KR101877060B1 - Dissolution state determination device of arc furnace - Google Patents

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요시나리 타카미야
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Abstract

<과제>
스크랩의 용해 완료를 확실하게 판정하여, 불필요한 전력 소비 등을 초래하지 않고 다음 스텝으로의 공정 이행을 할 수 있는 아크로의 용해 상태 판정 장치를 제공한다.
<해결 수단>
아크로의 로용 변압기(2)의 1차측 전압을 검출하여 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전압 성분을 얻는 고조파계(7)와, 상기 고조파 전압 성분의 전압값이 소정값보다 저하된 것에 의해 스크랩의 용해 완료로 판정하는 제어 장치(4)를 구비하고 있다.<Task>
Provided is an apparatus for determining the dissolution state of an arc, which can reliably determine the completion of dissolution of scrap and perform the process to the next step without incurring unnecessary power consumption or the like.
[Solution]
A harmonic system (7) for detecting a primary side voltage of a furnace transformer (2) of an arc furnace to obtain a harmonic voltage component at an even multiple frequency of a fundamental frequency; And a control device 4 for judging that dissolution has been completed.

Description

아크로의 용해 상태 판정 장치{DISSOLUTION STATE DETERMINATION DEVICE OF ARC FURNACE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an apparatus for determining a state of dissolution of an arc,

본 발명은 아크로의 용해 상태 판정 장치에 관한 것으로서, 특히 스크랩의 용해 완료 판정을 확실하게 할 수 있는 용해 상태 판정 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an apparatus for determining the dissolution state of an arc, and more particularly, to a dissolution state determination apparatus capable of reliably determining scrap dissolution.

아크로에 있어서는, 스크랩의 최초 장입　용해로부터, 스크랩을 더욱 추가 장입하여 용해하는 추가 장입　용해를 거치고, 용락(melt down) 후의 산화정련으로 이행하는 복수의 스텝을 거쳐 1회의 조업(操業)을 수행한다. 이 경우, 전 스텝에서 다음 스텝으로의 이행은 스크랩의 추가 장입 가능 내지 용락 등의 용해 완료를 확인하고 수행하지만, 밀폐식 아크로에서는 조업 중의 로내를 관찰하는 것이 곤란하기 때문에, 종래에는 투입 전력량의 패턴을 미리 프로그램적으로 정하고 있다. 그러나, 스크랩의 형상이나 재질 등의 편차가 크기 때문에, 프로그램적인 제어에서는 실제의 스크랩 용해 상태와의 편차가 커져, 안전율을 고려하여 충분한 마진을 확보하면 불필요한 전력 소비나 열손실, 핫스팟(hot spot)의 발생 등을 초래하는 문제가 있다.In the arc furnace, a single operation is carried out through a plurality of steps of performing additional charging and discharging in which the scrap is further charged and charged from the initial charging and melting of the scrap, followed by oxidation refining after melting down . In this case, the transition from the previous step to the next step is performed by confirming the completion of dissolution such as the addition of scrap or the addition of scrap, but it is difficult to observe the inside of the furnace during the operation in the closed arc, Are programmed in advance. However, since the shape and the material of the scrap are largely deviated, the deviation from the actual scrap melting state becomes large in the programmable control. When a sufficient margin is secured in consideration of the safety factor, unnecessary power consumption, heat loss, And the like.

따라서, 예를 들면 특허문헌 1에서는, 아크로 노벽에 접해서 마이크로폰을 마련하여 로내 방전음을 전류 파형으로 가시화하고, 전류 파형이 진폭이 작고 안정한 상태로 된 것에 의해 용락을 판정하는 아크로가 개시되어 있다.Thus, for example, in Patent Document 1, an arc is disclosed in which a microphone is provided in contact with an arc furnace wall to visualize the discharge sound in the furnace as a current waveform, and the current waveform is in a stable state with small amplitude .

