RU2089803C1 - Automated electric furnace unit - Google Patents

Automated electric furnace unit Download PDF

Info

Publication number
RU2089803C1
RU2089803C1 RU96103532A RU96103532A RU2089803C1 RU 2089803 C1 RU2089803 C1 RU 2089803C1 RU 96103532 A RU96103532 A RU 96103532A RU 96103532 A RU96103532 A RU 96103532A RU 2089803 C1 RU2089803 C1 RU 2089803C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
furnace
branches
unit
rectifiers
electrodes
Prior art date
Application number
RU96103532A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96103532A (en
Inventor
Сергей Маркович Нехамин
Олег Викторович Козлов
Иван Михайлович Бастрыга
Михаил Александрович Фридман
Константин Сергеевич Елкин
Станислав Арсеньевич Артеменко
Александр Владимирович Котюк
Original Assignee
Сергей Маркович Нехамин
Олег Викторович Козлов
Иван Михайлович Бастрыга
Михаил Александрович Фридман
Константин Сергеевич Елкин
Станислав Арсеньевич Артеменко
Александр Владимирович Котюк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Маркович Нехамин, Олег Викторович Козлов, Иван Михайлович Бастрыга, Михаил Александрович Фридман, Константин Сергеевич Елкин, Станислав Арсеньевич Артеменко, Александр Владимирович Котюк filed Critical Сергей Маркович Нехамин
Priority to RU96103532A priority Critical patent/RU2089803C1/en
Priority to PCT/RU1997/000040 priority patent/WO1997031232A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2089803C1 publication Critical patent/RU2089803C1/en
Publication of RU96103532A publication Critical patent/RU96103532A/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
    • F27B3/08Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces heated electrically, with or without any other source of heat
    • F27B3/085Arc furnaces
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00Heating by electric discharge
    • H05B7/005Electrical diagrams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Discharge Heating (AREA)

Abstract

FIELD: electrometallurgy. SUBSTANCE: unit contains electric arc furnace with conducting hearth and furnace electrodes located at the top. Furnace electrodes are provided with contact cheeks. Unit is also provided with transformers with voltage vectors of secondary windings shifted through 60n (n = 2,3,4...) electrical degrees relative to each other. Unit is provided with six-pulse rectifiers and reactors which form pairs of supply sources; unit contains also control modules of rectifiers and voltage stage selector switches. Outputs of opposite polarity of power supply source are connected with furnace electrodes and conducting hearth. EFFECT: improved technical-and-economical indices. 5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к электрометаллургии и предназначено, в частности, для выплавки кремния или кремнистых сплавов в электродуговых руднотермических печах. The invention relates to electrometallurgy and is intended, in particular, for the smelting of silicon or silicon alloys in electric arc ore-thermal furnaces.

Известна многоэлектродная руднотермическая печь постоянного тока /1/, которая содержит четное число электродов, на один из которых подается отрицательный потенциал, а на другие положительный. Потенциалы на электроды подаются через контактные щеки. Между электродами (каждой пары с разными потенциалами) по шихте и расплаву течет ток, который разогревает шихту и обеспечивает протекание окислительно-восстановительных реакций в рабочем пространстве печи. Known multi-electrode ore thermal DC furnace / 1 /, which contains an even number of electrodes, one of which serves a negative potential, and the other positive. Potentials are supplied to the electrodes through the contact cheeks. Between the electrodes (each pair with different potentials), a current flows through the charge and melt, which heats the charge and ensures the occurrence of redox reactions in the working space of the furnace.

Недостатками известной печи являются отсутствие в ней электропроводной подины и возможности изменения потенциала электродов, что приводит к неравномерному расходу электродов, несимметрии дугового разряда и окислительно-восстановительных реакций по электродам, развитию токов шихтовой проводимости, перегреву колошника, низкой концентрации мощности под электродами. The disadvantages of the known furnace are the lack of an electrically conductive hearth and the possibility of changing the potential of the electrodes, which leads to uneven consumption of electrodes, asymmetry of the arc discharge and redox reactions across the electrodes, the development of charge conduction currents, overheating of the furnace top, low power concentration under the electrodes.

