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Mit Wechselstrom gespeiste elektrische Lichtbogenofenanlage Die Erfindung
bezieht sich auf eine mit Wechselstrom gespeiste elektrische Lichtbogenofenanlage.
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Es ist bekannt, die Stromzuleitungen vom Transformator zu den Ofenelektroden
durch Kabel zu bewirken. Die hierbei auftretenden hohen Wärmeverluste werden durch
Kühlflüssigkeiten unschädlich gemacht, die zwischen den einzelnen Adern hindurchgeleitet
werden. Herstellung und Betriebsführung solcher Ofenanlagen sind umständlich und
teuer. Man hat auch vorgeschlagen, die elektrischen Leiter bei Lichtbogenofenanlagen
mit schraubenförmig gewundenem Draht oder dünnem Kupferblech zu umgeben. Hierdurch
sollen die magnetischen Felder auf den von den elektrischen Leitern eingenommenen
Raum beschränkt werden. Zur Verminderung der Wattverluste der Hochstromleitung zwischen
Transformator und Ofenelektrode hat man ferner die bifilare oder kompensierte Leitungsanordnung
benutzt, bei der man Hin-und Rückleiter tunlichst dicht beisammenverlegt. Bei höheren.
Stromstärken, z. B. über iooooAmp., erfordert dies aber ganz beträchtlichen Mehraufwand
an Leitungsmaterial; ;die ganzeAnordnung wird ü'bieraus umsbä@nidJich; der Aufwand
an Montagearbeit wird groß, und die Leitung ist auch nicht leicht .in gutem Betriebszustand
zu halten; überdies ist der tatsächliche kompensierende Effekt zufolge konstruktiver
Einzelheiten, Schraubenverbindungen, Abstützungen u. dgl. gegenüber dem theoretisch
möglichen Effekt bei höheren Stromstärken nicht besonders groß, so daß sich der
Mehraufwand für die Kompensierung nur wenig lohnt.
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Die Erfindung bezweckt eine günstige und möglichst gleichmäßige Stromverteilung
in dein leitenden Querschnitt der Verbindungsleitungen zwischen dem Transformator
und den Elektroden einer Lichtbogenofenanlage. Gemäß der Erfindung werden die Stromschienen,
die vom Transformator zu den biegsamen Elektrodenzuleitungen führen, nach Art eines
Hohlprismas oder Hohlzylinders ausgebildet, deren lichte -Weite ein Vielfaches der
.radialen Stärke des Stromleiterquerschnittes beträgt. Zweckmäßig werden die aus
dem Transformator herausgeführten Stromschienen zu Hohlzylindern bzw. Hohlprismen
zusammengesetzt, die auf ihrem: Umfang mit den zu den biegsamen Elektrodenzuleitungen
führenden Stromschienen elektrisch leitend verbunden sind.
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_ Verlegt man die drei Phasen eines Drehstromofens auf diese Weise
als drei nebeneinanderliegende Rohre, so hat man zwar den Vorteil geringer zusätzlicher
Wattverlwste, aber der induktive Spannungsabfall dieser
Leiter ist
nicht viel anders als jener von nicht kompensierten Leitungen. Das ist bei gewissen
Arten von Ofenanlagen an sich gün-
| stig, nämlich bei allen jenen Öfen, bei welx |
| chen man zum künstlichen Niedrighalten c |
| Stromstöße ohnedies noch zusätzliche Ine |
| tivitäten (in Form von Drosselspulen) eit" |
| bauen muß. |
Will man auch den induktiven Spannungsabfall klein halten, so ist das bei Anwendung
der geschilderten Rohre als Leiter leicht möglich, indem man die drei Rohre (drei
Phasen) konzentrisch ineinander verlegt; das macht auch in der praktischen konstruktiven
Ausgestaltung keine nennenswerten Schwierigkeiten.
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Natürlich kann man diese prinzipielle rohrartige Anordnung des Hochstromleiters
auch am flexiblen Leitungsstück der Leitung zwischen Transformator und Ofen dadurch
vorsehen, daß man die Kabel dieses flexiblen Stückes nicht nebeneinander in einer
geraden Linie aufgereiht, sondern ungefähr über den Umfang eines Kreises verteilt
anordnet, so daß sie eine Art Schlauch bilden.
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Der Gegenstand der Erfindung wird an Hand beiliegender Zeichnung beispielsweise
näher erläutert.
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In Abb. i stellt i im Grundriß schematisch einen Transformator- dar.
Die Stromschienen z sind am Transformator mittels der Leitungen 3 in Stern zusammengeschlossen,
während die die anderen Pole bildenden Stromschienen 4. über Stromschienen 5 zu
ringartigen, im vorliegenden Fall zu. einem irn Querschnitt nvölfeckigen Hohlprisma
6 zusammengesetzt sind. Mit jeder der Polygonseiten ist eine der zu den Elektroden
führenden Stromschienen 7 beispielsweise durch Verschraubung verbtuiden. Diese Schienen
bilden. in ihrer Gesamtheit einen höhlzylinderartigen Körper, der in Achsrichtung
zu den beispielsweise 8m, über dem Transformator befindlichen Elektrodenleitungen
heraufgeführt ist. In verschiedenen Höhenlagen können die einzelnen Stromschienen
7 durch Abstandhalter o. dgl. in ihrer relativen Lage zueinander festgehalten sein.
In Höhe der Elektrodenzuleitungen greift um die Schienen wiederum ein dem Hohlprisma
6 entsprechender ringförmiger Körper herum, von dem der Stronl weiter zu den Elektroden-geleitet
wird. Falls eine größere Anzahl von Stromschienen 4 im. Transformator vorgesehen
ist, so können mehrere Hohlprismen 6 übereinander angeordnet sein. @Um. eine weitgehende
Kompensation zu ermöglichen, können die Leiter der drei Phasen, wie in Abb. z schematisch
dargestellt, konzentrisch ineinanderliegend angeordnet wer-Alen. Gleichartige Teile
haben die gleichen iffern wie in Abb. i.
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Um bei konzentrischer Anordnung der Leitungen die verschiedenen Durchmesser
auszugleichen, kann die radiale Wandstärke der inneren Hohlzylinder bzw. Hohlprismen
6 sowie gegebenenfalls auch der Stromschienen stärker sein als die Wandstärke der
äußeren der ineinander verlegten Hohlzylinder bzw. Hohlprismen und Stromschienen.
Der Durchmesser des Kreises, über welchen die einzelnen Stromschienen 7 angeordnet
werden, kann eine Größe von etwa einem, halben Meter besitzen. Da die üblicherweise
verwandten Spannungen in der Größenanordnung von 25o Volt liegen, so ergeben sich
auch bei konzentrischer Anordnung der Leiter keine Isolierungsschwierigkeiten: