SE458329B - Elektrisk baagurladdningsapparat - Google Patents

Description

40 'det andra, valda paret av effektutgàngar. 458 329 1 Eftersom transformatorns flerfasutmatning utgöres av växelström så nödvändiggör detta förekomst av en likriktar- brygga för åstadkommande av likström vid utgången.

Varje brygga ger effekt till ett utgàngspar.

Enligt uppfinningen innefattar effektkällan stabiliserings- organ för bågen och dylika effektkällor inkluderar de, vilka har seriereaktorstyrníng och de , som inkluderar mättningsbar reaktorstyrning.

Alternativt kan stabiliseríngsorganet och likriktarbryggorna kombineras såsom en styrd kisellikriktarbrygga, fiyristorbrygga), för vilken ytterligare induktans kan vara önskvärd för attlsäker- ställa långvarig bågstabilitet.

Varje par av effektutgångar tillhandahåller en elektrisk spänning, som skiljer sig från ett par av elektroder, mellan vilka det är önskvärt att generera en båge. Apparaten enligt uppfinningen innefattar åtminstone två dylika par av elektroder för generering av två bågar. Den ena elektroden hos det första paret av elektroder är elektriskt kopplad till den ena effekt- utgången hos ett valt par av utgångar och den andra elektroden är kopplad till den andra effektutgången hos det valda paret av utgångar.

På samma sätt är det andra paret av elektroder kopplat till Varje ytterligare par av elektroder är kopplat till ett oberoende, ytterligare par av' effektutgångar, så att varje båge i själva verket har sina- oberoende effekutgångar, vilka emellertid samtliga matas via en enda effektkälla.

Elektroderna kan ha varje önskvärd form och de kan är önskvärt, bildas, , om sa vara konstruerade, så att bâgen uppkommer, dvs in i ett plasma i en ström av en lämplig gas , som passerar mellan elektroderna i ett par.

Elektroderna hos ett par kan vara rörformiga och monterade i linje. Om önskvärt kan elektroderna vara försedda med lämpligt avkylningsorgan, t.ex. ett arrangemang för strömning av kylvatten , samt även med organ för alstring av ett elektriskt fält för vridning av bågroten för att till ett minimum reducera lokaliserad erosion hos en elektrod.- Apparaten enligt uppfinningen är speciellt användbar vid anordnandet av ett par av elektriska bågar för att uppvärma gasströmmar i kemiska reaktioner, t.ex. vid förångningsfasoxida- tionen hos exempelvis en metallhalogenid för åstadkommande av en 40 3 458 329 metalloxid. Ett vanligt exempel på dylik användning är uppvärm- ningen av en ström av syre för att oxidera titantetraklorid för àstadkommande av pigmentär titandioxid.

En utföringsform av apparat, som är konstruerad enligt uppfinningens principer, kommer nu att beskrivas endast såsom exempel under hänvisning till den bifogade ritningen, som åskåd- liggör en normal utformning och normala komponenter.

På ritningen àskàdliggöres schematískt ett första par av elektroder 1, 2 samt ett andra par av elektroder 3, 4. Elektroderna 1, 2 är kopplade till ett motsvarande par av utgångar 5, 6 hos en likriktarbrygga 7. Elektroderna 3, 4 är kopplade till ett motsvarande par av utgångar 8, 9 hos en andra likriktarbrygga . Spolar 11, 12 är kopplade mellan elektroden 2 och utgången 6 respektive mellan elektroden 3 och utgången 8. Spänningsmätare 13 och 14 är anordnade för att mäta spänningsskíllnaden mellan utgångarna hos varje par och amperemätare 15 och 16 är inkluderade för att registrera strömgenomflytningen.

Likriktarbryggorna 7, 10 förses med effekt från en enda mättningsbar reaktorstyrd transformator 17, som är kopplad till en trefasig mätkälla 18 via omkopplingsenheten 19.

Varje par av elektroder är försett med en fältspole 20, 21. Fältspolen 21 matas med effekt genom en likriktarbrygga,Z2 'via en fältomvandlare 23, som matas via källan 18. En spännings- mätare 24 och en amperemätare 25 är också inkopplade i fältspoll kretsen.