Наиболее близкой к изобретению является электродуговая печь постоянного тока /2/, которая в совокупности с другими элементами составляет электропечной агрегат и содержит следующие конструктивные элементы:
дуговую печь с ванной, электропроводной подиной и расположенным сверху печным электродом;
два трансформатора, подсоединенные первичной обмоткой к электрической сети, вторичная обмотка которых выполнена со сдвигом 60/2=30 электрических градусов в одном трансформаторе относительно другого;
пара шестипульсных выпрямителей, каждый из которых содержит шесть управляемых вентилей, и реакторы, составляющие совместно с соответствующими трансформаторами пары тиристорных источников питания;
подсоединенные к выпрямителю вторичные обмотки трансформаторов, одна из которых соединена в звезду, другая в треугольник, образуют сдвинутые на 30 электрических градусов относительно друг друга системы векторов напряжений;
блок управления, соединенный с переключателем ступеней напряжения каждого трансформатора и управляющими электродами всех вентилей выпрямителей;
плюсовые клеммы выпрямителей объединены и соединены с электропроводной подиной;
минусовые клеммы соединены через реакторы между собой и далее соединены с электродом.
Closest to the invention is a DC electric arc furnace / 2 /, which together with other elements constitutes an electric furnace unit and contains the following structural elements:
an arc furnace with a bathtub, an electrically conductive hearth and a furnace electrode located on top;
two transformers connected by the primary winding to the electrical network, the secondary winding of which is made with a shift of 60/2 = 30 electrical degrees in one transformer relative to the other;
a pair of six-pulse rectifiers, each of which contains six controlled valves, and reactors, which, together with the corresponding transformers, constitute a pair of thyristor power sources;
the secondary windings of the transformers connected to the rectifier, one of which is connected to a star, the other to a triangle, form voltage vector systems shifted by 30 electrical degrees relative to each other;
a control unit connected to a voltage stage selector of each transformer and control electrodes of all rectifier valves;
the positive terminals of the rectifiers are combined and connected to the conductive hearth;
negative terminals are connected through reactors to each other and then connected to the electrode.

Недостатком известного электропечного агрегата является то, что в нем использован только один печной электрод, что создает большие неудобства эксплуатации при пуске печи после простоя из-за нарушения контакта между печным электродом и электропроводной подиной. Другим недостатком этого решения является то, что электропроводная подина постоянно включена в силовую цепь, обтекаемую рабочим током. Это затрудняет работу в пусковых и переходных режимах эксплуатации. Наконец, соединение выводов источников питания между собой и далее подключение образовавшихся узлов силовой цепи через токоподводы к электропроводной подине и к печным электродам не обеспечивает эффективного токораспределения в электропроводной подине, в токоподводах, а также между контактными щеками печных электродов. A disadvantage of the known electric furnace unit is that only one furnace electrode is used in it, which creates great inconvenience of operation when starting the furnace after downtime due to disturbed contact between the furnace electrode and the conductive hearth. Another disadvantage of this solution is that the conductive hearth is constantly included in the power circuit, streamlined by the working current. This makes it difficult to work in starting and transient modes of operation. Finally, connecting the terminals of the power sources to each other and further connecting the formed nodes of the power circuit through the current leads to the electrical conductive hearth and to the furnace electrodes does not provide efficient current distribution in the electrical conductive hearth, in the current leads, and also between the contact cheeks of the furnace electrodes.

Задачами, которые решает заявленное изобретение, являются обеспечение надежного запуска печи при разогреве и после простоя, устойчивость технологического процесса в переходных и рабочих режимах эксплуатации печи. В решаемые задачи входит также улучшение токораспределения в электропроводной подине и в элементах токоподвода. The tasks that the claimed invention solves are to ensure reliable start-up of the furnace during heating and after downtime, the stability of the process in transient and operating modes of operation of the furnace. The tasks to be solved also include improving the current distribution in the electrically conductive hearth and in the elements of the current supply.

