SE421265B - Ugnskombinat - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 55 soo314O-4 Via- mïnsf en SÜYBbG-r växelspänningsomriktare. Genom styrning av effektut- taget till induktionsugrzen/-ugnarna kran man snabbt »ooh effektivt utjämna. efremlukcuationem från iiusbagsugnama och ett' mgefariigen konstant effektuttag erhålles från nätet. Härigenom löses ovannämnda. problem, och dessutom erhålles högre produktion och mindre produktionskostnader, bl a lägre elektrodförbrulcning och kortare nedsmältningstider i ljusbâgsugxarna.

Vid en föredragen utföringsform för-uppfinningen anslutes varje induktions- ugn (lämpligen av degeltyp)_ti1l nätet via en växelspänningsomrilctare.

Uppfiamingen är när-nare beskriven och exemplifierad nedan och i bifogade figurer, av vilka figur 1* är en principskiss, figur 2 en detalj vid för- värmningsugzxen och figur 5 en skiss över induktionsugxen och dess växel- apäimingsomrilcbare. Figur 4 visar ett amg-ram över ae olika skeaenaßvia _ ugnskombinatets användning, figur 5 ett trefasalternativ och figur Glltre induktionsugrxar, placerade över skrotkorgen.

Ugnskombizxatet består enligt tig-ord av två ljusbâgaugzzar 2, 3, anslutna till ett vareispammgånat 1 via var em transfer-manen, 5. nu natet 1, lämpligen ett trefasnät är anslutet en reaktiveffektkompensator (VAR, 6) för spänningsstabilisering och kempensering av de reaktiva effekterna, ansluten via transformatorn 7. Denna utgöres exempelvis av tyristorkopplade kondensator-er eller fasvilakelstyrd reaktor, eventuellt med. övertonsfilter. rcompensatom för ae aktiva effektflmuafionem visas via s (figur 1), ansluten till nätet via transfomatorn 9. Den består av en växelspärmings- omriktare och en av denna matad induktionsugxx, lämpligen en per fas eller en trefasomriktare med en trefasugxz. Man kan även ha. en' kompensator per fas och således en induktionsugx per fas och eventuellt en trefas-ljusbågstgn eller tre enfasßljusbågsugnarl ' I figur 5 visas en induktionsug; 10, försedd med sedvanlig parallellkonden- sator 11. Den är ansluten till nätet via en växelspänningsomriktare, inne- fattande två antiparallelllcopplade tyristorer 12 (olika kopplingsaltenlativ med olika antal tyristorer tänkbara.) och en reaktor 15, och omriktare är ansluten till nätet via. transformator-n 9.

Effektfluktuationenza från ljxubågsugxzen (ugnarnafmätes på känt sätt, och denna mätsigzzal får styra. tyristorerzxa 12 så, att ett relativt konstant to- talt effektuttag Pref erhålles. 10 15 20 25 30 3 soos14o-4 De reaktiva effekterna från ljusbågsugrxarna 2, 3 (U) och alctiveffektkompen- satorn 8 (W) kompenseras fasvis med reaktiveffektkompensatorn 6, som även sym- metrerar de aktiva effekterna. P från ljusbågsuwen (flerfasig R, S, T eller flera enfasiga) och induktionsugrlarrza, exempelvis enligt villkoren: Q (VAIÛRS " " (U+W)R + Q (U+W)S ' Q. (U+W)T) c (VARLST - - (-a (lev), + s (var), + Q (U+w)._,) Q. (VAIÛTR “ " (Q (u-*VÛR " Q (UWÛS + Q (UÅÜT) Väacelspäxmingsomrikteren 12-13 matar tre en-faeiga eller en eller flera tre- fasiga induktiva skrotförvärmingsxzgnar _10'enligt figur 5, 5 och 6._ Kompensatorn 8 regleras fasvis så att de aktiva effekterna. i ljusbågsxlgzzazna 2, 3 och skrotvärmingsugraama 8, 10 blir konstanta enligt dessa reglervillkor: PH (t) + Pw (t) à Pref eller nmsmßmf-(Purums-Pur) Pwsr=1/3 Pref-(-1=Un+ms+m) rvrrn=1/51=ref-(Pun-1>Us+m)' Pu(t) är ljusbågsugrxseffekten, Pw(t) induktionsugmeffekten och Pref total- effekten. R, S och T är de tre faserna..

