SU1540038A1 - Электродуговое устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано при газометрической обработке металлов. Цель изобретени  - снижение энергозатрат на управление дугой путем увеличени  глубины магнитной  мы. Электрическа  дуга 4 стабилизируетс  на оси электродов 1 электромагнитной катушкой 2, подключаемой к источнику посто нного тока. Перемещение дуги по поверхности электродов 1 осуществл етс  элементом управлени , выполненным в виде трех цилиндрических обмоток 3, охватывающих электроды 1. Обмотки 3 подсоедин ютс  к автономному источнику посто нного (переменного) тока через узел управлени . 3 ил.

Description

Фил. 1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в металлургии при термической обработке проводников, например, дл  плавки ти- тана.

Целью изобретени   вл етс  снижение энергозатрат на управление дугой путем увеличени  глубины магнитной

ЯМЫ.

На фиг, 1 представлено устройство , общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема подключени  к источнику питани .

Устройство содержит электроды 1, электромагнитную катушку 2, электромагнитные обмотки 3 (дуга обозначена позицией 4), токоподводы 5, окно 6 дл  вакуумной откачки, штурвал 7 дл  перемещени  электрода, сильфон 8, камеру 9, кронштейн 10 дл  креплени  электромагнитных обмоток.

На фиг. 3 представлена схема подключени  устройства, где прин ты слеч дующие обозначени : 11 - источник посто нного тока дл  питани  дуги,

12- источник посто нного тока дл  питани  электромагнитной катушки,

13- источник посто нного тока дл  питани  электромагнитных обмоток,

14- узел управлени  током в электромагнитных обмотках.

Устройство работает следующим образом .

На титановые электроды подаетс  напр жение около 300 В от источника 11 питани  посто нного тока. С помощью штурвала 7 электроды свод тс , а затем развод тс . В результате этой операции загораетс  дуга 4, котора  хаотически перемещаетс  по поверхности электродов. После подключени  электромагнитной катушки 2 к источнику 12 посто нного тока канал дугового разр да жестко стабилизируетс  и рас- полагаетс  на оси электродов. При подключении электромагнитных обмоток 3 через узел 14 управлени  к источнику 13 посто нного тока осуществл - етс  перемещение электрической дуги по поверхности электродов. При этом в некоторых случа х электромагнитные обмотки при соответствующем их количестве целесообразно подсоедин ть непосредственно к трехфазному источнику тока. В этом случае электрическа  дуга будет перемещатьс  по поверхности электродов в соответствии с законом изменени  во времени напр жени  в се

(подобно вращению ротора в трехном электродвигателе).

Работа устройства без катушки 2 ществл етс  аналогичным образом, исключением того, что функции ржани  и перемещени  дуги принимана себ  электромагнитные обмотки.

Пример.

Диаметр титановых

электродов, мм . 200

Давление остаточного

-ч. газа в камере, мм.рт.ст, 10

Длина дугового зазора , мм50 Диаметр дуги, мм 15 Величина тока дуги, А 50 Диаметр электромагнитной катушки, мм250 Толщина электромагнитной катушки, мм 25 Количество витков в электромагнитной катушке s 500 Величина посто нного тока в электромагнитной катушке, А 20 Потребл ема  мощность в электромагнитной

0

о 5 Q

5

катушке, кВт

5 4

Количество обмоток

Количество витков

в обмотке100

Толщина обмотки, мм 20

Радиус дуги обмотки R 135, 220, 330 мм; длина дуги обмотки (S 212, 345, 518 мм) измен лась в соответствии с увеличением радиуса; длина пр молинейного участка обмотки (L 50, 70, 83 мм) также измен лась с увеличением радиуса.

Величина посто нного тока в обмотках (58, 25, 40 А) измен лась в соответствии с увеличением радиуса.

Потребл ема  мощность в электромагнитных обмотках составила 0,1, 1,9, 4,8 кВт и измен лась в соответствии с увеличением радиуса.

Экспериментально установлено, что общие энергозатраты, св занные с перемещением электрической дуги, дл  радиусов обмоток R 135, 220, 330мм соответственно составили 5,1; 6,9; 9,8 кВт, что соответственно в 2, 1,5 и ,1 раза меньше тех энергозатрат, которые необходимы в устройстве-прототипе при наиболее близком расположении токопровод щих стержней и катушки к оси электродов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электродуговое устройство, содержащее два соосно расположенных цилиндрических электрода, разделенных дуговым зазором, и по меньшей мере три элемента управлени  дугой, расположенных вокруг электродов, отличающеес  тем, что, с целью снижени  энергозатрат на управление дугой путем увеличени  глубины маг-

   А-А

   9

   Фиг. 2

   нитной  мы, каждый элемент управлени  выполнен в виде цилиндрической электромагнитной обмотки, расположенной симметрично относительно плоскости , проход щей через середину дугового зазора и перпендикул рно продольной оси электродов, причем боковые поверхности соседних обмоток выполнены соприкасающимис , а высота обмоток выбрана не менее длины дугового зазора.

   3fjg jptf

   10 } Ф

   .rt

   ЗЛИ