
Bei dieser sogenannten Elektroden-Tieffassung sind keinerlei Maßnahmen zur Verhinderung von magnetischen Streufeldern getroffen. Die durch die Stromrohre zu den Kontaktbacken fließenden hohen elektrischen Wechselströme bilden ein Magnetfeld, das in dem Kühlmantel einen elektrischen Strom induziert. Der durch denWith this so-called deep electrode holder, no measures are taken to prevent stray magnetic fields. The high electrical alternating currents flowing through the power tubes to the contact jaws form a magnetic field that is in the Cooling jacket induces an electric current. The through the Kühlmantel fließende Strom induziert seinerseits einen elektrischen Strom in dem ihn umgebenden Deckel. Dabei treten große Verlust- und Blindleistungen auf, und die Kühlmäntel sowie der Ofendeckel werden induktiv erwärmt.Current flowing through the cooling jacket induces an electrical current in the cover surrounding it. Thereby big ones occur Loss and reactive power on, and the cooling jackets as well as the Furnace lids are heated inductively.
In der nicht veröffentlichten Anmeldung P 34 00 186.7 ist eine Durchführung für Elektroden in einem Ofendeckel eines Elektrolichtbogen- oder Reduktionsofen vorgeschlagen, bei dem die hohlzylindrischen Kühlmäntel für ihren jeweils in derselben Ebene liegenden Endbereichen durch aus elektrisch leitendem WerkstoffIn the unpublished application P 34 00 186.7 is one Implementation for electrodes in a furnace cover of an electric arc or reduction furnace is proposed, in which the hollow cylindrical cooling jackets are each in the same plane lying end areas through made of electrically conductive material bestehenden Brücken in allen Phasen des Wechselstromes verbunden sind.existing bridges connected in all phases of the alternating current are.
Bei dieser Anordnung der Verbindung der Tieffassungskühl zylinder sind die Brücken durch die Leitungsführung im Bereich des Deckels erhöhtem Verschleiß ausgesetzt, was zur Steigerung des Wartungsaufwandes führt. Außerdem ist zur Erzielung einer maximalen Leistung der als Kapsel ausgebildeten Kühlmäntel ein geschlossener Hohlzylinder erforderlich, um die Anzahl der Brücken zwischen den Tieffassungen gering zu halten. Damit entfallen die instandhaltungstechnischen Vorteile des in Segmenten ausgebildeten Kühlmantels.In this arrangement, the connection of the deep-hole cooling cylinder the bridges are exposed to increased wear due to the cable routing in the area of the cover, which leads to an increase in maintenance costs. In addition, in order to achieve maximum performance, the cooling jackets, which are designed as capsules, are closed Hollow cylinder required to keep the number of bridges between the deep sockets low. This eliminates the maintenance-related advantages of the cooling jacket formed in segments.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Magnetfeld der Stromleiter zu den Elektroden im Bereich des Kühlmantels der Tieffassungen für Lichtbogen- oder Reduktionsofen aufzuheben und damit den Leistungsfaktor des Wechselstromsystems zu erhöhen.The object of the invention is to control the magnetic field of the conductor to remove the electrodes in the area of the cooling jacket of the deep sockets for arc or reduction furnaces and thus to increase the power factor of the AC system.
Erfindungsgemäß ist bei einem Elektrolichtbogen- oder Reduktionsofen mit Elektroden-Tieffassung und je Elektrode einem doppelwandigen, hohl zylindrischen Kühlmantel diese Aufgabe gelöst durch mindestens einen achsparallel zur jeweiligen Elektrode vorgesehenen Rückleiter, der an seinen Enden über Strombrücken mit dem Kühlmantel verbunden ist. Die einzelnen Rückleiter sind von Jochen aus Dynamoblechen umgeben, die senkrecht zur Achsrichtung des Rückleiters angeordnet sind.According to the invention is in an electric arc or reduction furnace with deep electrode holder and a double-walled, hollow cylindrical cooling jacket solved this problem at least one return conductor provided axially parallel to the respective electrode, which at its ends connects to the Cooling jacket is connected. The individual return conductors are surrounded by yokes made of dynamo sheets, which are perpendicular to the axial direction of the return conductor are arranged.
