DE956968C - Hochstromzufuehrung fuer Elektrodenoefen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 24. JANUAR 1957

D 15367 VIIId/2i h

Im Betriebe großer Ofeneinheiten macht sich der Einfluß der unsymmetrischen Leiterwiderstände der Hochstromleitung auf die Ausbildung der Ströme störend bemerkbar. Um den Einfluß der Verlust- und Reaktanzwiderstände auf die Wärmeerzeuguög in einer Anlage in für den Betrieb erträglichen Grenzen zu halten, muß die Länge der Hochstromleitung so kurz wie möglich gehalten werden.

Die kürzeste Leitung ergibt sich, wenn so nahe wie möglich an jeder Elektrode ein Einphasentransformator aufgestellt wird. Die drei Einphasentransformatoren werden so in Dreieck geschaltet, daß die Dreieckverbinduing direkt in der Elektrode oder in der Verbindung zwischen Hochstromleitung und flexibler Strombänder liegt. Somit ergibt sich eine Hin- und Rückleitung von jedem Transformator zur Dreieckverbindung. Der Abstand der einzelnen Leiter soll möglichst gering sein, um sowohl kleine induktive Widerstände zu erhalten als auch eine Gleichmäßigkeit der Stromdichte in den Leitern selbst zu erzielen.

Diese Art der Schaltung, die als offene Dreieckschaltung bezeichnet wird, läßt sich oft aus ofentechnischen Gründen nicht verwenden. Deshalb werden die Einphasentransformatoren häufig nebeneinander an der Peripherie des Ofens aufgestellt.

Statt der drei Einphasentrarisformatoren kann auch ein Dreiphasentransformator mit entsprechenden Sechsspulenanschlüssen auf der Sekundärseite verwendet werden.

ίο Es ist bekannt, drei Phasenleiter eines Dreiphasentransformators dicht beieinanderliegend in die Mitte des Elektrodendreiecks und von dort radial nach außen verlaufend an die Elektroden zu führen. Hierdurch wird die Induktanz der Hochstromzuführung verringert, da die Phasenleiter gleich lang und die nicht dicht beieinanderliegenden Enden denkbar kurz zu halten sind. Die drei letzten Teile der Phasenleiter verlaufen dabei aber nicht mehr in gegenseitiger Kopplung, sondern einzein und strahlenförmig nach außen. Sie bilden dabei ein sternförmiges magnetisches Feld, das in keiner Weise dem Feld entspricht, was sich zwischen den Elektroden ausbildet.

Gemäß der Erfindung wird eine weitere Verringerung der Induktionsverluste dadurch bewirkt, daß jeder Phasenleiter möglichst innerhalb des Elektrodendreiecks in zwei Leiterhälften aufgeteilt ist und jede Leiterhälfte auf etwa die Mitte der von der zugehörigen Elektrode zu den Nachbarelektroden verlaufenden Verbindungslinien zugeführt und von dort in je einem Zweig längs dieser Verbindungslinien an eine Elektrode herangeführt ist. Dies bedeutet, daß innerhalb des Elektrodendreiecks je zwei Leiterhälften verschiedener Phasenleiter noch. in Kopplung miteinander verlaufen. Die einzigen freien, nicht gekoppelten Zuleitungen, nämlich die unmittelbar an die Elektroden angeschlossenen Zweige, verlaufen entlang den Verbindungslinien und bauen ein magnetisches Feld auf, das mit dem innerhalb des Ofens zwischen den Elektroden entstehenden Feld übereinstimmt. Darüber hinaus leitet jeder freie Zweig nur die Hälfte des Stromes eines Phasenleiters.

Während bei der Anordnung eines mittleren Beschickungsrohres und Anwendung der vorbekannten Hochstromzuführung bis· in die Mitte des Elektrodendreiecks die elektrischen Verhältnisse völlig gestört wurden, erlaubt die Erfindung die Anordnung eines mittleren Beschickungsrohres ohne Unsymmetrie in der Leitungsführung innerhalb des Elektrodendreiecks.

