TR201802877T4 - Bir elektrik ark fırınının çalışması sırasında şebeke tepkilerinin azaltılması için tertibat ve usul. - Google Patents
Bir elektrik ark fırınının çalışması sırasında şebeke tepkilerinin azaltılması için tertibat ve usul. Download PDFInfo
- Publication number
- TR201802877T4 TR201802877T4 TR2018/02877T TR201802877T TR201802877T4 TR 201802877 T4 TR201802877 T4 TR 201802877T4 TR 2018/02877 T TR2018/02877 T TR 2018/02877T TR 201802877 T TR201802877 T TR 201802877T TR 201802877 T4 TR201802877 T4 TR 201802877T4
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- line
- electric arc
- transformer
- furnace
- current
- Prior art date
Links
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 230000004044 response Effects 0.000 title claims abstract description 18
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 35
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 9
- 238000004886 process control Methods 0.000 claims description 3
- -1 ATSZ Proteins 0.000 claims description 2
- 101000937345 Amaranthus caudatus Trypsin/subtilisin inhibitor Proteins 0.000 claims description 2
- 101100272041 Arabidopsis thaliana ATS3 gene Proteins 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B7/00—Heating by electric discharge
- H05B7/02—Details
- H05B7/144—Power supplies specially adapted for heating by electric discharge; Automatic control of power, e.g. by positioning of electrodes
- H05B7/148—Automatic control of power
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B7/00—Heating by electric discharge
- H05B7/02—Details
- H05B7/144—Power supplies specially adapted for heating by electric discharge; Automatic control of power, e.g. by positioning of electrodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Discharge Heating (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
Abstract
Bir elektrik ark fırınının (10) çalışması sırasında şebeke tepkilerinin azaltılması için bir tertibat ve bir usul açıklanmıştır. Ark fırını (10) birer elektroda (4) sahip üç hat (7) içerir. Her hat (7) içinde aktüel olarak akan akımın ölçülmesi için bir sensör (15) ve aktüel olarak bulunan gerilimin ölçülmesi için bir sensör (16) temin edilmiştir. Bir kumanda ve ayar ünitesi bir elektriksel gerçek değeri (Eist1, Eist2, Eist3) hesaplar. Bir yarı iletken kademe değiştirici (20) fırın transformatörüne (6) tahsis edilmiştir, fırın transformatörünün (6) bir birincil tarafının (P) üç sargı bağlantısının (TSOLL1, TSOLL2, TSOLL3) uygun bir şekilde seçilmesiyle her hat (7) içinde bir hedef akım (IS1, IS2, IS3) ayarlanabilir.
Description
TARIFNAME
BIR ELEKTRIK ARK FIRINININ ÇALISMASI SIRASINDA SEBEKE
TEPKILERININ AZALTILMASI IÇIN TERTIBAT VE USUL
Bulus bir elektrik ark firininin çalismasi sirasinda sebeke tepkilerinin azaltilmasi için bir
tertibata iliskindir.Elektrik ark firini her biri bir elektrot içeren üç hat ve elektrik enerjisi
beslemek için tahsis edilen bir faz iletkeni içerir. Her hat içinde aktüel olarak akan akimin
ölçülmesi için bir sensör ve aktüel olarak bulunan gerilimin ölçülmesi için bir sensör temin
edilmistir. Bir kumanda ve ayar ünitesi akim ve gerilimin zamansal seyrinden her hat için
bir karakteristik elektriksel gerçek deger hesaplar.
Bulus ayrica bir elektrik ark firininin çalismasi sirasinda sebeke tepkilerinin azaltilmasi
için bir usule iliskindir.