При осуществлении изобретения достигается следующий технический результат. При разогреве печи после простоя в переходных технологических режимах за счет оперативного переключения силовой схемы на работу с разнополярными печными электродами с исключением из силовой цепи электропроводной подины обеспечивается управляемое восстановление проводимости в печной ванне, быстрый разогрев печи и выход на рабочий режим. При работе с однополярными печными электродами достигается эффективное распределение мощности в ванне печи, которое характеризуется развитым дуговым режимом и уменьшением токов шихтовой проводимости, устойчивостью технологического процесса. При этом снижаются тепловые потери и газопылевые выбросы с колошника печи, уменьшается удельный расход электроэнергии и расход шихтовых материалов на тонну выплавленного продукта. When carrying out the invention, the following technical result is achieved. When the furnace is heated after downtime in transitional technological modes due to the rapid switching of the power circuit to work with bipolar furnace electrodes with the exception of the power circuit of the electrically conductive hearth, a controlled restoration of conductivity in the furnace bath is ensured, the furnace is quickly heated and the operating mode is reached. When working with unipolar furnace electrodes, an effective power distribution in the furnace bath is achieved, which is characterized by a developed arc mode and a decrease in charge conduction currents, and by the stability of the process. At the same time, heat losses and gas and dust emissions from the furnace top are reduced, the specific energy consumption and the consumption of charge materials per ton of smelted product are reduced.

Получение указанного технического результата обеспечивается за счет того, что электропечной агрегат, содержащий дуговую электропечь с электропроводной подиной и расположенным сверху печным электродом, снабженным контактными щеками, четное число трансформаторов со сдвинутыми на 60/n (n= 2,3,4,) электрических градусов относительно друг друга векторами напряжений вторичных обмоток, шестипульсных выпрямителей и реакторов, составляющих пары вентильных источников питания, каждый из которых содержит блок управления вентилями и переключателями ступеней напряжения трансформаторов, а также имеет два вывода противоположной полярности, один из которых соединен с печным электродом, а другой с электропроводной подиной, агрегат содержит четное число печных электродов и равное ему число источников питания, вывод каждого источника питания соединен токоподводом с соответствующим печным электродом отдельно от других источников питания, агрегат снабжен центральным блоком управления, имеющим выходы по числу блоков управления источников питания, которые снабжены дополнительными входами, подключенными к выходам центрального блока управления. This technical result is obtained due to the fact that the electric furnace unit containing an electric arc furnace with an electrically conductive hearth and a furnace electrode located on top, equipped with contact cheeks, an even number of transformers with 60 degrees n / n (n = 2,3,4) electrical degrees relative to each other by the voltage vectors of the secondary windings, six-pulse rectifiers and reactors making up a pair of valve power supplies, each of which contains a valve control unit and switches voltage levels of transformers, and also has two leads of opposite polarity, one of which is connected to the furnace electrode, and the other to the electrical conductive hearth, the unit contains an even number of furnace electrodes and an equal number of power sources, the output of each power source is separately connected by a current lead to the corresponding furnace electrode from other power sources, the unit is equipped with a central control unit having outputs according to the number of power source control units that are equipped with additional input E connected to the outputs of a central control unit.

Задача решается также тем, что источники питания содержат встречно-параллельно включенные пары тиристоров, источники питания, их блоки управления и центральный блок управления выполнены с возможностью реверсирования знака на выходе с регулируемыми длительностью периода реверса, скважностью и сдвигом фазы между полуволнами напряжения. The problem is also solved by the fact that the power sources contain counter-parallel connected thyristor pairs, the power sources, their control units and the central control unit are configured to reverse the sign at the output with adjustable reverse period, duty cycle and phase shift between voltage half-waves.