Under det första skedet (A i figur 4) av ugnskombinatets drift, nedsmältnings- skedet styras effekten till förväzmingsugzzen/-ugnanxa 10 så, att spetsarna för Pu(t) kompenseras och Pref blir relativt konstant. Effekten till förvänt- ningsugrxen Pw(t) visas i det streckade partiet. V Efter viss tid övergår man till färdigställningen, dvs sänkes ljusbågseffekten (skede B), och spetsarna blir mindre, men fórvärmningen av det skrot, som senare skall chargeras i ljusbågsugnen, fortsätter (Pw). Vid tappning (service- skedet C), nollställes ljusbågsugxlseffekten, och endast förvärmzing sker.

Skrotvärmingsugnen kan 'bestå av tre stycken vertikala, enfasiga induktions- ma: (figur s, 14, 15, 16) maa paranelikonaensatorer (17-19), anslutna till trefasnätet 23 via varsin växelspàlnningsomriktare 20, 21, 22, exempelvis av samma slag som visats i figur 3. Ugnarna 14-16 kan även vara en eller flera trefasiga induktionsugnar.

Claims (8)

a 10 152 ' 8003140-4 4 Ugnania. kan vara koniska induktionsdegelugziar 14-16 enligt figur 6 med öpp- ningsbar botten 25, placerade i rad ovanför en vagn 26 med skrotkorgar 27. Ugnarna 14-16 matas med skrot på konventionellt sätt. Då. skrotet skall chargeras i. ljusbâgsugnania öppnas botten 25, och det för-värmde. skrotet faller i skrotkorgen 27 under ugien 15 för vidare transport till ljus-båge- ugnarna. Ugnarna 14-16 för förvärmning av skrot är koniska med vidare botten än över- del för att hindra häng-ning av skrotet. Då effekten utvecklas vid psriferin måste energien transporteras mot centrum. (Ugnsspolen visas vid 28). Detta visas i figur 2.lUgnen ínfodras med perforerat, hårt .tegel i vilket. kanaler 30 fizmes förlluft., Luft sugas sedan frånperiferin mot centrum och leds bortfrån ugnen i ett vertikalt utsugningsrör 31. Plâtpaketet visas vid 52 een ugraepelen via ae. i ' Den uppvärmda luften kan efter rening användas antingen för lokal uppvärm- ning eller som förbränningsluft, exempelvis för skänkförvärmning. Anordningen enligt *ovan kan varieras på mångahande sätt inom ramen för nedan- stående patentkrav. " Pirmmicniv

1. Ugnskombinat, innehållande minst en ljusbågsugil, såsom tre enfasiga, eller en eller flera tva- eller trefaaiga ljuabågsugiiar (2, 5) anslutna till ett växelströmsnät (1), k ä. n n e t e c k n a. t därav, att till samma. nät (1) är anslutet minst en inamcuienaugfi (io) för :förvarning av det anar, som senare skall chargerae i ljusbågsugzien, varvid sistnämda anslutning sker via mztnst errstyrbar växelspänningsomriktare (8, 12, 13).

2. Ugnskombinat enligt patentkrav 1, k ä. n n e t e c k n a. t därav, att varje induktienaugfi (10, 14-16) lämpligen karriär, är ansluten till natet via en växelspänningsomrilctare .

5. Ugnskombinat enligt patentkrav 1-2, k ä n n e t e c k n a t därav, att varje växelspäzmingsomriktare (12, 15, 20-22) innefattar minst två antiparallellkopplade tyristorer (12) och minst en reaktor (15). 8003140-4

4. Ugnskombinat enligt patentkrav 1-3, k ä. n n e t e o k n a. t därav, att effekten i induktionsugrlarxxa styrs på. ett sådant sätt att den totala alctiva. effekten från ugnskombinatet hållas 1 största. möjliga utsträckning konstant enligt önskade referensvärden.

5. Ugnskombinat enligt något eller nâgra av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t därav, att till nätet även är ansluten en reaktiv- effektkompensator (6) för kompensering av realctiva. effektfluktuationer.

6. Ugnskombinat enligt något eller några av föregående patentkrav, k ä. n n e t e e k n a. t därav, att varje förvärmnings-induktionsugzx (14-16) är placerad eller placerbar ovanför en skrotkorg (27) för vidare befordran 'm1 ljusbågswen/-ugnama (2, 5).

7. Ugnekombinat enligt patentkrav 6, k ä n n e t e o k n a, t därav, att förvärnmings-indulctionsugnarna är försedda med öppningsbar botten (25) och , , eventuellt avgasningsrör (31).

8. Ugnskombirzat enligt patentkrav 7, k ä n n e t e c k n a. t därav, att ugnens infodring är försedd med perforerat tegel (29) genom vilket luft 'blåses för transport av energin från periferin mot centrum i ugnen. I