JPH0888079A - 直流アーク炉の制御装置 - Google Patents
直流アーク炉の制御装置Info
- Publication number
- JPH0888079A JPH0888079A JP6224324A JP22432494A JPH0888079A JP H0888079 A JPH0888079 A JP H0888079A JP 6224324 A JP6224324 A JP 6224324A JP 22432494 A JP22432494 A JP 22432494A JP H0888079 A JPH0888079 A JP H0888079A
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- Japan
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- current
- determination circuit
- circuit
- disconnection
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- 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
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- Discharge Heating (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アーク切れ後に再度アークが発生する時のオ
ーバーシュートを抑制する。 【構成】 アーク電流をサイリスタ変換器4の直流出力
電流を制御することによって制御する直流アーク炉の制
御装置において、アーク電流を検出する電流検出器5
と、該電流検出器の電流検出信号が零になったことでア
ーク切れを判別するアーク切れ判別回路5Aと、アーク
切れ発生後前記電流検出器で再度電流検出されたことで
アーク発生を判別するアーク発生判別回路5Bと、前記
アーク切れ判別回路に応答しアーク電流基準値をほぼ零
まで下げ、前記アーク発生判別回路に応答し、下げた前
記電流基準値を所定値まで徐々に上げるソフトスタート
回路7Aを具備したことを特徴とする直流アーク炉の制
御装置。
ーバーシュートを抑制する。 【構成】 アーク電流をサイリスタ変換器4の直流出力
電流を制御することによって制御する直流アーク炉の制
御装置において、アーク電流を検出する電流検出器5
と、該電流検出器の電流検出信号が零になったことでア
ーク切れを判別するアーク切れ判別回路5Aと、アーク
切れ発生後前記電流検出器で再度電流検出されたことで
アーク発生を判別するアーク発生判別回路5Bと、前記
アーク切れ判別回路に応答しアーク電流基準値をほぼ零
まで下げ、前記アーク発生判別回路に応答し、下げた前
記電流基準値を所定値まで徐々に上げるソフトスタート
回路7Aを具備したことを特徴とする直流アーク炉の制
御装置。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、製鋼用直流アーク炉に
電力を供給する直流アーク炉の制御装置に関する。
電力を供給する直流アーク炉の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図4は、交流を直流に変換するサイリス
タ変換器を使用して直流電流を作り、直流電流によりア
ークを発生させる直流アーク炉の制御装置を構成したも
のである。
タ変換器を使用して直流電流を作り、直流電流によりア
ークを発生させる直流アーク炉の制御装置を構成したも
のである。
【0003】図において、交流母線1から遮断器2及び
変圧器3を介して供給される交流電力は、サイリスタ変
換器4で直流電力に変換される。サイリスタ変換器の直
流電流は直流変流器やシャント抵抗等から成る電流検出
器5で検出され、電流制御及び過電流抑制用のためのフ
イードバック信号として用いられる。6はサイリスタ変
換器4の陽極側に接続される電極で、サイリスタ変換器
の陰極側に接続される炉体とで直流アーク炉が構成され
る。
変圧器3を介して供給される交流電力は、サイリスタ変
換器4で直流電力に変換される。サイリスタ変換器の直
流電流は直流変流器やシャント抵抗等から成る電流検出
器5で検出され、電流制御及び過電流抑制用のためのフ
イードバック信号として用いられる。6はサイリスタ変
換器4の陽極側に接続される電極で、サイリスタ変換器
の陰極側に接続される炉体とで直流アーク炉が構成され
る。
【0004】サイリスタ変換器4の出力電流を設定する
基準設定器7の設定値と、電流検出器5で検出される検
出値とが比較演算器8で比較され、その偏差信号が定電
流制御及び過電流抑制制御を行う定電流制御回路9に与
えられる。10は定電流制御回路9の出力により点弧パ
ルス位相を決定する位相制御回路、11は位相制御回路
10により制御されサイリスタ変換器4のサイリスタに
ゲートパルスを供給するゲート回路である。
基準設定器7の設定値と、電流検出器5で検出される検
出値とが比較演算器8で比較され、その偏差信号が定電
流制御及び過電流抑制制御を行う定電流制御回路9に与
えられる。10は定電流制御回路9の出力により点弧パ
ルス位相を決定する位相制御回路、11は位相制御回路
10により制御されサイリスタ変換器4のサイリスタに
ゲートパルスを供給するゲート回路である。
【0005】ここで直流アーク炉に流れる直流電流は、
本構成の比較演算器8及び定電流制御回路9により、基
準設定器7で設定した電流基準信号と電流検出器5から
のフィードバック信号が等しくなる様に制御されてい
る。
本構成の比較演算器8及び定電流制御回路9により、基
準設定器7で設定した電流基準信号と電流検出器5から
のフィードバック信号が等しくなる様に制御されてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】直流アーク炉の電極の
動きに伴ないアーク長が変化し、前記電極の動作位置に
よっては直流アーク炉のアーク切れが発生し電流が流れ
なくなり、再び電流を流す為に、アークが発生する位置
まで電極を近付かせアークを発生させている。
動きに伴ないアーク長が変化し、前記電極の動作位置に
よっては直流アーク炉のアーク切れが発生し電流が流れ
なくなり、再び電流を流す為に、アークが発生する位置
まで電極を近付かせアークを発生させている。
【0007】この時の特性を図5を用いて説明すると、
基準設定器8で設定した基準設定値Aが100%のまま
であるとアーク切れが発生したときの出力電流値Bは0
%になまり、再び、アークが発生し、電流が流れ出すと
きに、出力電流がステップ状に増加し、オーバーシュー
トする現象が発生し、一定電流に保つことが困難であっ
た。
基準設定器8で設定した基準設定値Aが100%のまま
であるとアーク切れが発生したときの出力電流値Bは0
%になまり、再び、アークが発生し、電流が流れ出すと
きに、出力電流がステップ状に増加し、オーバーシュー
トする現象が発生し、一定電流に保つことが困難であっ
た。
【0008】本発明の目的は、アーク切れが発生し、再
びアークが発生したときの出力電流がオーバーシュート
することなく安定した定電流制御が可能な直流アーク炉
の制御装置を提供することにある。
びアークが発生したときの出力電流がオーバーシュート
することなく安定した定電流制御が可能な直流アーク炉
の制御装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、アーク電流をサイリスタ
変換器の直流出力電流を制御することによって制御する
直流アーク炉の制御装置において、アーク電流を検出す
る電流検出器と、該電流検出器の電流検出信号が零にな
ったことでアーク切れを判別するアーク切れ判別回路
と、アーク切れ発生後前記電流検出器で再度電流検出さ
れたことでアーク発生を判別するアーク発生判別回路
と、前記アーク切れ判別回路に応答しアーク電流基準値
をほぼ零まで下げ、前記アーク発生判別回路に応答し、
下げた前記電流基準値を所定値まで徐々に上げるソフト
スタート回路を具備したことを特徴とする。
に、請求項1に記載の発明は、アーク電流をサイリスタ
変換器の直流出力電流を制御することによって制御する
直流アーク炉の制御装置において、アーク電流を検出す
る電流検出器と、該電流検出器の電流検出信号が零にな
ったことでアーク切れを判別するアーク切れ判別回路
と、アーク切れ発生後前記電流検出器で再度電流検出さ
れたことでアーク発生を判別するアーク発生判別回路
と、前記アーク切れ判別回路に応答しアーク電流基準値
をほぼ零まで下げ、前記アーク発生判別回路に応答し、
下げた前記電流基準値を所定値まで徐々に上げるソフト
スタート回路を具備したことを特徴とする。
【0010】又、請求項2に記載の発明は、アーク電流
をサイリスタ変換器の直流出力電流を制御することによ
って制御する直流アーク炉の制御装置において、アーク
電流を検出する電流検出器と、該電流検出器の電流検出
信号が零になったことでアーク切れを判別するアーク切
れ判別回路と、アーク切れ発生後前記電流検出器で再度
電流検出されたことでアーク発生を判別するアーク発生
判別回路と、前記アーク切れ判別回路に応答し前記サイ
リスタ変換器の点弧位相を90°方向へ急速にシフト
し、前記アーク発生判別回路に応答し、シフトした前記
点弧位相を所定の位相角まで徐々に進めるソフトスター
ト回路を具備したことを特徴とする。
をサイリスタ変換器の直流出力電流を制御することによ
って制御する直流アーク炉の制御装置において、アーク
電流を検出する電流検出器と、該電流検出器の電流検出
信号が零になったことでアーク切れを判別するアーク切
れ判別回路と、アーク切れ発生後前記電流検出器で再度
電流検出されたことでアーク発生を判別するアーク発生
判別回路と、前記アーク切れ判別回路に応答し前記サイ
リスタ変換器の点弧位相を90°方向へ急速にシフト
し、前記アーク発生判別回路に応答し、シフトした前記
点弧位相を所定の位相角まで徐々に進めるソフトスター
ト回路を具備したことを特徴とする。
【0011】
【作用】請求項1に記載の発明によれば、基準設定器で
設定されている電流基準値が100%のままであって
も、アーク切れが発生すればソフトスタート回路の作用
によって0%まで下げられ、その後再びアークが発生し
た時点からソフトスタート回路の作用によって電流基準
信号を徐々に増加するので出力電流がステップ状に増加
することがなくなり、オーバーシュートする現象も無く
常に安定した電流を保つことができる。
設定されている電流基準値が100%のままであって
も、アーク切れが発生すればソフトスタート回路の作用
によって0%まで下げられ、その後再びアークが発生し
た時点からソフトスタート回路の作用によって電流基準
信号を徐々に増加するので出力電流がステップ状に増加
することがなくなり、オーバーシュートする現象も無く
常に安定した電流を保つことができる。
【0012】又 請求項2に記載の発明によれば、基準
設定器で設定されている電流基準値が100%のままで
あっても、アーク切れが発生すればソフトスタート回路
の作用によってサイリスタ変換器の点弧位相を90°方
向にシフトされ、その後再びアークが発生した時点から
ソフトスタート回路の作用によってサイリスタ変換器の
点弧位相を90°側から0°方向に徐々に位相が進めら
れるので出力電流がステップ状に増加することがなくな
り、オーバーシュートする現象も無く常に安定した電流
を保つことができる。
設定器で設定されている電流基準値が100%のままで
あっても、アーク切れが発生すればソフトスタート回路
の作用によってサイリスタ変換器の点弧位相を90°方
向にシフトされ、その後再びアークが発生した時点から
ソフトスタート回路の作用によってサイリスタ変換器の
点弧位相を90°側から0°方向に徐々に位相が進めら
れるので出力電流がステップ状に増加することがなくな
り、オーバーシュートする現象も無く常に安定した電流
を保つことができる。
【0013】
【実施例】図1は本発明の一実施例を示す構成図で、図
4と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を
省略する。図1において、5Aは出力電流が急激に減少
し、電流検出器5の電流検出信号が零になる瞬間でアー
ク切れを判別するアーク切れ判別回路、5Bはアーク切
れ発生後出力電流が再び流れ出し前記電流検出器5で検
出した瞬間でアーク発生を判別するアーク発生判別回
路、7Aは基準設定器7の設定が100%のままであっ
ても、アーク切れ判別回路5Aからのアーク切れ検出信
号により1度基準信号をIsetを0%まで戻し、更
に、アーク発生判別回路5Bからのアーク発生検出信号
により、基準信号Isetをソフトにスタートさせるソ
フトスタート回路である。
4と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を
省略する。図1において、5Aは出力電流が急激に減少
し、電流検出器5の電流検出信号が零になる瞬間でアー
ク切れを判別するアーク切れ判別回路、5Bはアーク切
れ発生後出力電流が再び流れ出し前記電流検出器5で検
出した瞬間でアーク発生を判別するアーク発生判別回
路、7Aは基準設定器7の設定が100%のままであっ
ても、アーク切れ判別回路5Aからのアーク切れ検出信
号により1度基準信号をIsetを0%まで戻し、更
に、アーク発生判別回路5Bからのアーク発生検出信号
により、基準信号Isetをソフトにスタートさせるソ
フトスタート回路である。
【0014】ここで本発明を図2に示す電流基準値と出
力電流の特性図を用いて説明すると、まず、アーク切れ
により基準信号Isetを0%へ戻し、再びアークが発
生した時点から基準信号Isetをソフトスタートさせ
ているので出力電流のステップ状の変化やオーバーシュ
ートを防止することができる。
力電流の特性図を用いて説明すると、まず、アーク切れ
により基準信号Isetを0%へ戻し、再びアークが発
生した時点から基準信号Isetをソフトスタートさせ
ているので出力電流のステップ状の変化やオーバーシュ
ートを防止することができる。
【0015】図3は、ソフトスタート回路を位相制御回
路側で行う本発明の他の実施例の構成図であり、アーク
切れ判別回路5A、及びアーク発生判別回路5Bは図1
と同様な動作をするものである。10Aは基準設定器7
の設定が100%のままであっても、アーク切れ判別回
路5Aからのアーク切れ検出信号により位相制御回路1
0で決定する点弧パルスを強制的にα=90°方向へシ
フトさせておき、更にアーク発生判別回路5Bからのア
ーク発生検出信号により電流をしぼる方向へシフトして
いた点弧パルスを徐々にα=0°方向へ動作させるソフ
トスタート回路である。
路側で行う本発明の他の実施例の構成図であり、アーク
切れ判別回路5A、及びアーク発生判別回路5Bは図1
と同様な動作をするものである。10Aは基準設定器7
の設定が100%のままであっても、アーク切れ判別回
路5Aからのアーク切れ検出信号により位相制御回路1
0で決定する点弧パルスを強制的にα=90°方向へシ
フトさせておき、更にアーク発生判別回路5Bからのア
ーク発生検出信号により電流をしぼる方向へシフトして
いた点弧パルスを徐々にα=0°方向へ動作させるソフ
トスタート回路である。
【0016】基準信号は一定のままであるが、アーク切
れが発生し、再びアークが発生してもアーク切れ判別回
路5Aにより点弧パルスを強制的にシフトさせて、ソフ
トスタート回路10Aによりソフトに点弧パルスを動作
させることができるので、出力電流がステップ状に増加
せず、オーバーシュートすることなく、安定した出力電
流を得ることができる。
れが発生し、再びアークが発生してもアーク切れ判別回
路5Aにより点弧パルスを強制的にシフトさせて、ソフ
トスタート回路10Aによりソフトに点弧パルスを動作
させることができるので、出力電流がステップ状に増加
せず、オーバーシュートすることなく、安定した出力電
流を得ることができる。
【0017】更に、前述のソフトスタート回路7Aと、
10Aの両方を設けることにより、ソフトスタートの前
半の部分と、後半の部分に分け、役割をそれぞれ分担さ
せることができ、より信頼性を向上させることができ
る。なお、電流検出を直流で検出しているが変圧器1次
又は2次に交流変流器を設けて、交流電流で検出しても
同様の効果が得られる。
10Aの両方を設けることにより、ソフトスタートの前
半の部分と、後半の部分に分け、役割をそれぞれ分担さ
せることができ、より信頼性を向上させることができ
る。なお、電流検出を直流で検出しているが変圧器1次
又は2次に交流変流器を設けて、交流電流で検出しても
同様の効果が得られる。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1及び請求
項2に記載の本発明によれば、アーク切れが発生しても
アーク切れ判別回路により電流を制御している信号を強
制的に出力が零になる方向へ動作させておき、更に、ア
ークが再び発生したとき、アーク発生判別回路により電
流を制御している信号をソフトに出力100%方向への
動作させているので、出力電流がステップ状に増加せず
オーバーシュートすることがなく安定した出力電流を得
ることができるので信頼性の高い直流アーク炉の制御装
置を提供できる。
項2に記載の本発明によれば、アーク切れが発生しても
アーク切れ判別回路により電流を制御している信号を強
制的に出力が零になる方向へ動作させておき、更に、ア
ークが再び発生したとき、アーク発生判別回路により電
流を制御している信号をソフトに出力100%方向への
動作させているので、出力電流がステップ状に増加せず
オーバーシュートすることがなく安定した出力電流を得
ることができるので信頼性の高い直流アーク炉の制御装
置を提供できる。
【図1】本発明の一実施例を示す直流アーク炉の制御装
置の構成図。
置の構成図。
【図2】本発明を説明するための直流アーク炉の基準値
と出力の関係を示す特性図。
と出力の関係を示す特性図。
【図3】本発明の他の実施例を示す直流アーク炉の制御
装置の構成図。
装置の構成図。
【図4】従来の直流ア―ク炉の制御装置の構成図。
【図5】従来の直流アーク炉の基準値と出力の関係を示
す特性図。
す特性図。
1 …交流母線 2 …
断路器 3 …変圧器 4 …
サイリスタ変換器 5 …電流検出器 5A …
アーク切れ判別回路 5B …アーク発生判別回路 6 …
アーク炉 7 …基準設定器 7A …
ソフトスタート回路 8 …比較演算器 9 …
定電流制御回路 10 …位相制御回路 10A …
ソフトスタート回路 11 …ゲート回路
断路器 3 …変圧器 4 …
サイリスタ変換器 5 …電流検出器 5A …
アーク切れ判別回路 5B …アーク発生判別回路 6 …
アーク炉 7 …基準設定器 7A …
ソフトスタート回路 8 …比較演算器 9 …
定電流制御回路 10 …位相制御回路 10A …
ソフトスタート回路 11 …ゲート回路
Claims (2)
- 【請求項1】 アーク電流をサイリスタ変換器の直
流出力電流を制御することによって制御する直流アーク
炉の制御装置において、アーク電流を検出する電流検出
器と、該電流検出器の電流検出信号が零になったことで
アーク切れを判別するアーク切れ判別回路と、アーク切
れ発生後前記電流検出器で再度電流検出されたことでア
ーク発生を判別するアーク発生判別回路と、前記アーク
切れ判別回路に応答しアーク電流基準値を零まで下げ、
前記アーク発生判別回路に応答し、下げた前記電流基準
値を所定値まで徐々に上げるソフトスタート回路を具備
したことを特徴とする直流アーク炉の制御装置。 - 【請求項2】 アーク電流をサイリスタ変換器の直
流出力電流を制御することによって制御する直流アーク
炉の制御装置において、アーク電流を検出する電流検出
器と、該電流検出器の電流検出信号が零になったことで
アーク切れを判別するアーク切れ判別回路と、アーク切
れ発生後前記電流検出器で再度電流検出されたことでア
ーク発生を判別するアーク発生判別回路と、前記アーク
切れ判別回路に応答し前記サイリスタ変換器の点弧位相
を90°方向へシフトし、前記アーク発生判別回路に応
答し、シフトした前記点弧位相を所定の位相角まで徐々
に進めるソフトスタート回路を具備したことを特徴とす
る直流アーク炉の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6224324A JPH0888079A (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 直流アーク炉の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6224324A JPH0888079A (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 直流アーク炉の制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0888079A true JPH0888079A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16811974
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6224324A Pending JPH0888079A (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 直流アーク炉の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0888079A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013203575A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Jfe Engineering Corp | SiOの製造方法及び装置 |
-
1994
- 1994-09-20 JP JP6224324A patent/JPH0888079A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013203575A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Jfe Engineering Corp | SiOの製造方法及び装置 |
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