Die hohen elektrischen Ströme, die durch die Stromrohre fließen, induzieren in dem die Elektrode und die Stromrohre umgebenden Kühl zylinder einen Strom. Dieser induzierte Strom wird durch die Rückleiter zum Fließen gebracht. Die Richtung des induzierten elektrischen Stromes ist der Richtung des elektrischen Stromes der Stromrohre entgegengesetzt. Ein Einfluß des Magnetfeldes der Rückleiter, deren Stroinrichtung die gleiche ist wie die derThe high electrical currents flowing through the power tubes induce in the one surrounding the electrode and the power tubes Cooling cylinder a stream. This induced current is made to flow through the return conductor. The direction of the induced electric current is the direction of electric current opposite of the flow pipes. An influence of the magnetic field of the Return conductors whose current device is the same as that of the
Stromrohre, wird durch die Magnetjoche unterbunden. Ein Induzieren eines elektrischen Stromes in den die Kühl zylinder umgebenden Deckel wird durch das Rückleiten des Stromes mittels der Stromrückleiter weitgehend unterdrückt. 5Current pipes, is prevented by the magnet yokes. An induction of an electric current in the cylinder surrounding the cooling Cover is largely suppressed by the return of the current by means of the current return conductor. 5
Das System Stromrohr/Kühl zylinder ist durch die entgegengesetzt fließenden elektrischen Ströme der biffilar verlegten Hochstrombahn vergleichbar. Durch den Hin- und Rückfluß der elektrischen Ströme heben sich die magnetischen Wechsel fei der auf, und das Stromübertragungssystem kapselt sich magnetisch ein.The flow pipe / cooling cylinder system is opposed by the The flowing electrical currents of the biffilar laid high-current railway are comparable. By the back and forth flow of the electrical Currents cancel the magnetic changes and the current transmission system is magnetically encapsulated.
Durch die erfindungsgemäße Installation der von Jochen aus Dynamoblechen umgebenden Rückleiter wird die Induktanz der Stromleitung zu den Elektroden im Bereich des Durchtritts durch den Ofendeckel herabgesetzt.The inventive installation of the return conductors surrounded by yokes made of dynamo sheets reduces the inductance of the power line to the electrodes in the region of the passage through the furnace cover.
Die aus Kupfer oder ähnlichem den elektrischen Strom leitenden Werkstoff bestehenden Rückleiter sind als Hohlprofil, beispielsweise Vierkantprofil, ausgeführt und an ein Kühlsystem anschließbar. Die Rückleitungen werden bevorzugt zwischen der ElektrodeThe return conductors made of copper or a similar material that conducts electrical current are designed as a hollow profile, for example a square profile, and can be connected to a cooling system. The return lines are preferred between the electrode und dem Kühlmantel angeordnet. Die Rückleitungen sind somit gegen die aggressive Ofenatmosphäre geschützt.and arranged the cooling jacket. The return lines are thus protected against the aggressive furnace atmosphere.
In einer weiteren Ausführungsfonn werden die Rückleitungen in einem Kühlmantel-Trennschnitt, der den Kühlmantel in Mittenachsrichtung auftrennt, vorgesehen. Dabei werden die Rückleitungen in dem Bereich des Kühlmantels angeordnet, der den Nachbarelektroden zugewandt ist. Bei dieser Anordnung der Rückleitungen wird nicht nur der induktive Widerstand der zugehörigen Elektrode gemindert, sondern es wird dazu Einfluß auf das Magnetfeld der Nachbarelektrode genommen.In a further embodiment, the return lines are provided in a cooling jacket separating cut which separates the cooling jacket in the direction of the central axis. The return lines in arranged in the area of the cooling jacket facing the neighboring electrodes. With this arrangement of the return lines will not only the inductive resistance of the associated electrode is reduced, but rather an influence is exerted on the magnetic field of the neighboring electrode.
Die erfindungsgemäßen Rückleiter sind mit geringem Aufwand in bestehenden Kühlmänteln nachrüstbar. 35The return conductors according to the invention can be retrofitted in existing cooling jackets with little effort. 35
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawings and explained below. Show it:
Fig. 1 einen vertikalen Schnitt und 51 shows a vertical section and FIG
Fig. 2 einen horizontalen Schnitt durch den Kühlmantel und einen Rückleiter,2 shows a horizontal section through the cooling jacket and a return conductor,
Fig. 3 einen Ausschnitt eines in Mittenachsrichtung aufgetrennten Kühlmantels mit Rückleitern.3 shows a section of a cooling jacket with return conductors separated in the central axis direction.
Fig. 1 zeigt schematisch die erfindungsgemäße Anordnung des Rückleiters 50 und seine Verbindung zum Kühlmantel 40 über die Strombrücken 51. Der Kühlmantel 40 tritt dabei durch den Ofendeckel1 shows schematically the arrangement according to the invention of the return conductor 50 and its connection to the cooling jacket 40 via the current bridges 51. The cooling jacket 40 passes through the furnace cover 11, der oberhalb des Ofens 10 (nicht weiter dargestellt) angeordnet ist. Der Kühlmantel 40 umgibt dabei die Stromführungsteile 30, bestehend aus einem Stromleiter (hin) 31 und einem Stromleiter (zurück) 32 der jeweiligen Klemmbacke 33 und die Elektrode 20. Der als Hohlprofil ausgebildete Rückleiter 50 besitzt An-11, which is arranged above the furnace 10 (not shown further). The cooling jacket 40 surrounds the current-carrying parts 30, consisting of a current conductor (towards) 31 and a current conductor (back) 32 of the respective clamping jaw 33 and the electrode 20. The return conductor 50, designed as a hollow profile, has an Schlüsse für ein Kühlmedium 53, mit denen er an den Kühlwasser kreislauf des Kühlmantels anschließbar ist. Der Rückleiter 50 ist von Jochen aus Dynamoblechen 52 umgeben, die von der Innenseite des Kühlmantels 41 beabstandet sind.Conclusions for a cooling medium 53, with which it is connected to the cooling water circuit of the cooling jacket can be connected. The return conductor 50 is surrounded by yokes made of dynamo sheets 52 from the inside of the cooling jacket 41 are spaced apart.
Fig. 3 zeigt den Kühlmantel 40, der in Mittenachsrichtung aufgetrennt ist und die Trennkanten 42 bzw. 43 besitzt. Der Abstand 42 zu 43 besitzt eine Länge, die größer ist als die Länge eines DyFig. 3 shows the cooling jacket 40, which is separated in the center axis direction and has the separating edges 42 and 43, respectively. The distance 42 to 43 has a length which is greater than the length of a Dy namobleches 52. Parallel zu den jeweiligen Trennkanten 42, 43namobleches 52. parallel to the respective separating edges 42, 43 sind Rückleiter 50 angeordnet, die an ihren Enden über die Strombrücken 51 mit dem Kühlmantel verbunden sind. Der Trennschnitt ist zwischen zwei Stromleiterpaaren 31, 32, die zur jeweiligen Klemmbacke 33 führen, angeordnet. Die Rückleiter 50 sind gemeinreturn conductors 50 are arranged, which are connected at their ends via the current bridges 51 to the cooling jacket. The separating cut is between two pairs of current conductors 31, 32, which lead to the respective Guide jaw 33, arranged. The return conductors 50 are common sam von Jochen aus Dynamoblechen 52 umgeben.sam surrounded by yokes made of dynamo sheets 52.
2263022630
10 Ofen10 oven
11 Deckel11 lid
20 Elektrode20 electrode
30 Stromführungsteile30 power supply parts
31 Stromleiter (hin)31 conductor (outward)
32 Stromleiter (zurück)32 conductors (back)
33 Klemmbacke33 jaw
40 Kühlmantel40 cooling jacket
41 Innenseite des Kühlmantels41 Inside of the cooling jacket
42 Trennkante einerseits42 separating edge on the one hand
43 Trennkante andererseits43 Separating edge on the other hand
50 Rückleiter50 return conductors
51 Strombrücke51 current bridge
52 Dynamoblech52 dynamo sheet
53 Anschluß für Kühlmedium53 Connection for cooling medium
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843442769 DE3442769A1 (en) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | Electric-arc furnace or reduction furnace having a bifilar-encapsulated low-set-type electrode holder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19843442769 DE3442769A1 (en) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | Electric-arc furnace or reduction furnace having a bifilar-encapsulated low-set-type electrode holder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3442769A1 true DE3442769A1 (en) | 1986-05-22 |
Family
ID=6250996
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843442769 Withdrawn DE3442769A1 (en) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | Electric-arc furnace or reduction furnace having a bifilar-encapsulated low-set-type electrode holder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3442769A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2125773C3 (en) | 1971-05-25 | 1979-12-20 | Demag Ag, 4100 Duisburg | Deep electrode holder for electric arc and reduction furnaces |
DE3400186A1 (en) | 1984-01-02 | 1985-07-18 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | PROCEDURE FOR ELECTRODES IN AN OVEN COVER OF AN ELECTRIC ARC OR REDUCTION OVEN |
-
1984
- 1984-11-20 DE DE19843442769 patent/DE3442769A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2125773C3 (en) | 1971-05-25 | 1979-12-20 | Demag Ag, 4100 Duisburg | Deep electrode holder for electric arc and reduction furnaces |
DE3400186A1 (en) | 1984-01-02 | 1985-07-18 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | PROCEDURE FOR ELECTRODES IN AN OVEN COVER OF AN ELECTRIC ARC OR REDUCTION OVEN |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE-Pat. Anm. D13855, bek.gem. 5.7.56 |
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