Alinan patent tarifnamesi DE 35 12 189 Clelektrik ark firinlarinin ayarlanmasi için bir
usul ve bir tertibat açiklamaktadir. Burada elektrik arki geriliminin ve elektrot yükseklik
pozisyonunun ekonomik ve teknik olarak büyük zahmetler olmadan tam dogru bir sekilde
ayarlanmasinin saglanmasi istenir. Transformatör gerilimi aktüatörü her zaman bir güç
ayari ünitesi tarafindan aktive edilir. Akim regülatörüne eklenen güç regülatörü daha sonra
akim regülatörü için referans degiskenini temin eder. Elektrot ayari üstünde her durumda
dogrudan sadece akim regülatörü etkili olur. Bu suretle transformatörün kullanilan kadeine
degistirici tahrigi için ya transformatör geriliminin dogrudan önceden belirlenen bir istek
degeri üstünden beslenmesi veya kademe degistirici üstünden sözü edilen güç regülatörü
vasitasiyla ayarlanmasi olanagi ortaya çikar. Dogrusal aktüatör bir gerilim regülatörü
vasitasiyla aktive edilir, burada ilgili kontrol gerilimi ya bir akim regülatöründen veya bir
asinma regülatöründen veya dogrudan önceden belirlenen bir istek degeri olarak temin
Avrupa patent basvurusu EP 2 362 710 A1 bir elektrik ark firini ve bir elektrik ark firininin
çalistirilmasi için bir usulü açiklamaktadir. En az bir elektroda tahsis edilen elektrik arki,
ayarlanan bir birinci isletme parametresi seti temelinde ortaya çikan, bir birinci isima gücü
içerir.Elektrik ark firini, beklenen bir süreç seyrine dayanan, önceden belirlenen bir
çalisma programina göre çalistirilir. Gerçek süreç seyriyle beklenen Süreç seyri arasinda
istenmeyen bir sapmaninin olup olmadigi denetlenir. Bir sapmanin olmasi durumunda
degistirilmis ikinci bir isima gücü önceden belirlenir. Degistirilen ikinci isima gücü
vasitasiyla degistirilen ikinci bir isletme parametresi tespit edilir. Usul is aletinin, özellikle
elektrik ark firini sogutucusunun, bakimi sirasinda mümkün oldugunca düsük bir erime
süresine izin verir.
Yayimlanmis Alman patent pasvurusu DE 35 43 773 A1 bir elektrik ark firininin
çalistirilmasi için, kuvvetli dalgalanan ham maddelerde bu malzemenin eritilmesinin
çekilen elektrik enerjisi tüketiminin minimum bir degeriyle mümkün oldugu, bir usulü
açiklamaktadir. Firin transformatörü bir yük anahtariyla donatilmistir ve bu suretle
transformatörün ikincil tarafindaki çikis gerilimi ayarlanabilir. Kumanda firin
transformatörünün baglantisinin degistirilmesi vasitasiyla veya elektrik arkinin
uzunlugunun degistirilmesi için grafit elektrotlarin bir elektrot kaldirma tertibati vasitasiyla
kaldirilmasi ve indirilmesi vasitasiyla gerçeklestirilir. Ayni zamanda firin
transformatörünün ikincil tarafindan elektrik arki elektroduna akan elektrik akiminin
siddeti ölçülür. Uluslararasi basvuru WO 02/06 39 27 A2 alternatif akimla çalistirilan bir
elektrik ark firini için, alternatif akim kaynagiyla her elektrot arasinda birer sabit reaktans,
ayarlanabilir birer reaktans ve ayarlanabilir bir elektrik arki transformatörü içeren ve bunu
kontrol eden, güç kontrol sistemini açiklamaktadir. Ayarlanabilir reaktans bir birinci
indüktör ve buna paralel baglanan ikinci bir indüktör ve aksi yönde baglanan tristör çiftinin
seri baglantisindan olusur. Reaktansa, tristörlerin dogrudan akan akimi açmasi ve
kapatmasiyla ve erime isleminin neden oldugu reaktif güç ve aktif güç farkliliklarina tepki
göstermesi ve bunlari dengelemesiyle, bir reaktans kumandasi vasitasiyla kumanda edilir.
Güç ayar sistemi, alternatif akim kaynagi üstünde etkili olan harmonik salinimlar dahil
olmak üzere bütün sebeke tepkilerini dengeleme durumunda olmadigi için alternatif akim
kaynagina ayri bir filtre öbegi baglanmistir. Her elektroda ayrica bir akim sensörü ve bir
gerilim sensörü tahsis edilmistir. Güç kontrol sistemi reaktansi, elektrik arki
transformatörünün kademe pozisyonunu ve elektrotlarin yüksekligini ayarlar. Kademe
degistirici ayri baglantilari seçer ve baglar.
baglantilarina baglanan sabit kademe degistirici kontaklari arasinda kesintisiz bir degisim
için bir yari iletken salt elemanini açiklamaktadir. Burada sabit kademe degistirici
kontaklarinin her biri dogrudan veya degistirme sirasinda araya baglanan yari iletken salt
elemanlari vasitasiyla bir yük aktarimina baglanabilir. Yari iletken salt elemanlarinin sabit
çalisma sirasinda transformatör sargisindan galvanik olarak ayrilmasi için yük aktarimi
sabit, ayrilmis aktarma kontak parçalari içerir. Diger taraftan yari iletken salt elemanlari
içeren kademe degistirici için farkli dezavantajlar ortaya çikar. Sürekli bulunan isletme
gerilimi ve yildirim darbe gerilimi vasitasiyla güç elektroniginin zorlanmasi nedeniyle,
istenmeyen, büyük izolasyon mesafeleri gereklidir.
Alman patent basvurusu DE 27 42 221 A1 ,de elektrik ark firinlarinin çalismasi sirasindaki
rahatsiz edici titresim olaylarinin önlenmesi için bir usulü açiklamaktadir. Elektrik enerjisi
bir kademe degistirici kumandasi içeren bir transformatör vasitasiyla beslenir, burada
titresim seviyesi bir titresim Ölçme cihazi vasitasiyla sürekli bir sekilde tespit edilir. Ölçüm
degerleri bir degerlendirme cihazi içinde, izin verilen titresim temeline karsilik gelen bir
önceden belirlenen hedef degerle karsilastirilan, bir sinyal olarak islenir. Hedef degerin
önceden belirlenen bir zaman bölümü boyunca asilmasi durumunda asagi yönde
düzenlenen bir kuinanda cihazinin yardimiyla yük altinda kademe degistiricinin daha
düsük bir ikincil gerilim kademesine degistirilmesi için bir kumanda titresimi verilir. Alt
hedef degerin altinda kalinmasi durumunda kumanda cihazi tarafindan daha yüksek bir
ikinci gerilim kademesi aktive edilir.
Teknigin bilinen durumundan bilindigi gibi bir elektrik ark firini isletmesinin kumandasi
veya ayari için elektrik elemanlari bir firin transformatörü, bir indüktör ve bir elektrot
tasiyici kol sistemidir. Trifaze akim elektrik ark firinlari için enerji temini entegre edilmis
bir kademe degistirici içeren firin transformatörleri vasitasiyla gerçeklestirilir.
Transformatör kademeleri vasitasiyla uygun enerji girisi ayarlanabilir.
Transformatörün önünde düzenlenen, yük altinda çalistirilabilen bir indüktör akim devresi
reaktansinin ayarlanmasina hizmet eder ve bu suretle firinin sabit elektrik arkiyla
çalismasini ve kisa devre akiminin sinirlandirilmasini saglar. Sürecin ilerlemesine bagli
olarak hem transformatörde hem de seri indüktörde uygun kademe seçilir. Bu firin
kullanicisinin elle müdahalesi veya entegre edilen bir kumanda, ayar ünitesi vasitasiyla
gerçeklestirilebilir.
Manuel kumanda sirasinda deneyimli bir firin kullanicisi eritilecek malzemenin durumu
vasitasiyla sürecin konumunu degerlendirebilir. Bu suretle firinin konumu ve eritme süreci
öznel olarak gözlemlenebilir. Kritik durumlarda (örnegin atese dayanikliligin zarar
görmesi) transformatör kademesi uyarlanir.
Otomatik kumanda sirasinda transformatör kademeleri ve istege bagli olarak indüktör
kademeleri aktüel enerji girisine bagli olarak uyarlanir. Genel olarak baslangiç evresi
indüktör == en yüksek kademe) yüksek bir endüktans gereklidir. Son evre "sivi banyo"
içinde, reaktif gücün azaltilmasi için, seri indüktör kapatilir.
Firinin (atese dayanikli) ve firin kapaginin atese dayanikli kaplamasinin korunmasi için
delme evresi içinde düsük bir gerilim kademesi (kisa elektrik arki) seçilir. Elektrik arkinin
köpüklü cüruf tarafindan sarilmasindan sonra, eriyik içine en büyük enerji girisinin
saglanmasi için, en yüksek gerilim kademesi seçilir. Son evre içinde biraz daha düsük bir
gerilim kademesi seçilir, buna karsilik yüksek enerji girisinin saglanmasi için maksimum
yükseklikte bir akim ayarlanir.
