SU48916A1 - Устройство дл автоматического регулировани мощности дуговой печи - Google Patents

Description

Наиболее совершенную автоматическую регулировку мощности дуговой печи дают диференциальные регул торы ХЭМЗ с двигател ми посто нного тока, обеспечивающие во всех дуговых печах при любых схемах соединени  трансформатора автоматический пуск, но при непременном условии достаточной проводимости подины.

Существенным недостатком регул таров с двигател ми посто нного тока  вл етс  необходимость наличи  специального преобразовани  мощностью от 5 до 10 kW, что ведет к удорожанию самой установки, а также необходимость достаточно хорошого ухода за двигател ми посто нного тока в виду их неудовлетворительной коммутации при пусках и торможени х, в которых по существу проходит вс  работа двигател .

Известные регулирующие устройства с трехфазными асинхронными двигател ми по р ду причин дают менее соверщенную регулировку, хот  применение таких двигателей представл етс  весьма л елательным в виду того, что в этом случае отпадает надобность в преобразователе .

В предлагаемом устройстве дл  автоматического регулировани  мощности дуговой печи, как и в некоторых известных устройствах этого рода, дл  опускани  и подъема электродов применены трехфазные асинхронные двигатели , включаемые и переключаемые реверсирующими контакторами, управл емыми в свою очередь регулированными реле, например, диференциального типа.

Согласно изобретению, в предлагаемом устройстве применены двухскоростные асинхронные двигатели, присоединенные к сети переменного тока через контактор спуска электродов по схеме нормальной скорости, к контактору подъема-по схеме повыщенной скорости и к выпр мителю - по схеме торможени  посто нным током через нормально разомкнутый контактор, электрически сблокированный с контакторами спуска и подъема; этим самым повышаетс  скорость процесса регулировани  по сравнению с известными устройствами, работающими на синхронных двигате.1 х. Применение же асинхронных двигателей в предлагаемом устройстве устран ет, по сравнению с установками на постомнном токе,те недостатки этих установок, которые были указаны выше.

В предлагаемом устройстве в качестве двухскоростных асинхронных двигателей могут быть применены двигатели, переключаемые со звезды на две параллельных звезды, при торможении включаемые на купроксный выпр митель.

На чертеже показана принципиальна  электрическа  схема предлагаемого устройства; следует иметь в , что схема дана только дл  одной фазы X, так как дл  двух других фаз К и он;; совершенно аналогична показанной на чертеже.

При включении печи 1 включаетс  трехполюсный рубильник 12, который подает напр жение на шины устройства. Дл  включени  автоматической регулировки служит переключатель 13, поставленный в правое положение. Мри ручной регулировке переключатель 13 должен находитьс  в левом положении, и пуск двигателей в этом случае производитс  нансатием кнопки С (спуск) и кнопки /7 (подъем).

Автоматическа  регулировка осуществл етс  диференциальным регул тором 14, 15 завода ХЭМЗ, состо щим из качающегос  коромысла, которое при работе может замыкать то правый пепо движный контакт, то левый неподвижный контакт; на концы коромысла воздействуют катушки напр жени  14 м тока 15. Сердечники катушек, соединенные со свободными концами коромысла , св заны также с масл ными демпферами , служащими дл  устранени  излишних колебаний коромысла.

При пуске печи 1 включаетс  катушка напр жени  14, так как начало этой катушки соединено с соответствующей фазой, а конец замкнут в общую звезду с концами от других фаз и заземлен. Сердечник катушки напр жени  14, вт нувшись , замыкает коромысло на неподвижный левый контакт и тем самым замыкает цепь контактора 4 спуска электрода. Опускание электродов продолжаетс  до касани  одного из них с шихтой, что при достаточной проводимости шихты и подины ведет к закорачиванию напр жени  на катушке 14 у соответствующего электрода и к остановке двигател , т;,к как при отсутствии тока в катушке 14 коромысло приходит в горизонтальное положение

под действием пружин, благодар  чему цепь контактора 4 размыкаетс .

При первом включении контактора 4 замыкаютс  его левые блок - контакты, которые включают промежуточное реле 8; последнее своими верхними блокконтактами самоблокируетс , а нижними блок-контактами замыкает цепь катушки тормозного контактора 6 и тем самым подготовл ет к действию контактор 6 торможени . Включение контактора 4 сопровождаетс  замыканием средних блок-контактов, что приводит к включению катушки тормозного контактора 6. Контактор 6 включаетс  и замыкает цепь купроксного выпр мител  9, питаемого от соответствующего трехфазного трансформатора . Выпр мленный ток проходит через правый контакт контактора 6 и последовательно через две фазы статора асинхронного двигател  3; созданное неподвижное магнитное поле статора наводит во вращающемс  короткозамкнутом роторе токи, которые, взаимодейству  с полем статора, затормаживают двигатель. При двукратном токе торможени  по отношению к номинальному току статора торможение, по указанию автора, продолжаетс  около 0,5 сек.

