Claims (3)
1. Способ регулирования параметров электроэнергии в трехфазных сетях электроснабжения печей индукционного нагрева, согласно которому по ходу процесса плавки поддерживают потребляемую активную мощность, коэффициенты мощности и несимметрии нагрузки на заданном уровне, соответственно путем уменьшения напряжения на зажимах индуктора печи, увеличения реактивной мощности, генерируемой конденсаторными батареями, и изменения величины реактивных токов по фазам сети, отличающийся тем, что уровень напряжения на входных зажимах трехфазной питающей сети выбирают равным среднему значению изменяющегося в процессе плавки напряжения, сокращают диапазон его изменения, уменьшая количество рабочих витков индуктора и выбирая на определенном уровне закачиваемую в соответствующий индуктор печи активную мощность в начальном периоде плавки, а в последующий период плавки и до конца ее, количество рабочих витков индуктора увеличивают и изменяют определенным образом закачиваемую в соответствующий индуктор печи активную мощность, поддерживают требуемый уровень напряжения на зажимах соответствующего индуктора печи, уменьшая или увеличивая напряжение в процессе плавки относительно упомянутого среднего значения его путем перевода в различные режимы работы одного или нескольких трансформаторно-тиристорных модулей первой группы, а требуемый уровень коэффициентов мощности и несимметрии нагрузки поддерживают на заданном уровне путем изменения в процессе плавки напряжения как по величине, так и по фазе на зажимах нерегулируемых по величине емкости конденсаторных батарей различной мощности за счет перевода в различные режимы работы одного или нескольких трансформаторно-тиристорных модулей второй группы, выбирают из множества возможных режимов работы модулей второй группы такой режим, который обеспечивает при учете текущих значений напряжения на входных зажимах конденсаторных батарей и начальных фазовых углов их относительно зажимов питающей сети минимум невязки между отрицательным трехмерным вектором симметро-компенсирующих коэффициентов трехфазного тока нагрузки печей и положительным трехмерным вектором аналогичных коэффициентов трехфазного реактивного тока, потребляемого конденсаторными батареями, вычисляют текущие значения их в реальном времени путем предварительного определения комплексных токов прямой и обратной последовательностей отдельно для токов нагрузки печей и реактивных токов конденсаторных батарей, один из упомянутых коэффициентов - мнимая часть тока прямой последовательности, а два других - действительная и мнимая часть тока обратной последовательности.1. A method of controlling the parameters of electricity in three-phase power networks of induction heating furnaces, according to which, during the melting process, the consumed active power, power factors and load asymmetries are maintained at a given level, respectively, by reducing the voltage at the terminals of the furnace inductor, increasing the reactive power generated by capacitor banks , and changes in the magnitude of reactive currents in the phases of the network, characterized in that the voltage level at the input terminals of the three-phase pi The mains is chosen equal to the average value of the voltage changing during the melting process, the range of its variation is reduced, reducing the number of working turns of the inductor and choosing at a certain level the active power pumped into the corresponding inductor of the furnace in the initial melting period, and in the subsequent melting period, to its end, the number working turns of the inductor increase and change in a certain way the active power pumped into the corresponding inductor of the furnace, maintain the required voltage level at the terminals with the corresponding furnace inductor, reducing or increasing the voltage during the melting process relative to the aforementioned average value by translating one or more transistor-thyristor modules of the first group into various operating modes, and the required level of power factors and load asymmetries are maintained at a given level by changing the voltage during melting both in magnitude and in phase at the terminals of capacitor banks of various capacities with an unregulated value in capacity of different capacities due to conversion to various the operating modes of one or more transistor-thyristor modules of the second group, choose from the set of possible operating modes of the modules of the second group such a mode that provides, taking into account the current voltage values at the input terminals of the capacitor banks and their initial phase angles relative to the terminals of the supply network, a minimum discrepancy between the negative three-dimensional a vector of symmetrically compensating coefficients of a three-phase load current of furnaces and a positive three-dimensional vector of similar coefficients of three-phase of the reactive current consumed by capacitor banks, their current values are calculated in real time by preliminary determining the complex currents of the forward and reverse sequences separately for the load currents of the furnaces and the reactive currents of the capacitor banks, one of the mentioned coefficients is the imaginary part of the current of the direct sequence, and the other two the real and imaginary part of the reverse sequence current.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для ферромагнитной шихты конец начального периода плавки определяют моментом времени достижения ее температуры, равной точке Кюри, а при шихте с относительной магнитной проницаемостью равной единице, конец начального периода плавки определяют моментом времени, когда глубина проникновения электромагнитной волны в шихту достигает среднего значения ее между таковыми на начало и конец плавки. 2. The method according to claim 1, characterized in that for a ferromagnetic charge, the end of the initial melting period is determined by the time it reaches its temperature equal to the Curie point, and when the charge with a relative magnetic permeability of unity, the end of the initial melting period is determined by the time when the depth penetration of an electromagnetic wave into the mixture reaches its average value between those at the beginning and end of melting.
