DE407303C - Verfahren zum Schalten von Drehstromtransformatoren fuer elektrisch beheizte Schmelzbaeder bei Glueh- und Haerteanlagen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Schalten von Drehstromtransformatoren für elektrisch beheizte Schmelzbäder bei Glüh- und Härteanlagen. In vielen Anwendungsgebieten von Drehstromtransformatoren ist es erforderlich, zur Einleitung einer bestimmten Kraftleistung eine höhere Spannung als die normale Betriebsspannung zu besitzen. Um dies zu erreichen, hat man in bekannter Weise die. Sekundärwicklungen mit Hilfswicklungen versehen, die anfangs hinzugeschaltet und nach Einleitung des Betriebes abgeschaltet wurden. Eine solche Anordnung erfordert selbstverständlich größere Abmessungen im Bau des Transformators, ohne eine entsprechende '.Mehrleistung im Dauerbetrieb zu ergeben. Beispielsweise ist eine solche Transformatorschaltung die übliche Bauart der elektrisch beheizten Schmelzbäder mit flüssigen Salzen, welche allgemein einphasig oder zweiphasig ist. Die zweiphasige Schaltung wird hierbei deswegen gewählt, weil man unter Zuhilfenahme der Skottschen Schaltung eine annähernd gleichmäßige Belastung des Drehstromnetzes erreichen kann. Abb. i der Zeichnung zeigt diese bekannte Schaltung. Das Anheizen des Schmelzbades geschieht in der Weise, daß man zunächst bei einer Sekundärspannung von ungefähr 3o bis 40 Volt mit einem Stückchen Bogenlampenkohle a einen Lichtbogen zwischen der Kohle a und der einen Elektrode b bildet. Sobald das Salz des Schmelzbades unter der Einwirkung des Lichtbogens zu schmelzen begann, wurde mit Hilfe der Schalter c, cl durch Zuschalten der Hilfswicklung ei die Spannung höher, auf ungefähr 5o bis 6o Volt, reguliert, um möglichst bald die Verbindung zwischen den einander gegenüberliegenden Elektroden b-bl bzw. b .-b3 zu erreichen. Die Erhöhung der Spannung auf 5o bis 6o Volt ist deswegen erforderlich, weil der zwischen den Elektroden, durch den flüssigen Salzstreifen gebildete Stromweg einen verhältnismäßig hohen Widerstand aufweist. Würde die Spannung geringer sein, so wäre es nicht möglich, diesen durch den Lichtbogen geschaffenen Fluß durch den nunmehr zwischen den beiden Elektroden b-bl fließenden geringen Strom aufrechtzuhalten. Wird der Querschnitt der glühenden Salzflüssigkeit vergrößert, was man durch dauerndes Zuschütten von kristallinischem Salz in das bereits vorhandene Bad erreicht, so steigt die Stromstärke dauernd an, und man ist gezwungen, mit der Spannung wieder herunterzugehen. Ist das ganze Bad gefüllt, so reicht die Hälfte derjenigen Spannung, welche bei der Inbetriebsetzung erforderlich war, aus, um das, geschmolzene Bad auf der zu erreichenden Temperatur von max. 130o° zu halten. Zur weiteren Einstellung der Temperatur nach unten ist eine weitere Regelungsmöglichkeit der Elektrodenspannung erforderlich. Bei der bisher üblichen Bauart der Anlagen waren aus diesem Grunde die Sekundärwicklungen der Transformatoren mit Arbeitswicklungen d. dl und Zusatzwicklungen e, ei versehen. Z\'ar das Bad nach Inbetriebsetzung in der vorher geschilderten Weise flüssig geworden, so wurden die Zusatzwicklungen e, ei durch einen Umschalter c, cl im sekundären Stromkreis ausschaltet, wodurch die Elektrodenspannung auf die Hälfte der Inbetriebsetzungsspannung gebracht würde. Man hatte es nun in der Hand, mit den Regulierschaltern 1, h, 12 die Temperatur des Salzbades feinstufig weiter nach unten zu regulieren. Die bei diesen Anlagen erforderlich werdende Skottsche Schaltung zweier Transformatoren mit ihren. Zusatzwicklungen im sekundären Kreise stellen eine verhältnismäßig teure Anordnung dar, zumal, wenn man berücksichtigt, daß die Zusatzwicklung nur bei Neuinbetriebnahme eines Bades in Wirkung tritt. Nach der Erfindung sollen diese Übelstände dadurch vermieden werden, daß man zur Einleitung einer bestimmten Kraftentwicklung, welche eine erhöhte Spannung eines Drehstromtransformators erfordert, seine zweifache Betriebsspannung dadurch erreicht, daß die Drehstromwicklung des Transformators geöffnet und zwei Schenkelwicklungen hintereinandergeschaltet werden. Nach Erreichung der gewünschten Kraft wird dann durch Umschaltung der normale Drehstromtransformator wieder hergestellt. Dieser selbst als auch die Spannung bei der einphasigen Hintereinanderschaltung zweier Schenkelwicklungen desselben kann durch die bekannten Regulierschalter geregelt werden.