Yukarida sözü edilen tanimlamalar, özellikle inanuel ve otomatik kumanda sirasinda,
gerçek süreç konumunu çok yetersiz bir sekilde göstermektedir. En yeni düzenlemelerde
de yine sistem içindeki hizli degisikliklere uygun zaman degismeziyle (örnegin milisaniye
araliginda) tepki gösterine durumunda degildir.
Firin transformatörleri ve indüktörler içindeki kademe degitirici açisindan yüksek
anahtarlama sikliklari müsterilerin çok farkli anahtarlama stratejilerine göre teknik gerilim
faktörü olarak görülmektedir. Bu özellikle kontak erozyonuna ve kademe degistiricilerin
mekanik parçalarinin asinmasina dayanmaktadir.
Kademe degistiricilerdeki bakim çalismasi genel olarak çok masraflidir ve pahali üretim
kesintisi anlamina gelir, bu nedenle isletmeci için kademe degistiricinin bakim giderinin
mümkün oldugunca azaltilmasi için bakim araliginin uzatilmasi kesinlike arzu edilir.
Ayrica sik anahtarlama islemleri nedeniyle, çok zahmetli ve pahali bir sekilde (örnegin
SVC sistemleri) azaltilmasi zorunlu olan, örnegin "titresim" formunda sebeke tepkileri
Bulusun amaci bir elektrik ark firininin çalismasi sirasindaki sebeke tepkilerinin
azaltilmasi için, ekonomik ve güvenli olan ve kisa bir reaksiyon süresiyle sebeke
tepkilerini azaltan veya ortadan kaldiran, bir tertibat temin etmektir.
Bu amaca bir ark firininin çalismasi sirasinda sebeke tepkilerinin azaltilmasi için, istem
Pin özelliklerine sahip, bir tertibat vasitasiyla ulasilmaktadir.
Bulusun diger amaci bir elektrik ark firininin çalismasi sirasinda sebeke tepkilerinin
azaltilmasi için, ekonomik ve güvenli olan ve kisa bir reaksiyon süresiyle sebeke
tepkilerini azaltan veya ortadan kaldiran, bir usul temin etmektir.
Bu amaca bir elektrik ark firininin çalismasi sirasinda sebeke tepkilerinin azaltilmasi için,
istem 3'ün özelliklerine sahip, bir usul vasitasiyla ulasilmaktadir.
Bir elektrik ark firininin çalismasi sirasinda sebeke tepkilerinin azaltilmasi için bulusa
uygun tertibatin özelligi, firin transformatörüne bir yari iletken kademe degistiricinin tahsis
edilmesidir, burada firin transformatörünün birincil tarafinin kademelerinin uygun bir
seçimiyle her hat içindeki hedef akim önceden belirlenen bir elektriksel degerle
ayarlanabilir.
Yari iletken kademe degistiriciyle hedef sargi baglantilarinin üstünde yari iletken kademe
degistiricinin uygun ve tespit edilen hedef konumlari vasitasiyla degisiklik yapilabilir.
Bulusa uygun usulün özelligi,
- her hat içinde bir firin transformatörünün bir ikincil tarafinin her bir faz iletkeni
için bir akim ve gerilim ölçümünün yapilmasi;
0 her hat için bir aktüel elektriksel gerçek degerin hesaplanmasi;
o her hat için hedef faz gerilimlerinin, verilen bir elektriksel degerle her hat içinde bir
hedef akimin ayarlanabilecegi sekilde, hesaplanmasi;
o firin transformatörünün birincil tarafinin üç sargi baglantisinin, önceden belirlenen
faz gerilimlerinin büyük Ölçüde saglanacagi sekilde, seçilmesi;
. firin transformatörünün birincil tarafinda ayarlanacak olan bir sargi baglantisinin
talep edilen hedef faz akimina uygun olarak seçilmesi ve
o firin transformatörünün birincil yanin ayarlanacak sargi baglantilari üstündeki bir
güç ayarinin bir yari iletken kademe degistiriciyle ark firininin bütün hatlari için
ayri olarak gerçeklestirilmesidir, burada yari iletken kademe degistirici uygun hedef
konuma geçer.
Firin transformatörünün birincil tarafi üstündeki aktüel bir sargi baglantisiyla firin
transformatörünün birincil tarafinin sargi baglantilarinin farki arasindaki bir farktan
ayarlanacak olan sargi baglantisi ortaya çikar.
