DE542673C

DE542673C - Einrichtung zur Beruhigung des Lichtbogens von Lichtbogenoefen

Info

Publication number: DE542673C
Application number: DEH118642D
Authority: DE
Inventors: Manuel Tama
Original assignee: KUPFER und MESSINGWERKE AKT GE
Current assignee: KUPFER und MESSINGWERKE AKT GE
Priority date: 1928-10-16
Filing date: 1928-10-16
Publication date: 1932-01-27

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
27. JANUAR Ϊ932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVi 542673 KLASSE 21h GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. Oktober 1928 ab

Es ist bekannt, zur Beruhigung des Lichtbogens in Lichtbogenöfen dem Lichtbogen eine Drosselspule vorzuschalten. Die Drosselspule bewirkt beim Ansteigen des Stromes ein Sinken S der Lichtbogenspannung, wodurch dann der Strom wieder auf seinen normalen Wert heruntergedrückt wird. Die Einschaltung der Drosselspule hat jedoch den Nachteil, daß dadurch der Leistungsfaktor stark herabgesetzt wird, weil die Drosselspule ein Nacheilen des Stromes verursacht. Diese als Begleiterscheinung der Beruhigung des Lichtbogens auftretende Phasenverschiebung wirkt sich insofern unangenehm aus, als die Elektiizitätswerke aus wirtschaftlichen Gründen meist einen gestaffelten Stromtarif eingeführt haben, der einen um so höheren Preis vorschreibt, je schlechter der Leistungsfaktor der Anlage, d. h. je größer die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung ist.

Die Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, daß die Beruhigung des Lichtbogens auch durch die Vorschaltung einer Kapazität erfolgen kann, weil die Wirkung der Kapazität in dieser Hinsicht genau dieselbe ist, wie die einer Induktivität: beim Ansteigen des Stromes sinkt die Spannung auch hier im Verhältnis der Stärke des Stromanstiegs. Den Gegenstand der Erfindung bildet nun eine Einrichtung zum Betrieb von Lichtbogenöfen, bei der dem Lichtbogen zu seiner Beruhigung Kondensatoren vorgeschaltet werden. Die in den Stromkreis eingeschaltete Kapazität hat in bezug auf die Phasenverschiebung des Stromes die gegenteilige Wirkung wie die Induktivität: sie bewirkt ein Voreilen des Stromes und dadurch eine Verbesserung des Leistungsfaktors. Diese Verbesserung kann sogar so weit gehen, daß auch die Wirkung anderer das Netz induktiv belastender Apparate und Maschinen kompensiert wird, so daß die Einrichtung gemäß der Erfindung nicht nur den Betrieb des Ofens selber verbilligt, sondern geeignet ist, unter Umständen den Leistungsfaktor des gesamten Betriebes, in dem der Ofen verwendet ist, zu verbessern und dadurch eine willkommene Herabsetzung der gesamten aufgenommenen Scheinleistung und eine Verbilligung des gesamten Stromverbrauchs herbeizuführen.

Da im Stromkreis immer auch eine Induktivitat vorhanden ist, könnte es vorkommen, daß bei ansteigendem Strom die Wirkung der Induktivität überwiegt und infolgedessen Resonanz eintritt, wodurch ein weiteres starkes Anwachsen des Stromes verursacht werden würde. Um dies zu verhindern, ist es zweckmäßig, den vorgeschalteten Kondensator derart zu bemessen, daß die kapazitive Spannung im Kreis

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Manuel Tama in Finow, Mark.

immer größer ist als die induktive, so daß von Anfang an eine vorwiegend kapazitive Belastung vorhanden ist.

Um auch ohne Gefahr des Eintritts der Resonanz nicht dauernd mit hoher Kapazität arbeiten zu müssen, ist es vorteilhaft, statt eines Kondensators deren mehrere zu verwenden, die parallel geschaltet sind. Dabei kann die Verringerung der Lichtbogenspannung dadurch er-

to folgen, daß ein Teil dieser Kondensatoren beim Anstieg des Stromes abgeschaltet wird. Selbstverständlich ist es auch möglich, dieselbe Wirkung durch die Anordnung in Reihe geschalteter Kondensatoren zu erreichen oder aber durch die Kombination von Kondensator und Drosselspule, indem dann beim Ansteigen des Stromes einzelne Windungen . der Drosselspule, die früher kurzgeschlossen waren, zugeschaltet werden.

Die Regelung der Kapazität bzw. Induktivität kann auch selbsttätig erfolgen, indem der Strom auf ein Relais einwirkt, das die Schaltung der Kondensatoren bzw. der Induktivität vornimmt.

In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel einer Schaltung zur Ausübung des Verfahrens dargestellt.

Der zwischen den beiden Elektroden 1 brennende Lichtbogen 2 wird mittels des Transtormators 3 gespeist. Vor dem Lichtbogen liegen parallel geschaltete Kondensatoren 4. Im Stromkreis ist ein Stromwandler vorgesehen, der mit demj[Relais 6 in Verbindung steht.

Sobald der Strom über eine gewisse Grenze ansteigt, zieht das Relais seinen Anker an und schaltet einen Teil der Kondensatoren ab, wodurch der Strom wieder auf seine normale Stärke zurückgeführt wird. Sobald dies eingetreten ist, läßt das Relais seinen Anker los, und die abgeschalteten Kondensatoren werden wieder eingeschaltet.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung'zur Beruhigung des Lichtbogens von Lichtbogenofen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Lichtbogen Kondensatoren im Speisestromkreis vorgeschaltet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatoren derart bemessen sind, daß die kapazitive Spannung im Stromkreis die induktive dauernd überwiegt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere parallel oder in Reihe geschaltete Kondensatoren vorgesehen sind, von denen ein Teil in Abhängigkeit von der Stromstärke im Lichtbogenkreis ab- bzw. zugeschaltet wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und Abschaltung der vor dem Lichtbogen liegenden parallel geschalteten Kondensatoren durch ein Relais erfolgt, das durch einen im Stromkreis vorgesehenen Stromwandler gesteuert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Berlin, gedrückt iU der