Указанная задача решается также за счет того, что вторичные обмотки трансформатора, реакторы, выпрямители и токоподводы разделены на гальванически изолированные друг от друга ветви, соединенные каждая со своей контактной щекой или группой контактных щек, причем число ветвей равно или кратно числу контактных щек. This problem is also solved due to the fact that the secondary windings of the transformer, reactors, rectifiers and current leads are divided into branches galvanically isolated from each other, each connected to its contact cheek or group of contact cheeks, and the number of branches is equal to or a multiple of the number of contact cheeks.

Решение поставленной задачи достигается еще и тем, что реакторы выполнены в виде элементов токоподводов, обеспечивающих работу выпрямителей в шестипульсном режиме. The solution to this problem is also achieved by the fact that the reactors are made in the form of elements of current leads, ensuring the operation of rectifiers in a six-pulse mode.

Кроме того, задача решается за счет того, что токоподводы к электропроводной подине разделены на ветви с числом ветвей, равным или кратным числу ветвей токоподвода к печным электродам, и выполнены с возможностью соединения между собой съемной перемычкой. In addition, the problem is solved due to the fact that the current leads to the electrically conductive hearth are divided into branches with the number of branches equal to or a multiple of the number of current lead branches to the furnace electrodes, and are configured to be connected to each other by a removable jumper.

Выполнение электропечи с четным количеством печных электродов и равного ему числа источников питания, соединение вывода каждого источника питания токоподводом отдельно от других источников питания с одной стороны обеспечивает необходимые оперативные переключения силовой схемы, а с другой стороны позволяет разделить цепь питания каждой контактной щеки или группы контактных щек на гальванически изолированные друг от друга ветви, что делает данное решение промышленно применимым, так как обеспечивает необходимый контроль и управление токораспределения в силовой цепи при работе на выпрямленном токе. Централизованный контроль и управление источников питания позволяет осуществлять оперативное переключение силовой схемы с исключением из силовой цепи электропроводной подины и выполнять реверс полярности печных электродов, что обеспечивает управляемое восстановление проводимости в электропечном агрегате и быстрый выход на рабочий режим. При работе с однополярными печными электродами достигается эффективное распределение мощности в ванне печи, которое характеризуется развитым дуговым режимом и уменьшением токов шихтовой проводимости, устойчивостью технологического процесса. Еще полнее указанная задача решается за счет использования в качестве вентилей тиристоров и реализации возможности реверсирования знака на выходе источника питания с регулируемыми длительностью периода реверса, скважностью и сдвигом фазы между полуволнами напряжения. В этом случае для каждого технологического процесса и его стадии с учетом их особенностей может быть задана наиболее подходящая форма напряжения на печных электродах и тока в ванне. Performing an electric furnace with an even number of furnace electrodes and an equal number of power sources, connecting the output of each power source with a current supply separately from other power sources, on the one hand provides the necessary operational switching of the power circuit, and on the other hand allows you to split the power circuit of each contact cheek or group of contact cheeks on branches galvanically isolated from each other, which makes this solution industrially applicable, as it provides the necessary control and management current distribution in the power circuit when working on rectified current. Centralized control and management of power sources allows for quick switching of the power circuit with the exception of the conductive hearth from the power circuit and reverse the polarity of the furnace electrodes, which provides controlled restoration of conductivity in the electric furnace unit and a quick exit to operating mode. When working with unipolar furnace electrodes, an effective power distribution in the furnace bath is achieved, which is characterized by a developed arc mode and a decrease in charge conduction currents, and by the stability of the process. This problem is even more fully solved by using thyristors as valves and realizing the possibility of reversing the sign at the output of a power source with adjustable duration of the reverse period, duty cycle and phase shift between voltage half-waves. In this case, for each technological process and its stage, taking into account their features, the most suitable form of voltage on the furnace electrodes and current in the bath can be set.