Контактор торможени  6 механически св зан с реле времени, которое включаетс  одновременно с этим контактором . Реле BpeMeiiH 7 служит дл  обрыва цепи контактора 6 торможени  и промежуточного реле 8 при окончании процесса торможени , т. е. через 0,5 сек., и тем самым приводит схему в первоначальное положение.

В момент прикосновени  электродов второй фазы к шихте между нею и первой фазой происходит короткое замыкание через шихту, что вызывает бросок тока в катушке 15; это обсто тельство приводит к замыканию цепи контактора 5 подъема.

Двигатель 3 с двойной скоростью включитс  на подъем. Аналогичное  вление произойдет и со второй и третьей фазами, если они уже коснулись шихты. Подъем электрода ведет к уменьшению силы тока в дуге к увеличению напр жени  на катушке 14.

При некотором заданном регулировочным сопротивлением 19 значении

силы тока в катушке 15 наступает баланс сил, воздействующих на коромысло , и коромысло возвращаетс  к равновесию; при этом выключаетс  контактор 5 подъема, и наступает процесс торможени , описанный выше. Дл  исключени  возможности включени  двигател  3 при не отключенном контакторе торможени  в схеме кроме электрической блокировки предусматриваетс  механическа  св зь между контакторами пуска и торможени , котора  на чертеже не показана.

При бурном процессе работц печи могут быть включены шунтирующие сопротивлени : дл  катушки напр жени - сопротивлени  17 и дл  катушки тока сопротивлени  18.

Роль этих сопротивлений сводитс  к тому, что при очень больших толчках тока (во врем  замыкани  контактора 5) ш унтирование части обмотки катущек не приводит к отпаданию коромысла и двигатель 3 продолжает поднимать электрод до баланса между катушками.

При малых толчках тока происход т частые включени  и выключени  двигател ; при таком толчке шунтируетс  часть витков обмотки; это приводит к уменьшению т гового усили ; если при этом после отпадани  контактора электрод недостаточно еще подн лс  и баланс не наступил, то происходит новое включение; эти толчки повтор ютс  до наступлени  баланса между катушками.

Добавочное сопротивление 20 в цепи катушки 14 имеет несколько ступеней грубой настройки, примен емой при переключении трансформатора 2 со звезды на треугольник.

Дл  ограничени  спуска двигател  служит ограничитель 10 и дл  ограничени  подъема-ограничитель 11.

Существенным преимуществом предлагаемого устройства дл  автоматической регулировки мощности дуговых печей с двухскоростными асинхронными короткозамкнутыми двигател ми (с глубоким пазом ротора) и динамическим торможением от купроксных выпр мителей  вл етс  то, что с одной стороны применение двухскоростного двигател  с переключением при посто нном моменте вращени  дает возможность вести более форсированно регулировку, т. е. сократить врем  подъема электрода/а также значительно сократить врем  разгона двигател , так как двигатель с глубоким пазом имеет значительный пусковой момент при сравнительно пониженных кратност х пускового тока, величина момента практически во врем  пуска остаетс  посто нной до полного разворота двигател , что дает возможность иметь равномерное ускорение,

С другой стороны применение динамического торможени  от купроксных выпр мителей вместо механического торможени , примен емого в известных схемах с асинхронными двигател ми фирмы АЕГ и Ваттфорда, дает возможность упростить конструкцию механизма передвижени  электродов и сократить врем  самого торможени  до 0,2-0,5 сек, что исключает апериодичность в действии регул тора.

Предмет изобретени .

Устройство дл  автоматического регулировани  мощности дуговой печи, состо щее из регулировочных реле, в особенности диференциального типа, управл ющих ревзрсируюпхими контактами асинхронных двигателей, служащих дл  опускани  и подъема электродов, отличающеес , тем,что, с целью ускорени  процесса регулировани , обмотки статоров двухскоростных асинхронных двигателей 3 присоединены к сети переменного тока контактора 4 спуска по схеме нормальной скорости, к контактору 5 подъема-по схеме повышенной скорости, а к выпр мителю 9-по схеме торможени  посто нным током через нормально разомкнутый контактор 6, цепь управлени  коим проведена через блок - контакты контакторов 4 и 5 так, чтобы контактор 6 замыкалс  лишь при разомкнутых контакторах 4 и 5.