일본국 특허공고 S55-17314Japanese Patent Publication S55-17314

하지만, 상기 종래의, 로내 방전음을 전류 파형으로 가시화하여 전류 파형의 변화에 의해 용락을 판정하는 것에는, 여전히 확실한 판정을 할 수 없는 문제가 있었다.However, there has been a problem that it is still impossible to make a reliable determination of the above-described conventional method of visualizing a discharge sound in a room by a current waveform and judging the availability of the discharge by the change of the current waveform.

여기서, 본 발명은 이와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로서, 스크랩의 용해 완료를 확실하게 판정하여 불필요한 전력 소비 등을 초래하지 않고 다음 스텝으로의 공정 이행을 할 수 있는 아크로의 용해 상태 판정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and provides a dissolution state determination apparatus for an arc which can reliably determine completion of dissolution of scrap and perform the process to the next step without incurring unnecessary power consumption .

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 1 발명에서는, 아크로의 로용 변압기(2)의 1차측 전압을 검출하여 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전압 성분을 얻는 전압 검출 수단(7)과; 상기 고조파 전압 성분의 전압값이 소정값보다 일정 시간 이상 저하된 것에 의해 스크랩의 용해 완료를 판정하는 판정 수단(4); 을 구비하고 있다. 한편, 여기서 「용해 완료」에는, 스크랩의 추가 장입을 가능하게 하는 「추가 장입 가능」과, 산화정련 등으로 이행하는 「용락」이 포함된다. 즉, 상기 「일정 시간」을 상대적으로 짧게 설정하면 「추가 장입 가능」을 판정할 수 있고, 「일정 시간」을 상대적으로 길게 설정하면 「용락」을 판정할 수 있다.In order to achieve the above object, a first invention of the present invention is characterized by comprising: voltage detecting means (7) for detecting a primary side voltage of a furnace transformer (2) of an arc furnace to obtain harmonic voltage components at an even multiple frequency of a fundamental frequency; Determining means (4) for determining completion of dissolution of scrap when the voltage value of the harmonic voltage component is lowered by a predetermined time or more than a predetermined value; . Here, the &quot; dissolution completed &quot; includes &quot; additionally chargeable &quot; for enabling additional charging of scrap and &quot; electrolysis &quot; for shifting to oxidation refining or the like. That is, it is possible to judge &quot; additionally chargeable &quot; by setting the &quot; constant time &quot; to be relatively short, and to judge &quot; softness &quot;

발명자의 실험에 의하면, 스크랩의 용해 완료시에는, 로용 변압기의 1차측 전압의 전압 성분 중, 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전압 성분의 전압값이 크게 저하된다. 여기서, 상기 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전압 성분의 전압값이 소정값을 일정 시간 이상 하회한 것에 의해 스크랩의 용해 완료로 판정하면, 로내에서의 스크랩의 용해 완료를 확실하게 판정할 수 있고, 그 이후의 불필요한 전력 소비 등을 회피할 수 있다.According to the inventor's experiment, at the completion of dissolving the scrap, the voltage value of the harmonic voltage component of the even-numbered frequency of the fundamental frequency is greatly lowered among the voltage components of the primary side voltage of the furnace transformer. Here, when the voltage value of the harmonic voltage component of the even-numbered frequency of the fundamental frequency is judged as completion of dissolution of the scrap due to the predetermined value being less than the predetermined value for a predetermined time or more, completion of dissolution of scrap in the furnace can be reliably determined, Unnecessary power consumption and the like thereafter can be avoided.

