JPH02115684A - 直流アーク炉の電極位置制御方法 - Google Patents
直流アーク炉の電極位置制御方法Info
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- JPH02115684A JPH02115684A JP63268935A JP26893588A JPH02115684A JP H02115684 A JPH02115684 A JP H02115684A JP 63268935 A JP63268935 A JP 63268935A JP 26893588 A JP26893588 A JP 26893588A JP H02115684 A JPH02115684 A JP H02115684A
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Discharge Heating (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
本発明は、スクラップまたは還元鉄等の原料を装入する
一方、電極に直流電圧を印加して電極と原料との間にア
ークを発生させ、そのアーク熱を利用して原料を溶解す
る、いわゆる直流アーク炉における電極制御方法に関す
る。
一方、電極に直流電圧を印加して電極と原料との間にア
ークを発生させ、そのアーク熱を利用して原料を溶解す
る、いわゆる直流アーク炉における電極制御方法に関す
る。
第２図、第３図について直流アーク炉を説明すると、そ
の電源構成は第２図に示すように高圧３相交流電源を整
流器用変圧器ｌにより数百ボルトに降圧し、サイリスク
を用いた整流器２により直流を得て直流リアクトル７及
び水冷ケーブル８を経て黒鉛電極３に直流電圧を印加し
、該電極３の先端と炉９内のスクラップ又は溶鋼４との
間に直流アーク５を発生させ、このアークエネルギーに
よってスクラップの溶解や溶鋼の昇温を行うものである
。図中６は、炉負荷開閉器である。
の電源構成は第２図に示すように高圧３相交流電源を整
流器用変圧器ｌにより数百ボルトに降圧し、サイリスク
を用いた整流器２により直流を得て直流リアクトル７及
び水冷ケーブル８を経て黒鉛電極３に直流電圧を印加し
、該電極３の先端と炉９内のスクラップ又は溶鋼４との
間に直流アーク５を発生させ、このアークエネルギーに
よってスクラップの溶解や溶鋼の昇温を行うものである
。図中６は、炉負荷開閉器である。
また、炉９側の構成としては第３図に示すように電極３
は電極昇降装置１０により炉Ｍ２２を貫通するようにし
て昇降自在に吊り下げられ、炉９の底部には炉底電極２
３が設けられる。
は電極昇降装置１０により炉Ｍ２２を貫通するようにし
て昇降自在に吊り下げられ、炉９の底部には炉底電極２
３が設けられる。
このような直流アーク炉でアーク長を制御するには、電
極昇降装置１０の駆動を制御することになる。
極昇降装置１０の駆動を制御することになる。
しかし、わが国においては直流アーク炉の実例がほとん
どな（、従って前記アーク長の制御方法について確立さ
れた技術はない。
どな（、従って前記アーク長の制御方法について確立さ
れた技術はない。
従来の交流アーク炉の方式を見た場合、アーク電流値お
よびアーク電圧値を検出してこれが設定電流となるよう
に昇降装置ｌＯの昇降制御を行う方式や、又は電流、電
圧値よりインピーダンスを算出し、この値の大小によっ
て昇降を行わせる方法などが推定し得る。
よびアーク電圧値を検出してこれが設定電流となるよう
に昇降装置ｌＯの昇降制御を行う方式や、又は電流、電
圧値よりインピーダンスを算出し、この値の大小によっ
て昇降を行わせる方法などが推定し得る。
しかし、直流アーク炉での直流アークによる溶解は従来
の交流アーク炉に比べて溶解速度がきわめて早いが故に
電極の先端直下のスクラップが高速且つ深く溶かされる
ようになるので、前記のごとき交流アーク炉における電
極の制御方法では特に初期のアークの発生直後にアーク
が不安定となり、アークが途切れてしまう場合があるこ
とが、実験によってわかった。
の交流アーク炉に比べて溶解速度がきわめて早いが故に
電極の先端直下のスクラップが高速且つ深く溶かされる
ようになるので、前記のごとき交流アーク炉における電
極の制御方法では特に初期のアークの発生直後にアーク
が不安定となり、アークが途切れてしまう場合があるこ
とが、実験によってわかった。
本発明の目的は前記直流アーク炉の特殊性を考慮して、
より安定したアーク発生を行わせることができる直流ア
ーク炉の電極制御方法を提供することにある。
より安定したアーク発生を行わせることができる直流ア
ーク炉の電極制御方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段］
本発明は前記目的を達成するため、アーク発生時の電流
発生検知手段と、電極の昇降装置に対し昇降量を検知す
る手段とを設け、該電流発生検知手段の出力をもとにア
ーク発生直後の昇降装置による電極上昇量を一定量に制
限することを要旨とするものである。
発生検知手段と、電極の昇降装置に対し昇降量を検知す
る手段とを設け、該電流発生検知手段の出力をもとにア
ーク発生直後の昇降装置による電極上昇量を一定量に制
限することを要旨とするものである。
アーク発生時には電極先端がスクラップ等の上端に瞬時
に触れ、アークを発生させる。この発生したアークを安
定に保つために、電極昇降装置は電流が流れた後この電
流値を検知した上で、電極を流れた電流の値に応じて電
極を上昇させることによって電流値やアークインピーダ
ンス値の検出量を制御因子として上昇、下降を行なう。
に触れ、アークを発生させる。この発生したアークを安