Den andra fältspolen 20 är kopplad till ett par av utgångar 26, 27 från ett kopplat par av likriktarbryggor 28, 29, vilka var för sig matas med effekt från transduktorer 30, 31, vilka är kopplade till nätet 18. En spänningsmätare 32 och en strömmätare 33 är också inkluderade i kretsen. På samma sätt kan lämpligen en transduktor användas istället för de två visade transduktorerna , 31.

I ett exempel var elektroderna ihåliga och försedda med organ för införande av en gas genom de ihåliga elektroderna för åstadkommande av stötbågar. Elektrodparet 1, 2 hade en anod med en diameterurborrning av 9,5 mm och elektrodparet 3, 4 hade en anod med en díameterurborrning av 15,5 mm.

En båge mellan elektroderna 3 och 4 initierades genom applíceríng av en matning av syre med helium samt tillräcklig spänning för âstadkommande av bågens överslag. Den andra bågen 4ss 329 ” initierades pa ett liknande sätt och strömningen av syre ökade till 18,8 normalkubikmeter per timme, varvid strömmen ökade till 100 A vid approximativt 350 V. Helium användes endast för att initiera bågarna.

Den första bågspänningen ökades till approximativt 585 V vid en ström av 100 A och en syreströmningshastighet av 21,5 normalkubikmeter per timme.

Bågarna upprätthölls under dessa förhållanden under nästan 8 timmar.

Detta exempel visar tydligt att apparaten enligt uppfinningen kan användas för att bibehålla bågar mellan olika elektrodpar under olika förhållanden av elektrisk effekt från en effektkälla.

Helt naturligt kan likadana elektrodpar påverkas enkelt under likadana förhållanden för elektrisk effekt.

Vid ett annat exempel ersattes den mättningsbara reaktor- transformatorn 17 av en enda transformatorseríereaktor. Den första bågen initierades med en syrgasströmning av 50 normalkubikmeter per timme och den andra hågen initierades med syrgasströmning, reglerad till 45 normalkubikmeter per timme.

Efter initieríng ökades syrgasströmníngen till båda enheterna till 170 normal- kubikmeter per timme för att ge en bågspänning av 1350 V. Bågen löpte under mer än Z0 timmar utan någon uppenbar minskning i 'bågstabilítet jämfört med endast en båganordning per effektkälla. __...____-....____..-'-__

Claims (4)

5 ' 458 529 Patentkrav

1. Elektrisk bågurladdningsapparat, som innefattar en effektkälla med en flerfastransformator (17) och två eller flera likriktarbryggor (7,10), som har effektutgångar (5,6 resp 8,9) För ett första par av elektroder (1,2) och ett andra par av elektroder (3,4), k ä n n e t e c k n a d av att effektkällan innefattar ett enda bågstabiliserande organ och att nämnda transformator (17) är i stånd att förse varje par av effektutgångar (5,6 resp 8,9) med elektrisk effekt från 1 kV till 10 kV och från 100 Å till 10.000 A, varvid den ena elektroden (1) hos ett första par av elektroder (1,2) är elektriskt ansluten till den ena effektutgången (5) hos ett första valt par av nämnda effektutgångar (5,6) och varvid den andra elektroden (2) hos nämnda första par av elektroder (1,2) är elektriskt ansluten till den andra effektutgången (6) hos nämnda första valda par av effektutgångar (5,6), varvid den ena elektroden (3) hos ett andra par av elektroder (3,4) är elektriskt ansluten till den ena effektutgången (8) hos ett andra valt par av nämnda effektutgångar (8,9), som inte ut- göres av nämnda första valda par av effektutgångar, och varvid den andra elektroden (4) hos nämnda andra par av elektroder (3,4) är elektriskt ansluten till den andra effektutgången (9) hos nämnda andra valda par av utgångar.

2. Apparat enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda effektkälla har seriereaktorstyrning. -

3. Apparat enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att effektkällan har styrning med mättningsbar reaktor.

4. Apparat enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda stabíliseringsorgan och nämnda likriktarbryggor (7,10) är kombinerade i form av styrda kíselliktarbryggor (tyristorbryggor).