본 발명의 제 2 발명에서는, 아크로의 로용 변압기의 1차측 전류를 검출하여 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전류 성분을 얻는 전류 검출 수단과; 상기 고조파 전류 성분의 전류값이 소정값보다 일정 시간 이상 저하된 것에 의해 스크랩의 용해 완료를 판정하는 판정 수단; 을 구비하고 있다. 한편, 여기서 「용해 완료」에는, 스크랩의 추가 장입을 가능하게 하는 「추가 장입 가능」과, 산화정련 등으로 이행하는 「용락」이 포함된다. 즉, 상기 「일정 시간」을 상대적으로 짧게 설정하면 「추가 장입 가능」을 판정할 수 있고, 「일정 시간」을 상대적으로 길게 설정하면 「용락」을 판정할 수 있다.In the second invention of the present invention, current detecting means for detecting a primary side current of a furnace transformer of an arc furnace and obtaining a harmonic current component at an even multiple of the fundamental frequency; Judging means for judging completion of dissolution of scrap when the current value of the harmonic current component is lowered by a predetermined time or more than a predetermined value; . Here, the &quot; dissolution completed &quot; includes &quot; additionally chargeable &quot; for enabling additional charging of scrap and &quot; electrolysis &quot; for shifting to oxidation refining or the like. That is, it is possible to judge &quot; additionally chargeable &quot; by setting the &quot; constant time &quot; to be relatively short, and to judge &quot; softness &quot;

발명자의 실험에 의하면, 스크랩의 용해 완료시에는, 로용 변압기의 1차측 전류의 전류 성분 중, 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전류 성분의 전류값이 크게 저하된다. 여기서, 상기 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전류 성분의 전류값이 소정값을 일정 시간 이상 하회한 것에 의해 스크랩의 용해 완료로 판정하면, 로내에서의 스크랩의 용해 완료를 확실하게 판정할 수 있고, 그 이후의 불필요한 전력 소비 등을 회피할 수 있다.According to the experiment of the inventors, at the completion of dissolving the scrap, the current value of the harmonic current component of the even-numbered frequency of the fundamental frequency is greatly lowered among the current components of the primary current of the furnace transformer. Here, when the current value of the harmonic current component of the even-numbered frequency of the fundamental frequency is judged to be completely dissolved in the scrap due to the predetermined value being lower than the predetermined value for a predetermined time or more, completion of dissolution of scrap in the furnace can be reliably determined, Unnecessary power consumption and the like thereafter can be avoided.

본 발명은 방법으로서도 실현 가능하고, 이 경우, 아크로의 용해 상태 판정 방법은, 아크로의 로용 변압기의 1차측 전압을 검출하여 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전압 성분을 얻고, 상기 고조파 전압 성분의 전압값이 소정값보다 일정 시간 이상 저하된 것에 의해 스크랩의 용해 완료로 판정한다.The method of determining the dissolution state of an arc is characterized in that the primary side voltage of an arc furnace transformer is detected to obtain a harmonic voltage component at an even multiple of the fundamental frequency and a voltage of the harmonic voltage component It is determined that the dissolution of the scrap has been completed because the value is lower than the predetermined value by a predetermined time or more.

또한, 아크로의 용해 상태 판정 방법은, 아크로의 로용 변압기의 1차측 전류를 검출하여 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전류 성분을 얻고, 상기 고조파 전류 성분의 전류값이 소정값보다 일정 시간 이상 저하된 것에 의해 스크랩의 용해 완료로 판정한다.Further, a method of determining the dissolution state of an arc is a method of determining a harmonic current component of an even-numbered frequency of a fundamental frequency by detecting a primary side current of an arc furnace transformer of an arc furnace, and when the current value of the harmonic current component is lowered It is determined that the scrap has been completely dissolved.

여기서, 상기 짝수배의 주파수는 2배로 하는 것이 바람직하고, 이에 의하면, 스크랩의 용해 완료시의 고조파 전압 성분의 전압값 저하를 확실하게 검출할 수 있다.In this case, it is preferable that the even-numbered frequency is doubled, whereby it is possible to reliably detect the voltage value drop of the harmonic voltage component at the completion of melting of the scrap.

상기 괄호 내의 부호는, 후술하는 실시형태에 기재된 구체적 수단과의 대응 관계를 나타내는 것이다.The reference numerals in the parentheses correspond to the concrete means described in the embodiment described later.