Bir üst süreç kontrol sisteminin önceden belirlenmesi transformatör kadeinesinin aktüel
sargi baglantisinin bir orta konumuna veya bir üst sinirina iliskin olarak dikkate alinir.
Sargi baglantilarinin yari iletken kademe degistiriciyle firin transformatörünün birincil
tarafi üstünde ayarlanmasi için bir çevrim süresi 10 ms araliginda bulunmaktadir.
Elektriksel gerçek deger örnegin bir empedans veya bir admitanstir.
Bir ark firininin çalismasi sirasinda farkli sebeke tepkileri olusur. Sebeke tepkilerinin esas
elemanlari titresiinlerdir. Hizli bir yari iletken kademe degistirici (veya sabit durumda bir
kademe degistirici) yardimiyla süreç sirasinda ortaya çikan hizli gerilim dalgalanmalarina
hemen tepki göstermek ve bu suretle titresimin önemli ölçüde azaltilmasi mümkündür. Bir
ark firininin çalismasi sirasinda titresimin azaltilmasi için yüksek giderlere neden olan
ilave devrelerden ve/veya is aletlerinden bir yari iletken kademe degistirieinin
kullanilmasiyla vazgeçilebilir.
Burada açiklanan düzenlemelerin bu ve diger Özellikleri ve avantajlari asagidaki
açiklamalara ve çizimlere referansla daha iyi anlasilacaktir, burada ayni referans isaretleri
her defasinda ayni elemalari göstermektedir. Çizimlerde:
Sekil 1 metallerin bir elektrik ark firini vasitasiyla eritilmesi için bir sistemin
sematik bir görünümünü,
Sekil 2 bir elektrik ark firininin eritme sürecinin baslangiç evresinde
ayarlanmasinin ark firininin genel ayarinin içine entegre edilisinin sematik
bir görünümünü ve
Sekil 3 bir elektrik ark firininin çalismasi sirasindaki sebeke tepkilerinin azaltilmasi
için bir ark firininin ayarlanmasinin akis diyagraminin sematik bir
görünümünü göstermektedir.
Bulusun asagidaki açiklamasi elektriksel deger olarak empedansa iliskin olmasina ragmen,
bu bulusun sinirlandirilmasi olarak anlasilmamalidir.
Sekil 1 metalin bir elektrik ark firini (10) vasitasiyla eritilmesi için bir sistemin (1) sematik
bir görünümünü göstermektedir.Elektrik ark firini (10) içinde çelik cürufunun ertildigi ve
bir eriyigin (3) üretildigi bir firin kazanindan (l 1) olusur. Firin kazani (1 1) (burada
gösterilmeyen) bir kapakla donatilabilir. Cidar (12) ve kapak bir suyla sogutma sistemiyle
donatilir.Elektrik ark firininin (10) çalisma türüne bagli olarak bu bir veya üç elektrot (4)
içerir. Bir alternatif akim-ark firininda üç elektrot (4) kullanilir. Asagidaki açiklama
bulusun prensibini Örnegin bir alternatif akim-ark firininda göstermektedir. Atese dayanikli
bir malzeme (gösterilmemistir)elektrik ark firininin (10) bir iç cidarini (13) kaplar.
Elektrotlar (4) bir tasiyici kolun (gösterilmemistir) üstüne takilmistir ve ihtiyaç halinde
firin kazaninin (1 1) içine alinabilir. Elektrotlardan (4) her biri hepsi firin
transformatörünün (6) ikincil tarafina (68) baglanan, bir faz iletkeniyle (5) donatilmistir.
Bu suretle faz iletkeni (5), elektrot (4) ve elektrik arki alternatif akim devresinin bir fazini
veya hattini (7) olusturur. Firin transformatörünün (6) bir birincil yani (6P) bir enerji
besleme sebekesinden (9) gerekli yükseklikte gerilimle beslenir. Firin transformatörünün
(6) birincil tarafina (6P) yari iletken kademe degistirici olarak olusturulan bir yük altinda
kademe degistirici (20) baglanmistir.