定に保つために、電極昇降装置は電流が流れた後この電
流値を検知した上で、電極を流れた電流の値に応じて電
極を上昇させることによって電流値やアークインピーダ
ンス値の検出量を制御因子として上昇、下降を行なう。
しかるに直流アーク炉では、直流回路のりアクタンスが
小さく回路の抵抗値も損失低減の目的で極力小さく抑え
られているが故に電極がスクラップにタッチした瞬間に
流れる短絡電流が大きく電流値によって電極の昇降を制
御しようとするとスクラップにタッチした直後に電極が
過上昇してしまうという不具合が生ずる欠陥がある。
小さく回路の抵抗値も損失低減の目的で極力小さく抑え
られているが故に電極がスクラップにタッチした瞬間に
流れる短絡電流が大きく電流値によって電極の昇降を制
御しようとするとスクラップにタッチした直後に電極が
過上昇してしまうという不具合が生ずる欠陥がある。
本発明によれば、電流発生検知手段によりアークの発生
を知り、その直後は昇降量の検知手段で一定量のわずか
な上昇を検知した状態で電極の上昇を停止するので、電
極先端とスクラップ等のアーク発弧点とは離れすぎるこ
とはなく、その結果アークが途切れる危険を防止できる
。
を知り、その直後は昇降量の検知手段で一定量のわずか
な上昇を検知した状態で電極の上昇を停止するので、電
極先端とスクラップ等のアーク発弧点とは離れすぎるこ
とはなく、その結果アークが途切れる危険を防止できる
。
以下、図面について本発明の実施例を詳細に説明する。
第１図は本発明の直流アーク炉の電極位置制御方法の１
実施例を示す説明図で、電極昇降装置１０は電極３をマ
スト１１に沿って昇降するアーム１２の先端に取付け、
該アーム１２をワイヤー１３により吊り下げ、又は引き
上げるものとした場合である。
実施例を示す説明図で、電極昇降装置１０は電極３をマ
スト１１に沿って昇降するアーム１２の先端に取付け、
該アーム１２をワイヤー１３により吊り下げ、又は引き
上げるものとした場合である。
図中１４はワイヤー１３の巻取り及び繰り出し用のドラ
ム、１５は該ドラム１４の回転駆動を行う減速機、１６
は減速機１５が連結するモータを示す。
ム、１５は該ドラム１４の回転駆動を行う減速機、１６
は減速機１５が連結するモータを示す。
本発明はこのような電極昇降装置１０の昇降量を検知す
る手段として、減速機１５にパルスジュネレーターかセ
ルシン検出計などを好適例とする電極昇降距離検出器１
７を設け、その出力を制御装置１８に導入するようにし
た。
る手段として、減速機１５にパルスジュネレーターかセ
ルシン検出計などを好適例とする電極昇降距離検出器１
７を設け、その出力を制御装置１８に導入するようにし
た。
一方、図中１９は制御手段としての短絡電流検出装置で
、直流アーク５の発生時に電極３の先端が炉９内のスク
ラップ又は溶鋼４に瞬時に触れた時に第２図に示す回路
が短絡状態となるがこれを検知するものである。この短
絡電流検出装置１９は図示は省略するが、変流器や設定
器などを用いて第２図回路に設けるものとする。なお、
アーク発生時には第２図回路における整流器２の直流出
力は数十■にまで落とされているので、前記短絡電流検
出装置１９も大きな過電流を検知するものでなくともよ
い。
、直流アーク５の発生時に電極３の先端が炉９内のスク
ラップ又は溶鋼４に瞬時に触れた時に第２図に示す回路
が短絡状態となるがこれを検知するものである。この短
絡電流検出装置１９は図示は省略するが、変流器や設定
器などを用いて第２図回路に設けるものとする。なお、
アーク発生時には第２図回路における整流器２の直流出
力は数十■にまで落とされているので、前記短絡電流検
出装置１９も大きな過電流を検知するものでなくともよ
い。
短絡電流検出装置１９の検知出力も制御装置１８に導入
し、この制御装置１８の出力をモータ駆動回路２０へ導
入する。
し、この制御装置１８の出力をモータ駆動回路２０へ導
入する。
このようにして、アーク５の発生時電極３がスクラップ
又は溶１ｉｉ１４に瞬時に接触することで短絡状態とな
りその時の発生電流を短絡電流検出装置２０が検出し、
制御装置１８へ出力する。
又は溶１ｉｉ１４に瞬時に接触することで短絡状態とな
りその時の発生電流を短絡電流検出装置２０が検出し、
制御装置１８へ出力する。
また、アーク５の発生と同時にモータ１６が始動し、電
極昇降装置１０は電極３を引き上げるように作用するが
、その移動量は電極昇降距離検出器１７により検知され
、制御装置１８はこの移動量が数ミリ又は数十ミリ程度
のアーク５の保持のための必要最少限の所でモータ駆動
回路２０へ出力し、モータ１６を停止してそれ以上の電
極３の上昇を制限する。
極昇降装置１０は電極３を引き上げるように作用するが
、その移動量は電極昇降距離検出器１７により検知され
、制御装置１８はこの移動量が数ミリ又は数十ミリ程度
のアーク５の保持のための必要最少限の所でモータ駆動
回路２０へ出力し、モータ１６を停止してそれ以上の電
極３の上昇を制限する。
なお、電極昇降距離検出器１７は減速機１５以外の個所
、例えばドラム１４やワイヤー１３若しくはモータ１６
に設けたものでもよく、また電極昇降装置１０が液圧シ
リンダーによりアーム１２を上下動させる液圧式の場合
は、駆動のための油流量を計測する流量パルス発信器な
どを利用することが考えられる。
、例えばドラム１４やワイヤー１３若しくはモータ１６
に設けたものでもよく、また電極昇降装置１０が液圧シ
リンダーによりアーム１２を上下動させる液圧式の場合
は、駆動のための油流量を計測する流量パルス発信器な
どを利用することが考えられる。
以上述べたように本発明の直流アーク炉の電極位置制御
方法は、直流アーク発生直後の昇降装置による電極上昇