이상과 같이, 본 발명의 아크로의 용해 상태 판정 장치에 의하면, 스크랩의 용해 완료를 확실하게 판정하여 불필요한 전력 소비 등을 초래하지 않고 다음 스텝으로의 공정 이행을 할 수 있다.As described above, according to the apparatus for determining the state of dissolution of the arc of the present invention, it is possible to reliably determine completion of dissolution of scrap and to carry out the process to the next step without incurring unnecessary power consumption or the like.

도 1은 용해 상태 판정 장치를 구비한 아크로의 전기 계통도이다.
도 2는 제 1 실시형태에 있어서의 로용 변압기의 1차측 전압의 주파수 성분의 시간 변화를 나타내는 도면이다.
도 3은 로용 변압기의 1차측 전압의 주파수 성분의 시간 변화를 나타내는 도면이다.
도 4는 로용 변압기의 1차측 전압과 1차측 전류의 주파수 성분의 시간 변화를 나타내는 도면이다.
도 5는 제 2 실시형태에 있어서의 로용 변압기의 1차측의 2차 고조파 전류의 시간 변화를 나타내는 도면이다.1 is an electrical schematic diagram of an arc furnace equipped with a dissolution state judging device.
Fig. 2 is a diagram showing a temporal change of a frequency component of a primary side voltage of a furnace transformer in the first embodiment. Fig.
Fig. 3 is a diagram showing a temporal change of the frequency component of the primary voltage of the furnace transformer. Fig.
Fig. 4 is a diagram showing a temporal change of the frequency components of the primary side voltage and the primary side current of the furnace transformer. Fig.
5 is a diagram showing a temporal change of the second harmonic current of the primary side of the roasting transformer in the second embodiment.

(제 1 실시형태) 도 1에 있어서, 상용(商用) 전원에 연결되는 메인 회로(1)에는 탭 절환기(tap changer)를 구비한 로용(爐用) 변압기(2)가 마련되고, 그 2차측 회로(11)는 아크로(3)의 전극(31)에 연결되어 있다. 로용 변압기(2)로부터는 현재 선택되어 있는 탭 위치의 신호(2a)가 제어 장치(4)에 출력되고, 한편, 제어 장치(4)로부터는 로용 변압기(2)에 대해 필요한 탭 위치를 선택하기 위한 탭 선택 지령 신호(4a)가 출력되고 있다. 2차측 회로(11)에는 계기용 변류기(51)와 계기용 변압기(52)가 마련되어, 제어 장치(4)로 각각 2차측 회로(11)의 전류(아크 전류)(I)와 전압(아크 전압)(V)이 피드백되고 있다. 한편, 메인 회로(1)에서 전극(31)의 사이는 실제로는 삼상 교류인 경우가 많지만, 로용 변압기(2)의 직후에 정류 장치가 삽입되는 직류 아크로에 대해서도 본 발명은 적용 가능하다. 전극(31)은 도시하지 않는 전극 승강 기구에 유지되어 승강 가능하게 되어 있고, 제어 장치(4)로부터의 전류 지령 신호(4b)를 받은 전극 승강 장치(6)에 의해 로내의 스크랩(32)에 대해 적절히 상승 내지 하강한다.(First Embodiment) In Fig. 1, a main circuit 1 connected to a commercial power source is provided with a furnace transformer 2 provided with a tap changer, The secondary circuit 11 is connected to the electrode 31 of the arc 3. The signal 2a of the currently selected tap position is outputted from the local transformer 2 to the control device 4 while the control device 4 selects the necessary tap position with respect to the local transformer 2 And the tap selection command signal 4a for outputting the tap selection signal. The secondary side circuit 11 is provided with a current transformer 51 for the instrument and a transformer 52 for the instrument so that the current (arc current) I of the secondary side circuit 11 and the voltage ) (V) are fed back. On the other hand, in many cases, the three-phase alternating current between the electrodes 31 in the main circuit 1 is actually applied, but the present invention is also applicable to a direct current arc in which the rectifying device is inserted immediately after the furnace transformer 2. The electrodes 31 are held by an electrode lifting mechanism (not shown) so that they can be raised and lowered. The electrode elevating device 6, which receives the current command signal 4b from the control device 4, As shown in FIG.