Bir kumanda ve ayar ünitesi (30) firin transformatörünün (6) sargi baglantilarinin
(Ts[,...,TSN) birincil taraf (6P) üstünde, ilgili faz gerilimlerinin (UistIZ, Uist23 ve Uism)
bulunacagi sekilde, degistirilmesi için yari iletken kademe degistiriciyle (20) isbirligi
yapar, bu suretle hatlar (7) uygun bir hedef akimla (Isi, 152 ve 153) beslenir. Sonuç olarak
hatlar (7) içinde önceden belirlenen bir empedans (ZSOLLi, ZSOLLg ve ZSOLL3) etkili olur.
Firin transformatörünün (6) birincil tarafi (6P), yari iletken kademe degistiricinin (20) yari
iletken salt elemanlari (S 1,..., SN) tarafindan baglanan çok sayida sargi baglantisi
(Tsi,...,T5N) içerir. Kumanda ve ayar ünitesi (30),elektrik ark firini (10) hatlarina tahsis
edilen, akim sensörlerinin (15) ve gerilim sensörlerinin (16) girislerini içerir. Kumanda ve
ayar ünitesi (30) giris verilerinden yari iletken kademe degistiricinin (20) degistirme
seyrini tespit eder, bu suretle bunu karsilik gelen bir hedef konuina (SSOLLi, SSOLL2 ve
SSOLL3) degistirir ve böylece ayarlanacak olan sargi baglantilarinin (TsorLi, Tsoug, ve
Roma) firin transformatörünün birincil tarafina (6P) baglanmasini saglar, böylece hatlar
(7) içindeki veya spesifik bir hat (7) içindeki akim ayarlanir.Elektrik ark firini (10)
içindeki eritme sürecinin baslangiç evresinde kuvvetli akim veya gerilim dalgalanmalari
ortaya çikar. Akim dalgalanmalari bulusa uygun ve hizli yari iletken kademe degistirici
(10) yardimiyla belirgin sekilde azaltilabilir.
Sekil 2 bir elektrik ark firinin (10) bir eritme sürecinin baslangiç evresi içinde
ayarlanmasinin elektrik ark firininin (10) genel ayari (22) içine entegre edilisinin sematik
bir görünümünü göstermektedir. Ark firininin (10) genel ayari (22) yari iletken kademe
degistirici (20) vasitasiyla gerçeklestirilir. Bir üst süreç kontrol sistemi (24) 1 saniye
araligindaki bir zaman frekenasiyla çalisir. Titresim ayari (28) 10 milisaniye araligindaki
bir saat frekansiyla çalisir. Saat frekansi ayarlarin her biri için ilgili ayarlarin tekrarlama
oranlarina karsilik gelir. Ölçümlerin sonucu olarak daha sonra yari iletken kademe
degistirici (20) vasitasiyla firin transformatörünün (6) bir birincil tarafindaki (6P),e1ektrik
ark firininin (10) gerekli olan ayarinin akim dalgalanmalarinin en aza indirgenecegi sekilde
gerçeklestirilmesi için, sargi baglantilari (TSI...TSN) degistirilebilir.
Sekil 3 7te,elektrik ark firininin (10) çalismasi sirasinda sebeke tepkilerinin önlenmesi veya
azaltilmasi için, bir Elektrikelektrik ark firininin (10) ayarlaninasinin akis diyagraminin
sematik bir görünümü gösterilmistir. Birinci asamada (31) firin transformatörünün (6) bir
ikinci] yanindan (6S) elektrotlara (4) giden her bir faz iletkeni (5) için bir akim ve gerilim
ölçümü gerçeklestirilir. Bu suretle akim ve gerilim ölçümü her hat (7) içinde uygulanir.
Ikinci bir asamada (32) her hat için bir aktüel empedans (ZM, ZM ve Zisig) hesaplanir.