量を一定量に制限することにより、安定したアーク発生
を行わせることができるものである。
方法は、直流アーク発生直後の昇降装置による電極上昇
量を一定量に制限することにより、安定したアーク発生
を行わせることができるものである。
第１図は本発明の直流アーク炉の電極位置制御方法の１
実施例を示す説明図、第２図は直流アーク炉の電源構成
を示す回路図、第３図は直流アーク炉の構造を示す縦断
側面図である。 １・・・整流器用変圧器 ２・・・整流器３・・・電極
４・・・スクラップ又は溶鋼５・・・直流
アーク ６・・・炉負荷開閉器７・・・直流リアク
トル ８・・・水冷ケーブル９・・・炉
１０・・・電極昇降装置１１・・・マスト １
２・・・アーム１３・・・ワイヤー １４・・・
ドラム１５・・・減速機 １６・・・モータ１
７・・・電極昇降距離検出器 １８・・・制御装置 １９・・・短絡電流検出装
置２０・・・モータ駆動回路 ２２・・・炉蓋２３・・
・炉底電極
実施例を示す説明図、第２図は直流アーク炉の電源構成
を示す回路図、第３図は直流アーク炉の構造を示す縦断
側面図である。 １・・・整流器用変圧器 ２・・・整流器３・・・電極
４・・・スクラップ又は溶鋼５・・・直流
アーク ６・・・炉負荷開閉器７・・・直流リアク
トル ８・・・水冷ケーブル９・・・炉
１０・・・電極昇降装置１１・・・マスト １
２・・・アーム１３・・・ワイヤー １４・・・
ドラム１５・・・減速機 １６・・・モータ１
７・・・電極昇降距離検出器 １８・・・制御装置 １９・・・短絡電流検出装
置２０・・・モータ駆動回路 ２２・・・炉蓋２３・・
・炉底電極
Claims (1)
- アーク発生時の電流発生検知手段と、電極の昇降装置に
対し昇降量を検知する手段とを設け、該電流発生検知手
段の出力をもとにアーク発生直後の昇降装置による電極
上昇量を一定量に制限することを特徴とする直流アーク
炉の電極位置制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63268935A JPH0752066B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 直流アーク炉の電極位置制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63268935A JPH0752066B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 直流アーク炉の電極位置制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02115684A true JPH02115684A (ja) | 1990-04-27 |
| JPH0752066B2 JPH0752066B2 (ja) | 1995-06-05 |
Family
ID=17465328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63268935A Expired - Lifetime JPH0752066B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 直流アーク炉の電極位置制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0752066B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020018709A (ko) * | 2000-09-04 | 2002-03-09 | 이구택 | 전기로의 전극 위치 조정용 홀더장치 및 이를 이용한 전극하강거리 제어방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61143994A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-01 | 川崎製鉄株式会社 | 精錬用ア−ク炉における初期操業監視方法 |
| JPS635671A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-11 | Sony Corp | 電子ビ−ム録画装置 |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP63268935A patent/JPH0752066B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61143994A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-01 | 川崎製鉄株式会社 | 精錬用ア−ク炉における初期操業監視方法 |
| JPS635671A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-11 | Sony Corp | 電子ビ−ム録画装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020018709A (ko) * | 2000-09-04 | 2002-03-09 | 이구택 | 전기로의 전극 위치 조정용 홀더장치 및 이를 이용한 전극하강거리 제어방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0752066B2 (ja) | 1995-06-05 |
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