3. Устройство для регулирования параметров электроэнергии в трехфазных сетях электроснабжения печей индукционного нагрева, содержащее входные зажимы трехфазной сети, питающей трансформаторный модуль для регулирования напряжения под нагрузкой, между выходными зажимами которого включен индуктор печи, а также модуль, имеющий в своем составе конденсаторные батареи для компенсации потребляемой индуктором печи реактивной мощности и симметрирования потребляемой им активной мощности по фазам сети, и систему управления устройством, отличающееся тем, что для регулирования напряжения на зажимах индуктора печи между входными зажимами питающей трехфазной сети и зажимами индуктора печи включены последовательно одна или несколько первичных обмоток вспомогательных трансформаторов соответственно одного или нескольких различных по мощности и ступени регулирования напряжения трансформаторно-тиристорных модулей первой группы, вторичные обмотки вспомогательных трансформаторов этой группы модулей через тиристорные ключи соединены между собой параллельно и подключены к входным зажимам питающей трехфазной сети, между первой и второй фазами выходных зажимов последовательно соединенных первичных обмоток вспомогательных трансформаторов первой группы модулей включена обмотка индуктора печи с возможностью дискретного изменения числа витков ее в процессе плавки, выходные зажимы второй и третьей фаз этой группы модулей соединены каждый с соответствующим входным зажимом одной из двух несекционированных конденсаторных батарей, различных по мощности, выходные зажимы конденсаторных батарей и выходной зажим первой фазы первой группы модулей соединены со входными зажимами соответствующих фаз одной или нескольких последовательно соединенных первичных обмоток вспомогательных трансформаторов соответственно одного или нескольких различных по мощности и ступени регулирования тока по конденсаторным батареям трансформаторно-тиристорных модулей второй группы, выходные зажимы последовательно соединенных первичных обмоток второй группы модулей соединены между собой, а зажимы вторичных обмоток вспомогательных трансформаторов второй группы модулей через тиристорные ключи соединены между собой параллельно и подключены к выходным зажимам последовательно соединенных первичных обмоток первой группы модулей, система управления устройством выполнена в виде системы программно-логического управления, содержащей блок центрального процессора с постоянным запоминающим устройством, снабженный двумя парами входных и выходных зажимов, одна пара которых подключена к группе датчиков, входной зажим второй пары которых подключен к блоку управления, а ее выходной зажим связан с входами нескольких блоков выходных каскадов по числу используемых трансформаторно-тиристорных модулей, выходные зажимы каждого из блоков выходных каскадов подключены к управляющим электродам тиристорных ключей соответствующего трансформаторно-тиристорного модуля, группа датчиков служит для замера напряжения, мощности, тока и фазы нагрузки устройства и включена в цепь вторичных обмоток вспомогательных трансформаторов всех трансформаторно-тиристорных модулей и дополнительно в цепь выходных зажимов последовательно соединенных первичных обмоток первой группы модулей. 3. A device for adjusting the parameters of electricity in three-phase power networks of induction heating furnaces, containing input terminals of a three-phase network supplying a transformer module for regulating voltage under load, between the output terminals of which the furnace inductor is connected, as well as a module incorporating capacitor banks for compensation the reactive power consumed by the inductor of the furnace and the balancing of the active power consumed by it in the phases of the network, and the device control system, distinguishes in that for regulating the voltage at the terminals of the furnace inductor between the input terminals of the three-phase supply network and the terminals of the furnace inductor, one or more primary windings of auxiliary transformers are connected in series, respectively, of one or more voltage and stage voltage regulating transistor-thyristor modules of the first group, secondary windings auxiliary transformers of this group of modules through thyristor switches are interconnected in parallel and connected to the input the terminals of the supply three-phase network, between the first and second phases of the output terminals of the primary windings of the auxiliary transformers of the first group of modules connected in series, the inductor coil of the furnace is switched on with the possibility of discrete changes in the number of turns of the furnace during melting, the output terminals of the second and third phases of this group of modules are connected to each input terminal of one of two non-partitioned capacitor banks, different in power, output terminals of capacitor banks and output terminal the first phase of the first group of modules are connected to the input terminals of the corresponding phases of one or more series-connected primary windings of auxiliary transformers, respectively, of one or more current and voltage-regulating capacitor banks of the transistor-thyristor modules of the second group, output terminals of series-connected primary windings of the second group of modules interconnected, and the terminals of the secondary windings of auxiliary transformers of the second group of fashion lei through thyristor keys are interconnected in parallel and connected to the output terminals of series-connected primary windings of the first group of modules, the device control system is made in the form of a program-logic control system containing a central processor unit with read-only memory, equipped with two pairs of input and output terminals, one pair of which is connected to a group of sensors, the input terminal of the second pair of which is connected to the control unit, and its output terminal is connected to the inputs the number of output cascade blocks in terms of the number of thyristor-transformer modules used, the output terminals of each of the output cascade blocks are connected to the control electrodes of the thyristor switches of the corresponding transistor-thyristor module, a group of sensors is used to measure the voltage, power, current and phase of the load of the device and is included in the secondary circuit windings of auxiliary transformers of all transistor-thyristor modules and additionally in the chain of output terminals of series-connected primary windings current of the first group of modules.