Um auch auf dem vor dem Elektrodendreieck liegenden Teil der Hochstromzuführung, deren Phasenleiter in bekannter Weise aus je mehreren, in einer Ebene liegenden Einzelleitern bestehen, eine bessere Verkopplung und damit eine Verringerung des Induktionskoeffizienten zu erzielen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß je zwei benachbarte Einzelleiter verschiedener Hauptleiter gegeneinander versetzt angeordnet sind. Diese Maßnahme steht insofern mit der Hochstromzuführung innerhalb des Elektrodendreiecks im Zusammenhang, als die Aufteilung der Phasenteiter in mehrere Einzelleiter der erforderlichen Aufteilung der Phasenleiter entgegenkommt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

Abb. ι zeigt eine Hochstromzuführung eines Elektrodenofens in der Draufsicht, und

Abb. 2 und 3 zeigen Schnitte nach den Linien A-B bzw. C-D in Abb. 1.

Von dem Transformator 11 sind die drei Hauptleiter R, S und T bis möglichst nahe zur Mitte 12 des Ofens 13 bzw. zum mittleren Beschickungstrichter 30 herangeführt. Der Leiter R verzweigt sich, und zwar ist eine biegsame Leitung 14 noch vor Erreichung der Ofenmitte von dem Leiter R abgezweigt und führt zur Elektrode 15, während der andere ebenfalls biegsame Zweig 16 in der Verbindungslinie zwischen der Elektrode 15 und der Elektrode 20 liegt. Der Hauptieiter S ist in die beiden Zweige 18 und 19 aufgespalten, von denen die biegsamen Leitungen 21 und 22 jeweils auf der Verbindungslinie der Elektroden 15 und 20 bzw. 25 und 20 an die Elektrode 20 herangeführt sind.

Der Hauptleiter T ist mit den biegsamen Leitungen 26 und 27 für die Elektrode 25 versehen. Die Leitungen können entweder durch das Schüttrohr 30 oder durch besondere Gerüste gehalten werden.

Jeder der Hauptleiter R, S und T besteht jeweils aus einer Gruppe von untereinander leitend verbundenen Einzelrohren 32, 33 und 34, die jeweils übereinander in einer senkrechten Ebene angebracht sind. Die Rohre der jeweiligen Hauptleker liegen jedoch nicht auf gleicher Höhe nebeneinander, sondern sie sind, wie aus dem Schnitt A-B der Abb. 2 zu erkennen ist, gegeneinander versetzt angeordnet, so daß die gewünschte Kompensation eintritt. Aus dem Schnitt C-D der Abb. 3 ist zu erkennen., wie die Leiterhälfte 18 bzw. 19 des Hauptleiters 5" ausgeführt ist.

Die bei höhenveränderlichen Elektrodenfassungen notwendigerweise biegsamen Leitungen können entweder nach Schnitt A-B durchhängend oder nach Schnitt C-D nach oben durchgebogen angeordnet sein. In jeder dieser Ausführungsformen sind sie in der Lage, den Bewegungen der Elektrodenfassungen zu folgen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Hochstromzuführung vom Transformator zu den im Dreieck angeordneten Elektroden von Elektrodenöfen, bei der von einem Dreiphasentransformator mit drei sekundärseitigen Spannungsausführungen dicht beieinanderliegende Phasenleiter möglichst bis in die Mitte des Elektrodendreiecks geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Phasenleiter möglichst innerhalb des Elektrodendreiecks in zwei Leiterhälften aufgeteilt ist und jede Leiterhälfte auf etwa die Mitte der von der zugehörigen Elektrode zu den Nachbarelektroden verlaufenden Verbindungslinien zugeführt und von

   dort in je einem Zweig (14, 16; 21, 22; 26, 27) längs dieser Verbindungslinien an eine Elektrode herangeführt ist.
2. 2. Hochstromzuführung nach Anspruch 1, bei der die Hauptleiter aus je mehreren in einer Ebene liegenden Einzelleitern (32, 33, 34) bestehen und die Hauptleiterebenen parallel zueinander liegen, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei benachbarte Einzelleiter verschiedener Hauptleiter gegeneinander versetzt angeordnet sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 514 193, 857 257.

   Hierzu ι Blatt Zeichntmgen

   © 609 550/353 7.56 (609 773 1.57)