로용 변압기(2)의 1차측인 메인 회로(1)에는 전압 검출 수단으로서의 고조파계(7)가 접속되어 있고, 1차측 전압의 고조파 성분 신호가 제어 장치(4)로 출력되고 있다. 제어 장치(4)에서는, 고조파 성분 신호의 거동으로부터 후술되는 절차에 의해 아크로(3)의 스크랩의 추가 장입 가능이나 용락을 파악하여, 다음 스텝의 스크랩 추가 장입이나 산화정련으로의 이행 가능 여부가 판정된다.A harmonic system 7 as voltage detection means is connected to the main circuit 1 which is the primary side of the furnace transformer 2 and a harmonic component signal of the primary side voltage is outputted to the control device 4. [ In the control device 4, it is possible to grasp the possibility of additional charging of the scrap of the arc 3 from the behavior of the harmonic component signal and the soliton by the procedure to be described later, and judge whether or not the scrap- do.

여기서, 도 2에는 상용 전원의 기본 주파수가 50㎐, 로용 변압기(2)의 용량이 75MVA, 노의 용량이 100t인 경우의, 기본 주파수에 대해 2배, 4배, 6배, 8배의 주파수를 갖는 2차, 4차, 6차, 8차의 각 전압 고조파 성분의 시간 변화를 나타낸다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 최초 장입　용해에 있어서 그 종기에 스크랩의 용해가 진행되어 추가 장입 가능으로 되면, 각 고조파의 전압값은 크게 저하된다. 임계값 전압을, 예를 들면 2차 고조파 전압으로서 0.15kV로 설정해 놓으면, 용해 초기에 임계값 전압을 상회하고 있던 2차 고조파는 스크랩의 용해가 진행하는 용해 종기에는 임계값 전압을 하회하게 된다. 여기서, 2차 고조파 전압이 임계값 전압을 일정 시간(예를 들면 10초) 이상 하회하였을 때에, 스크랩의 추가 장입 가능으로 판정하여 이를 보고한다. 이에 의해, 스크랩의 추가 장입이 이루어지고, 다음 스텝의 추가 장입-1 용해가 개시된다.Here, FIG. 2 shows a case where the fundamental frequency of the commercial power source is 50 Hz, the capacity of the locomotive transformer 2 is 75 MVA, the capacity of the furnace is 100 t, the frequencies of 2, 4, 6, and 8 times 4th, 6th, and 8th harmonic components of the voltage harmonic components. As shown in Fig. 2, when the dissolution of the scrap proceeds at the beginning of the initial charging and the additional charging becomes possible, the voltage value of each harmonic is greatly lowered. When the threshold voltage is set to, for example, 0.15 kV as the second harmonic voltage, the second harmonic exceeding the threshold voltage at the initial stage of dissolution becomes lower than the threshold voltage at the melting stage where the scrap dissolves. Here, when the second harmonic voltage is lower than the threshold voltage for a predetermined time (for example, 10 seconds), it is determined that scrap can be charged additionally and reported. Thereby, scrap is additionally charged, and additional charging-1 dissolution of the next step is started.

또한, 본 실시형태에서는 조업(操業) 상의 이유로, 추가 장입-1 용해에 있어서는 2차 고조파가 임계값 전압을 하회하기 전에, 스크랩의 추가 장입이 이루어지고 다음 스텝의 추가 장입-2 용해가 개시된다. 추가 장입-2 용해에 있어서도 최초 장입　용해시와 동일하게, 용해 초기에 임계값 전압을 상회하고 있던 2차 고조파의 전압값은, 스크랩의 용해가 진행하는 용해 종기에는 임계값 전압을 하회하게 된다. 여기서, 2차 고조파의 전압값이 임계값 전압을 일정 시간(예를 들면 30초) 이상 하회하였을 때에 용락으로 판정하고, 이 경우에는, 제어 장치(4)로부터의 탭 선택 지령 신호(4a)에 의해 로용 변압기(2)의 탭 위치가 적절히 변경되고, 다음 스텝의 산화정련 공정으로 이행한다. 이와 같이 하여, 스크랩의 추가 장입 가능 내지 용락이 확실하게 판정되기 때문에, 그 이후의 불필요한 전력 투입을 회피하면서 다음 스텝으로의 공정 이행을 할 수 있다.In addition, in the present embodiment, for the reason of operation, before the second harmonic falls below the threshold voltage in the additional charging-1 melting, the scrap is additionally charged and the additional charging-2 melting of the next step is started . Addition charging-2 In the dissolution, the voltage value of the second harmonic exceeding the threshold voltage at the initial stage of dissolution becomes lower than the threshold voltage at the dissolution stage in which scrap dissolution proceeds, as in the case of the first charging and dissolving. In this case, when the voltage value of the second harmonic wave is lower than the threshold voltage by a predetermined time (for example, 30 seconds) or more, in this case, the tap selection command signal 4a The tap position of the furnace transformer 2 is appropriately changed, and the process proceeds to the oxidation refining step of the next step. In this manner, since it is possible to determine whether the scrap can be additionally charged or not, it is possible to perform the process to the next step while avoiding unnecessary power input thereafter.

또한, 상기 실시형태에 있어서는 추가 장입 가능과 용락의 판정을, 2차 고조파의 전압값이 동일한 임계값 전압을 하회하는 시간적 길이로 판정하고 있지만, 이 대신 추가 장입 가능과 용락의 판정을 상이한 임계값 전압으로 행하도록 해도 좋다. 또한, 상기 실시형태에 나타내는 바와 같이, 추가 장입 가능 내지 용락의 판정에는 2차 전압 고조파를 사용하는 것이 바람직하지만, 임계값 전압을 더욱 낮은 값으로 변경하면, 4차, 6차, 8차의 전압 고조파의 전압값에 의해서도 용해 완료 내지 용락을 판정할 수 있다. 어느 경우이든 짝수차의 전압 고조파를 사용할 필요가 있다. 즉, 도 3에 1차, 3차, 5차, 7차에 대해 예시하는 바와 같이, 홀수차의 전압 고조파에서는, 스크랩의 용해가 진행해도 그 전압값이 크게 저하되지 않기 때문이다.In the above-described embodiment, the determination of the additionally chargeable state and the acceptability is made as a temporal length in which the voltage value of the second harmonic wave is lower than the threshold voltage having the same voltage value. Alternatively, Voltage may be applied. As described in the above embodiment, it is preferable to use the secondary voltage harmonics for the determination of the possibility of addition or substitution. However, if the threshold voltage is changed to a lower value, the voltage of the fourth, sixth, It is possible to judge completion of dissolution or availability even by the voltage value of harmonics. In any case, it is necessary to use voltage harmonics of the even-numbered order. That is, as shown in FIG. 3 for the first, third, fifth, and seventh orders, the voltage value of the odd-numbered voltage harmonic does not significantly decrease even if the scrap dissolves.

또한, 도 4로부터 명확한 바와 같이, 스크랩 용해 공정에 있어서의 로용 변압기 1차측의 2차 고조파 전류(도면 중의 선 y)는, 상기 실시형태에서 설명한 2차 고조파 전압(도면 중의 선 X)과 동일한 거동, 즉 스크랩의 용해가 진행됨에 따라 그 값이 크게 저하되기 때문에, 고조파 전압 대신 상기와 동일한 방법으로 고조파 전류를 사용하여 아크로의 용해 상태를 판정할 수도 있다.4, the second harmonic current (line y in the drawing) of the primary transformer primary side in the scrap melting process has the same behavior as the second harmonic voltage (line X in the figure) described in the above embodiment That is, as the melting of the scrap progresses, the value thereof is largely lowered. Therefore, the dissolution state of the arc can be determined using the harmonic current in the same manner as above, instead of the harmonic voltage.

(제 2 실시형태) 고조파 전류를 사용한 아크로의 용해 상태 판정의 일례를 도 5에 나타낸다. 도 5는 2차 고조파 전류의 시간 변화를 나타내는 것으로서, 최초 장입　용해에 있어서 그 종기에 스크랩의 용해가 진행하여 추가 장입 가능으로 되면, 고조파 전류값은 크게 저하된다. 적당한 임계값 전류(A)를 설정해 놓으면, 용해 초기에 임계값 전류(A)를 상회하고 있던 2차 고조파 전류는 스크랩의 용해가 진행하는 용해 종기에는 임계값 전류(A)를 하회하게 된다. 여기서, 2차 고조파 전류가 임계값 전류(A)를 일정 시간(예를 들면 10초) 이상 하회하였을 때에 스크랩의 추가 장입 가능으로 판정하여 이를 보고한다. 이에 의해, 스크랩의 추가 장입이 이루어지고, 다음 스텝의 추가 장입-1 용해가 개시된다.(Second Embodiment) Fig. 5 shows an example of determination of the dissolution state of an arc using a harmonic current. Fig. 5 shows a temporal change of the secondary harmonic current. When the dissolution of the scrap progresses at the beginning of the initial charging and dissolution, and the charging becomes possible, the harmonic current value is significantly lowered. When the appropriate threshold current (A) is set, the second harmonic current which has exceeded the threshold current (A) at the initial stage of dissolution becomes lower than the threshold current (A) at the melting stage where the dissolution of scrap proceeds. Here, when the second harmonic current is lower than the threshold current (A) for a predetermined time (for example, 10 seconds), it is determined that scrap can be charged additionally and reported. Thereby, scrap is additionally charged, and additional charging-1 dissolution of the next step is started.

추가 장입-1 용해에 있어서도 적당한 임계값 전류(B)를 설정하는 것에 의해, 2차 고조파 전류가 임계값 전류(B)를 일정 시간(예를 들면 7초) 하회하면 스크랩의 추가 장입 가능으로 판정하여 이를 보고한다. 이에 의해, 스크랩의 추가 장입이 이루어지고, 다음 스텝의 추가 장입-2 용해가 개시된다. 추가 장입-2 용해에 있어서도 최초 장입　용해시와 동일하게, 용해 초기에 임계값 전류(C)를 상회하고 있던 2차 고조파 전류는, 스크랩의 용해가 진행하는 용해 종기에는 임계값 전류(C)를 하회하게 된다. 여기서, 2차 고조파 전류가 임계값 전류(C)를 일정 시간(예를 들면 5초) 이상 하회하였을 때에 용락으로 판정하고, 이 경우에는, 제어 장치(4)로부터의 탭 선택 지령 신호(4a)에 의해 로용 변압기(2)의 탭 위치가 적절히 변경되고 다음 스텝의 산화정련 공정으로 이행한다. 이와 같이 하여, 스크랩의 추가 장입 가능 내지 용락이 확실하게 판정되기 때문에, 그 이후의 불필요한 전력 투입을 회피하면서 다음 스텝으로의 공정 이행을 할 수 있다.Additional charging-1 By setting the threshold current (B) suitable for dissolving, it is judged that additional charging of scrap is possible if the second harmonic current is below the threshold current (B) for a certain time (for example, 7 seconds) And report it. Thereby, scrap is additionally charged, and additional charging-2 dissolution of the next step is started. The second harmonic current which exceeded the threshold current (C) at the initial stage of dissolution is equal to the threshold current (C) at the melting stage where the dissolution of scrap proceeds, It will be underestimated. In this case, the tap selection command signal 4a from the control device 4 is judged as being usable when the second harmonic current has fallen below the threshold current C for a predetermined time (for example, 5 seconds) The tap position of the furnace transformer 2 is appropriately changed and the process proceeds to the oxidation refining step of the next step. In this manner, since it is possible to determine whether the scrap can be additionally charged or not, it is possible to perform the process to the next step while avoiding unnecessary power input thereafter.

