DE388677C - Leitungsfuehrung an zur Speisung von Mehrphasen-Elektrooefen dienenden Einphasentrans - Google Patents

Description

• Leitungsführung an zur Speisung von iWehrphasen-Elektroöfen dienenden Einphasentransformatoren. Die Zuleitungen- zu Elektroöfen für thermische, chemische oder metallurgische Zwecke müssen vielfach außerordentlich große Stromstärken führen und daher bedeutende Querschnittsabmessungen erhalten. Werden die Öfen mit Wechselstrom gespeist, so ist dabei auf die Selbstinduktion und die gegenseitige Induktion der Leitungen Rücksicht zu nehmen, die nicht nur eine Stromverdrängung und da- mit eine schlechte Ausnutzung, und ungünstige Beanspruchung des Leiterquerschnitts hervorrufen und w örtlichen Übererwärmungen _führen kann, sondern vor allem den Leitungsfaktor der Anlage gewaltig verschlechtert. Die Leistungsfähigkeit derselben kann dadurch bis zur Unbrauchbarkeit herabgesetzt werden, indem Maschinen; - Apparate und Leitungen durch den hohen Blindstrom bis zur Grenze ihrer Belastungsfähigkeit beansprucht werden, während der Nutzstrom nur einen Bruchteil des Gesamtstromes beträgt.
• Bei mehrphasigen Elektroöfen bilden eine Hauptquelle der Selbstinduktion die Leiturigen, die zum Vereinigen der Einphasenleitungen zu einem Mehrphasensystem dienen, bei drei Phasen - z. B. die Vereinigung der Leitungen zu- einem Dreiphasensystem in einer Dreieckschaltung.
• Nach der Erfindung wird nun Tier Leistungsfaktor der Anlage dem Einheitswert dadurch erheblich genähert, daß neben oder zwischen je zwei Ströme verschiedener Phasenführenden, nebeneinanderliegenden Phasenverbindungsleitungen eine dritte Leitung von anderer Stromphase und im wesentlichen etwa entgegengesetzter Stromrichtung geführt ist.
• In welcher Weise die Erfindung ausgeführt werden kann, ist in der Zeichnung an zwei Beispielen dargestellt. Darin bedeuten I, II, III die drei Elektroden eines dreiphasigen Elektroofens und i, 2, 3 die Sekundärwicklungen von drei in Dreieck geschalteten Einphasentransformatoren, die in einer Reihe parallel zu den Ofenelektroden aufgestellt sind. Die Dreiecksehaltverbindungen sind mit ca, b, c ' und die Verbindungsleitungen der drei Eckpunkte mit den Elektroden mit d, e, f bezeichnet. Während die mittlere Leitung e, die i zur Elektrode II führt, in der Mitte der langen Verbindungsleitung c angeschlossen ist, sind die Leitungen d und f, die zu den äußeren Elektroden I und III führen, gemäß Abb. i an den Klemmen des mittleren Transformators 2 angeschlossen und zwischen den Verbindungsleitungen b und c bzw. a und c bis zur Mitte der seitlich stehenden Transformatoren 3 und i parallel hindurchgeführt, wo sie dann nach der Elektrode hin senkrecht abbiegen. Diese Anordnung ist völlig symmetrisch, man braucht aber dazu sechs Einzelschienen.
• Nach Abb. 2 ist unter Preisgabe der genauen Symmetrie die Zahl der Schienen auf drei vermindert und damit auch die Zahl der Kontaktstellen verringert, indem die Schienen a und f sowie b und d je zu einer einzigen vereinigt sind. Die Vergrößerung der Induktivität, die infolge der Unsymmetrie der Leitungsführung auftritt, hat sich als so gering erwiesen, daß sie praktisch gegenüber dem Vorteil der Vermeidung von Kontaktstellen nicht ins Gewicht fällt.
• Die drei Leitungen werden zweckmäßig nicht horizontal nebeneinander, sondern vertikal übereinander angeordnet. Der Querschnitt der einzelnen Leitungen muß bei großen Stromstärken in an sich bekannter Weise unterteilt werden. Dabei kann man die Unterteilung so ausführen, daß jeder einzelne der parallel geschalteten Stränge eine vollständige Schaltung nach Abb. i oder 2 bildet.
• Die Wirkungsweise der neuen Anordnung ist eine doppelte. Erstens wirken aufeinander ! jeweils die zwei gleich langen Leitungen a und c sowie b und c, welche jedoch, da sie jeweils die Hin- und Rückleitung der Transformatoren x bzw. 3 darstellen, in jedem Moment von entgegengesetzten Strömen genau gleicher Größe durchflossen werden, so daß sich deren Wirkungen aufeinander möglichst aufheben. Zweitens beeinflussen die zu den Elektroden I und II führenden verketteten Leistungen d und f die Doppelleitungen b und c bzw. a und c und umgekehrt. Da aber d und b, c sowie f und a, c dicht neben einanderliegen, sind deren Wirkungen aufeinander gleich groß und entgegengerichtet, so daß sie sich gegenseitig aufheben. Z. B. induziert in einem bestimmten Moment die Leitung d in b und c (Abb. i) eine E. M. K., welche in den beiden Leitungen gleich groß und nach dem Transformator 3 gerichtet ist, so daß sie sich gegenseitig aufheben und keinen Ausgleichstrom hervorrufen können. Diese ausgleichende Wirkung der Leitungen d, b, c bzw. f, a, c ist in jedem Moment vorhanden, wobei Größe, Richtung und Phasenvoreilung der Ströme in den einzelnen Leitungen beliebig sein können.

Claims (3)

1. PATENT-ANSPRÜcHE: i. Leitungsführung an zur Speisung von Mehrphasen-Elektroöfen dienenden Einphasentransformatoren, dadurch gekennzeichnet, daß neben oder zwischen je zwei Ströme verschiedener Phasen führenden, nebeneinander liegenden Phasenverbindungsleitungen eine dritte Leitung von anderer Stromphase und im Wesentlichen etwa entgegengesetzter Stromrichtung geführt ist.
2. 2. Leitungsführung nach Anspruch i an Einphasentransformatoren, die zur Speisung von Dreiphasenöfen dienen, in Dreieck geschaltet und in einer Reihe angeordnet sind. dadurch gekennzeichnet, daß die zu den beiden außenliegenden Elektroden führenden Leitungen an den Klemmen des mittleren Transformators abgezweigt und jeweils bis zum äußeren Transformator an den Dreieckverbindungsleitungen entlang geführt sind, worauf sie erst gegen die Elektrode hin abgebogen sind.
3. 3. Leitungsführung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch drei gerade, der Länge nach nicht unterteilte Schienen von mindestens der Länge des Abstandes der beiden äußeren Transformatoren (Abb. 2). q.. Leitungsführung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Leitungen in an sich bekannter Weise in einzelne Schienen unterteilt ist und jeder einzelne der parallel geschalteten Stränge eine vollständige Schaltung gemäß Anspruch 2 oder 3 bildet.