Токораспределение в элементах электропечного агрегата, а именно между контактными щеками и в токоподводах к ним может быть дополнительно улучшено, если вторичные обмотки трансформатора, реакторы, выпрямители и токоподводы разделены на гальванически изолированные друг от друга ветви, соединенные каждая со своей контактной щекой или группой контактных щек, причем число ветвей равно или кратно числу контактных щек. Использование разделения силовой цепи на гальванически изолированные ветви дает возможность контроля и выравнивания токораспределения между контактными щеками, так как последовательно с нестабильными переходными сопротивлениями в контактных щеках включены более стабильные активные сопротивления вторичной цепи и приведенные реактивные сопротивления цепи переменного тока. The current distribution in the elements of the electric furnace unit, namely between the contact jaws and in the current leads to them, can be further improved if the secondary windings of the transformer, reactors, rectifiers and current leads are divided into branches galvanically isolated from each other, each connected to its contact cheek or group of contact cheeks and the number of branches is equal to or a multiple of the number of contact cheeks. The use of separation of the power circuit into galvanically isolated branches makes it possible to control and equalize the current distribution between the contact cheeks, since in series with unstable transient resistances in the contact cheeks, more stable secondary resistances and reduced ac reactances are included.

Дополнительный эффект, состоящий в упрощении агрегата, может быть получен благодаря тому, что реакторы выполнены в виде элементов токоподводов, обеспечивающих работу выпрямителей в шестипульсном режиме. Указанные элементы токоподводов, обладая значительной индуктивностью, в данном случае совмещают в себе функции передачи тока от источника питания к электродам, сглаживания пульсаций тока с обеспечением раздельной (от других групп) коммутации вентилей в выпрямительных группах, соединенных каждая со своей "звездой" вторичных обмоток трансформатора. An additional effect, consisting in simplifying the unit, can be obtained due to the fact that the reactors are made in the form of elements of current leads, ensuring the operation of rectifiers in a six-pulse mode. These elements of current leads, having significant inductance, in this case combine the functions of transferring current from a power source to electrodes, smoothing current ripples with providing separate (from other groups) switching valves in rectifier groups, each connected to its own “star” of the secondary transformer windings .

В токоподводах к электропроводной подине обеспечивается выравнивание токораспределения, так как они в заявленном устройстве разделены на ветви с числом ветвей, равным или кратным числу ветвей токоподвода к печным электродам, и выполнены с возможностью соединения между собой съемной перемычкой. Выравнивание токораспределения между проводниками, подводящими ток к подине, обеспечивается за счет включения в цепь последовательно с нестабильными переходными сопротивлениями более стабильных сопротивлений. In the current leads to the electrically conductive hearth, the current distribution is equalized, since they are divided into branches with the number of branches equal to or a multiple of the number of branches of the current lead to the furnace electrodes, and are configured to be connected to each other by a removable jumper. Alignment of the current distribution between the conductors supplying current to the bottom is ensured by the inclusion of more stable resistances in series with unstable transient resistances in a circuit.

На фиг. 1 представлен электропечной агрегат; на фиг. 2 схема соединений одного из источников питания с контактными щеками и с проводящей подиной. In FIG. 1 shows an electric furnace unit; in FIG. 2 is a connection diagram of one of the power sources with contact cheeks and with a conductive hearth.

Автоматизированный электропечной агрегат содержит дуговую электропечь 1 с электропроводной подиной 2, печные электроды 3, источники питания 4 с трансформаторами 5 и переключателями ступеней напряжения (на чертеже не показаны), выпрямителями 6 с блоками управления 7 и центральным блоком управления 8, реакторами 9, а также содержит токоподводы 10, контактные щеки 11 печных электродов, съемную перемычку 12. The automated electric furnace unit contains an electric arc furnace 1 with a conductive hearth 2, furnace electrodes 3, power supplies 4 with transformers 5 and voltage step switches (not shown in the drawing), rectifiers 6 with control units 7 and a central control unit 8, reactors 9, and contains current leads 10, contact cheeks 11 of the furnace electrodes, a removable jumper 12.

Работа агрегата согласно изобретению осуществляется следующим образом. Каждый источник питания выполнен по одной из широко применяемых в промышленности шестипульсной схеме, например "две обратные звезды с уравнительным реактором". Сдвиг фаз вторичных напряжений различных источников питания на 60/n (n= 2) электрических градусов осуществляется также одним из известных способов, например, соединением первичных обмоток трансформаторов в левые и правые зигзаги или путем использования фазоповоротных трансформаторов. Нагрузка электродов руднотермической электропечи поддерживается близкой к симметрии. При этом воздействие на питающую сеть всего электропечного агрегата эквивалентно 6•n=12-пульсного выпрямителя, что позволяет удовлетворить требования, предъявляемые к качеству потребляемой электроэнергии. Поскольку качество шестипульсного выпрямленного напряжения удовлетворяет требованиям, которые предъявляют к форме напряжения на электроде руднотермической печи, то каждый источник питания соединен токоподводом с соответствующим электродом изолированно от других источников питания. Каждая вторичная обмотка трансформатора, уравнительный реактор, токоподвод разделены на изолированные друг от друга ветви, число которых (см. фиг. 2) выбрано равным числу контактных щек. Уравнительные реакторы могут быть выполнены в виде элементов 9' и 9" токоподводов 10 ввиду значительной индуктивности последних. В этом случае элементы 9' и 9" конструктивно выполняются таким образом, чтобы при встречном направлении тока в них компенсация их магнитных полей была минимальной. The operation of the unit according to the invention is as follows. Each power source is made according to one of the six-pulse circuits widely used in industry, for example, “two reverse stars with equalization reactor”. The phase shift of the secondary voltages of various power supplies by 60 / n (n = 2) electrical degrees is also carried out by one of the known methods, for example, by connecting the primary windings of transformers to left and right zigzags or by using phase-shifting transformers. The load of the electrodes of the ore-thermal electric furnace is maintained close to symmetry. In this case, the effect on the supply network of the entire electric furnace unit is equivalent to a 6 • n = 12-pulse rectifier, which allows satisfying the requirements for the quality of the consumed electricity. Since the quality of the six-pulse rectified voltage satisfies the requirements that are imposed on the form of voltage on the electrode of the ore-thermal furnace, each power source is connected by a current lead to the corresponding electrode in isolation from other power sources. Each secondary winding of the transformer, surge reactor, current supply are divided into branches isolated from each other, the number of which (see Fig. 2) is chosen equal to the number of contact cheeks. Equalization reactors can be made in the form of elements 9 'and 9 "of the current leads 10 due to the significant inductance of the latter. In this case, the elements 9' and 9" are structurally designed so that when the current direction is opposite, the compensation of their magnetic fields is minimal.

При разогреве печи после простоя в некоторых переходных технологических режимах, когда ослаблен контакт в цепи проводящей подины, центральный блок управления включает выпрямители с подачей на печные электроды напряжения противоположной полярности. Если такой режим сохраняется длительное время, то устанавливаются съемные перемычки между токоподводами к электропроводной подине во избежание разогрева кожуха печи замыкающимся по нему током. Приблизительно 1-6 раз в сутки с помощью центрального блока управления осуществляется реверс полярности печных электродов, что обеспечивает выравнивание расхода электродов и теплового поля печной ванны. После восстановления проводимости в цепи проводящей подины центральный блок управления дает сигнал на синфазное включение источников питания. При этом на электроды подается напряжение одинаковой, преимущественно отрицательной полярности, что обеспечивает исключение из цепи токов, замыкающихся по шихте между электродами, и способствует развитию дугового разряда. Указанное перераспределение мощности в ванне печи улучшает работу колошника, интенсифицирует энергоемкие восстановительные процессы в реакционной зоне печи, снижает газопылевые выбросы с колошника печи, уменьшается удельный расход электроэнергии и расход шихтовых материалов на тонну выплавленного продукта. When the furnace is heated after idle time in some transitional technological modes, when the contact in the circuit of the conductive hearth is weakened, the central control unit includes rectifiers with voltage of opposite polarity applied to the furnace electrodes. If this mode persists for a long time, then removable jumpers are installed between the current leads to the conductive hearth in order to avoid heating of the furnace casing by a current closed by it. Approximately 1-6 times a day, using the central control unit, the polarity of the furnace electrodes is reversed, which ensures equalization of the electrode consumption and the thermal field of the furnace bath. After the conductivity is restored in the circuit of the conductive hearth, the central control unit gives a signal for switching the power sources in phase. At the same time, the voltage of the same, mainly negative polarity, is applied to the electrodes, which ensures the exclusion from the circuit of currents that are closed along the charge between the electrodes, and contributes to the development of an arc discharge. The indicated redistribution of power in the furnace bath improves the operation of the top, intensifies energy-intensive recovery processes in the reaction zone of the furnace, reduces dust and gas emissions from the top of the furnace, decreases the specific energy consumption and consumption of charge materials per ton of smelted product.