2: 로용 변압기
3: 아크로
4: 제어 장치(판정 수단)
7: 고조파계(전압 검출 수단)2: Low voltage transformer
3: Acro
4: Control device (judgment means)
7: harmonic system (voltage detection means)

Claims (4)

로용(爐用) 변압기, 상기 로용 변압기에서 상용(商用) 전원에 연결되는 메인 회로, 및 상기 로용 변압기에서 아크로의 전극에 연결되는 2차측 회로를 포함하는 아크로의 용해 상태를 판정하는, 아크로의 용해 상태 판정 장치로,
아크로의 로용 변압기의 1차측에 있는 메인 회로에 전압 검출 수단으로서의 고조파계가 접속되어 있고, 상기 고조파계에 의해 1차측 전압을 검출하여 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전압 성분을 얻는 전압 검출 수단; 및
상기 고조파 전압 성분의 전압값이 소정값보다 일정 시간 이상 저하된 것에 의해 스크랩의 추가 장입 가능을 판정하고, 상기 고조파 전압 성분의 전압값이 제2소정값보다 제2일정 시간 이상 저하된 것에 의해 스크랩의 용해를 판정하는 판정 수단을 구비하는 아크로의 용해 상태 판정 장치.A furnace transformer, a main circuit connected to a commercial power supply in the furnace transformer, and a secondary circuit connected to an electrode of the furnace transformer, wherein the melting of the arc, As the state determining device,
Voltage detecting means connected to a main circuit on the primary side of the arc transformer of the arc furnace as a voltage detecting means and connected to a harmonic system and detecting a primary side voltage by the harmonic system to obtain a harmonic voltage component at an even multiple of the fundamental frequency; And
The voltage value of the harmonic voltage component is lower than a predetermined value by a predetermined time or longer. When the voltage value of the harmonic voltage component is lower than the second predetermined value by a second predetermined time or more, And a determination means for determining dissolution of the dissolution state of the arc. 제 1항에 있어서,
상기 고조파 전압 성분은 기본 주파수의 2배인 아크로의 용해 상태 판정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the harmonic voltage component is twice the fundamental frequency. 로용 변압기, 상기 로용 변압기에서 상용 전원에 연결되는 메인 회로, 및 상기 로용 변압기에서 아크로의 전극에 연결되는 2차측 회로를 포함하는 아크로의 용해 상태를 판정하는, 아크로의 용해 상태 판정 장치로,
아크로의 로용 변압기의 1차측에 있는 메인 회로에 전류 검출 수단으로서의 고조파계가 접속되어 있고, 상기 고조파계에 의해 1차측 전류를 검출하여 기본 주파수의 짝수배 주파수의 고조파 전류 성분을 얻는 전류 검출 수단; 및
상기 고조파 전류 성분의 전류값이 소정값보다 일정 시간 이상 저하된 것에 의해 스크랩의 추가 장입 가능을 판정하고, 상기 고조파 전류 성분의 전류값이 제2소정값보다 제2일정 시간 이상 저하된 것에 의해 스크랩의 용해를 판정하는 판정 수단을 구비하는 아크로의 용해 상태 판정 장치.A melting state determination device for an arc furnace, comprising: a furnace transformer; a main circuit connected to a commercial power source in the furnace transformer; and a secondary circuit connected to an electrode of the furnace transformer,
A current detection means connected to a main circuit on the primary side of the arc transformer of the arc furnace as a current detection means and detecting a primary side current by the harmonic system to obtain a harmonic current component at an even multiple of the fundamental frequency; And
The current value of the harmonic current component is lower than a predetermined value by a predetermined time or longer. When the current value of the harmonic current component is lower than the second predetermined value by a second predetermined time or more, And a determination means for determining dissolution of the dissolution state of the arc. 제 3항에 있어서,
상기 고조파 전류 성분은 기본 주파수의 2배인 아크로의 용해 상태 판정 장치.The method of claim 3,
Wherein the harmonic current component is twice the fundamental frequency.
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