• Bei dieser Schaltanordnung kommen einmal die Zusatzwicklungen in Fortfall, und zweitens -wird Drehstrom den Elektroden zugeführt. Ein normaler Transformator einer bestimmten Leistung ist selbstverständlich @billiger als zwei Transformatoren in abnormaler Schaltung der gleichen Leistung.
• Abb.2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem durch Hintereinanderschaltung der ZVicklungen zweier Schenkel eines Drehstromtransformators und einphasiger Schaltung derselben die zweifache Normalspannung erreicht wird. Die Zusatzwicklung, welche bei der früheren Anordnung erforderlich war und im normalen Betrieb unbenutzt blieb, kommt in Fortfall. Außerdem werden die Schaltorgane des sekundären Stromkreises auf einen einzigen Messerkontakt vermindert. Die Inbetriebnahme eines Salzbades läßt sich an Hand der Abb. 2 folgendermaßen veranschaulichen.
• Das Anheizen geschieht in der Weise, daß das Schaltmesser /t die geöffnete Primärwicklung des Transformators mit der Phase v verbindet, während die beiden übrigen Primäranschlüsse des Transformators unverändert bleiben. Mit dem Umschalten des Messerschalters lt wird die sekundäre Wicklung des Transformators bei h blockiert geöffnet. Die so geschaffene Schaltung gestattet die Entnahme der doppelten Spannung zwischen den beiden Elektroden in und u. Das Schmelzen des Bades wird nunmehr in der bekannten Weise mit der Hilfselektrode u, die einen Lichtbogen zwischen nt und jt zieht, vorgenommen. Sobald das Bad eine genügende Menge flüssigen Salzes enthält, wird das Kontaktmesser lt mit dem Messerkontakt o verbunden, wodurch die Primärwicklung des Transformators -wieder geschlossen und an die drei Phasendes Drehstromnetzes u, v, w angelegt wird. Mit der Umschaltung des Messerkontaktes h findet gleichzeitig die Schließung der Sekundärwicklung bei h statt. Das Bad arbeitet nunmehr als dreiphasig beheiztes Schmelzbad.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Schalten von Drehstromtransformatoren für elektrisch beheizte Schmelzbäder bei Glüh- und Härteanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß durch zeitweises Öffnen der normalen Drehstromwicklung und einphasiges Hintereinanderschalten zweier Schenkelwicklungen die Betriebsspannung zwecks Einleitung des Betriebes zeitweise verdoppelt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auch bei einphasiger Hintereinanderschaltung zweier Schenkelwicklungen die Spannung durch an sich bekannte Regulierschalter geregelt wird.
3. 3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i und 2, dadurch -gekennzeichnet, daß die Beheizung des Bades durch Drehstrom mittels dreier an die Sekundärwicklung angeschlossener Elektroden erfolgt.