Claims (5)

1. Автоматизированный электропечной агрегат, содержащий дуговую электропечь с электропроводной подиной и расположенным сверху печным электродом, снабженным контактными щеками, четное число трансформаторов со сдвинутыми на 60/n (n 2, 3, 4) элек. град. относительно друг друга векторами напряжений вторичных обмоток, шестипульсные выпрямители и реакторы, составляющие пары вентильных источников питания, каждый из которых содержит блок управления выпрямителями и переключателями ступеней напряжения трансформаторов, каждый источник питания содержит два вывода противоположной полярности, один из которых соединен с печным электродом, а другой с электропроводной подиной, отличающийся тем, что электропечной агрегат содержит четное число печных электродов и равное ему число источников питания, вывод каждого источника питания соединен токоподводом с соответствующим печным электродом отдельно от других источников питания, агрегат снабжен центральным блоком управления, имеющим выходы по числу блоков управления источников питания, которые снабжены дополнительными входами, подключенными к выходам центрального блока управления. 1. An automated electric furnace unit containing an electric arc furnace with an electrically conductive hearth and a furnace electrode located above, equipped with contact cheeks, an even number of transformers with 60 / n (n 2, 3, 4) elec. hail. relative to each other by the voltage vectors of the secondary windings, six-pulse rectifiers and reactors making up a pair of valve power supplies, each of which contains a control unit for rectifiers and voltage step switches of transformers, each power supply contains two terminals of opposite polarity, one of which is connected to the furnace electrode, and another with a conductive hearth, characterized in that the electric furnace unit contains an even number of furnace electrodes and an equal number of power sources Nia, the output of each power supply is connected to the corresponding current supply electrode furnace separately from other power sources, the assembly is provided with a central control unit having a number of outputs of the power sources of the control units, which are provided with additional inputs connected to the outputs of a central control unit. 2. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что источники питания содержат встречно-параллельно включенные пары тиристоров, блоки управления источников питания и центральный блок управления выполнены с возможностью реверсирования знака на выходе с регулируемыми длительностью периода реверса, скважностью и сдвигом фазы между полуволнами напряжения. 2. The unit according to claim 1, characterized in that the power sources comprise counter-parallel connected thyristor pairs, the power supply control units and the central control unit are configured to reverse the output sign with adjustable reverse period, duty cycle and phase shift between voltage half-waves . 3. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что вторичные обмотки трансформатора, реакторы, выпрямители и токоподводы разделены на гальванически изолированные друг от друга ветви, соединенные каждая со своей контактной щекой или группой контактных щек, причем число ветвей равно или кратно числу контактных щек. 3. The unit according to claim 1, characterized in that the secondary windings of the transformer, reactors, rectifiers and current leads are divided into branches galvanically isolated from each other, each connected to its contact cheek or group of contact cheeks, and the number of branches is equal to or a multiple of the number of contact cheeks . 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что реакторы выполнены в виде элементов токоподводов, обеспечивающих работу выпрямителей в шестипульсном режиме. 4. The device according to claim 1, characterized in that the reactors are made in the form of elements of current leads, ensuring the operation of rectifiers in a six-pulse mode. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что токоподводы к электропроводной подине разделены на ветви с числом ветвей, равным или кратным числу ветвей токоподвода к печным электродам, и выполнены с возможностью соединения между собой съемной перемычкой. 5. The device according to claim 1, characterized in that the current leads to the conductive hearth are divided into branches with a number of branches equal to or a multiple of the number of branches of the current lead to the furnace electrodes, and are configured to be connected to each other by a removable jumper.
RU96103532A 1996-02-21 1996-02-21 Automated electric furnace unit RU2089803C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96103532A RU2089803C1 (en) 1996-02-21 1996-02-21 Automated electric furnace unit
PCT/RU1997/000040 WO1997031232A1 (en) 1996-02-21 1997-02-21 Electric furnace assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96103532A RU2089803C1 (en) 1996-02-21 1996-02-21 Automated electric furnace unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2089803C1 true RU2089803C1 (en) 1997-09-10
RU96103532A RU96103532A (en) 1998-02-27

Family

ID=20177292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96103532A RU2089803C1 (en) 1996-02-21 1996-02-21 Automated electric furnace unit

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2089803C1 (en)
WO (1) WO1997031232A1 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1488877A (en) * 1974-03-12 1977-10-12 British Steel Corp Arc furnaces
FR2527756B1 (en) * 1982-06-01 1987-05-22 Siderurgie Fse Inst Rech METALLURGICAL FUSION PROCESS AND ARC FURNACE FOR ITS IMPLEMENTATION
US5410564A (en) * 1990-03-19 1995-04-25 Kawasaki Steel Corporation Direct current electric furnace for melting metal
DE4118756C2 (en) * 1991-06-06 1995-11-30 Mannesmann Ag DC arc furnace
RU2048662C1 (en) * 1992-03-31 1995-11-20 Владимир Сергеевич Малиновский Method of electric melting and electric furnace for its realization

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 727951, кл. F 27 B 3/08, 1980. 2. Электродуговая печь постоянного тока - рентабильный плавильный агрегат. Обзор фирмы АББ 10/92, 1992, с. 3 - 6. *

Also Published As

Publication number Publication date
WO1997031232A1 (en) 1997-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ99894A3 (en) Power converter for feeding an electric arc furnace with direct current
US6421366B1 (en) Method and device for supplying an electric arc melting furnace with current
TW201611462A (en) An efficient AC-DC electrical power converting unit configuration
TW431059B (en) Power factor correction circuit
JPS59144327A (en) Power supply device
US9525355B2 (en) Direct current electric power systems and method of operating the same
RU2089803C1 (en) Automated electric furnace unit
CN111952987A (en) Direct current electric arc furnace rectification power supply device and control method
JP2840924B2 (en) Power control method and device
CN209844550U (en) Direct-current submerged arc furnace structure capable of eliminating uneven consumption of positive electrode and negative electrode
RU2216883C2 (en) Power supply for dc arc furnace
US3024350A (en) Alternating current arc plasma torches
CN210074770U (en) Direct-current submerged arc furnace power supply system capable of eliminating uneven consumption of positive electrode and negative electrode
KR100859284B1 (en) Apparatus for changing switch of electrical welding machine
JP2910052B2 (en) DC arc furnace
JP3300080B2 (en) Electric furnace equipment
SU593289A1 (en) Asymmetric current supply device
CN217483230U (en) Multi-loop variable-flow submerged arc furnace and multi-loop variable-flow submerged arc furnace system
SU1064405A1 (en) Contactless converter for supplying electroplating baths
RU2066093C1 (en) Device for electric heating
US11009293B2 (en) Direct current smelting electric furnace
CN118442832A (en) Plasma fly ash melting furnace system and control method thereof
SU705599A1 (en) Device for charging and discharging storage battery
WO2024033568A3 (en) A system and a method for an electrochemical process
RU1790321C (en) Dc source for power supply of arc furnace