Takip eden bir asamada (33) üç faz gerilimi (Uist12, Umg, ve Uism), verilen gerçek
einpedansla (Zisti, ZM, Zigß) her hat (7) içinde bir hedef akimin (Isi, 152, 153)
ayarlanabilecegi sekilde, hesaplanir. Dördüncü bir asamada (34) her hat (7) için firin
transformatörünün (6) bir birincil tarafinin (6P) sargi baglantilarinin (AT51,AT32, ve AT33)
içinde bir fark, ölçülen akimlarin ve gerilimlerin sadece tanimlanmis bir dalgalanma
araliginin disindaki dalgalanmalarinin dikkate alinacagi sekilde, seçilir. Son bir asamada
(35) buradan her hat (7) için firin transformatörünün (6) birincil tarafinda (6P) ayarlanacak
olan bir sargi baglantisi (TSOLU, Tsouz, TSOLU) ortaya çikar. Ayarlanacak sargi baglantisi
(TSOLU, TSOLLz, TSQLL3), her hat içinde titresiinin azaltilmasina neden olmak için, firin
transformatörünün (6) birincil tarafindaki (6P) aktüel bir kademeyle (TAi, TAZ ve TA3) firin
transformatörünün (6) birincil tarafindaki (6P) sargi baglantilari (ATsi,AT52, ve AT53) farki
arasindaki farktan hesaplanir. Yari iletken kademe degistirici (20) gerekli olan sargi
baglantilarinin (Tsoiu, TSOLLZ veya TSOLL3) hizli bir sekilde ayarlanmasina ve bunun çok
sayida sargi baglantisinda gerçeklestirilmesine olanak saglar. Yari iletken kademe
degistirieiyle (20) ayrica firin transformatörünün (6) birincil tarafinda (6P) ayarlanacak
olan sargi baglantilarinin (TSOLLi, TSOLLZ veya TSOLL3) degistirilmesi de mümkündür.
Sadece bulusa uygun yari iletkenin (20) kullanilmasiyla firin transformatörünün (6) birincil
tarafinda (6P) gerekli olan sargi baglantilarinin (TSOLLi, TSOLL2 veya TSOLL3) ayarlanmasi
için 10 ms araligindaki bir çevrim süresinin saglanmasi mümkündür.
Bulus iki düzenlemeye referansla açiklanmistir. Ancak asagidaki istemlerin koruma
kapsamini terk etmeden bulusun degisikliklerinin ve tadilatlarinin yapilmasi konuyla ilgili
bir uzman için dogaldir.
Referans isaretleri listesi
Tertibat
Elektrot
Faz iletkeni
Firin transformatörü
Birinci] taraf
Ikincil taraf
Enerji besleme sebekesi
Elektrik ark firini
Firin kazani
Dis cidar
Iç cidar
Akim sensön'i
Gerilim sensörü
Yük altinda kademe degistiriei, yari iletken kademe degistirici
Genel ayar
28 Titresim ayari
Kumanda ve ayar ünitesi
31 Birinci asama
32 Ikinci asama
33 Üçüncü asama
34 Alçak iletimli filtreleme
Karsilastirma asamasi
36 Son asama
Em, Em, Eisß Elektriksel gerçek deger
ESQLLi, ESQLLz, ESOLL3 Verilen elektriksel deger
Tsi ...TSN Sargi baglantisi, Transformatör kademesi
TM, TM, TA3 Aktüel sargi baglantisi
TSOLU, TSOLLz, TSOLL3 Ayarlanacak olan sargi baglantisi
ATSI, ATSZ, ATS3 Sargi baglantilarinin farki
SimsN Yari iletken salt elemani
SSOLLI, SSOLL2› SSOLL3 Hedefkonum
Uisciz, Ui5t23, Uism Faz gerilimi
USOLLiz, USOLL23, USOLL31 Hedef faz gerilimi
ZSOLLI, ZSOLLZ ZSOLL3 Önceden belirlenen empedans
Zist Aktüel empedans
Fm 3 &N D. D
miJOww .NjOwM . :Jowm
440%# 5% m
Dosya No. : EP-17619
Resim Adedi : 3
EP 2 910 084 B1 Sayfa No. : 2T - AT
8” S Sicaklik
msek. Saat _â
1 sek. Saat
EP 2 910 084 B1
Akim ölçümü
iees sui OL
Dosya No. : EP-17619
Resim Adedi : 3
Sayfa No. : 3
> Gerilim Ölçümü 31 › . . veya 20ms etkin degerlerin
ms Etkin deger ;\j › önceden belirlenmesi
3 hattin empedansinin ' › - - .
hesaplanmasi 32 veya elektriksel deger
Zistî 7 ZistZ› let3 __d
Eist'li Eist2i. EistS
Üç faz iletkeni geriliminin, verilen
empedanslarda hedefakimlarin (IS1, IS2,
Firin transformatörünün uygun sargi
baglantisinin seçilmesi
Histeresis ve ölü bant ile
Uyarlanabilir ölü bant;
aktüel dalgalanmalara
karsilik gelir
Claims (7)
1. Bir elektrik ark firininin (10) çalismasi sirasinda sebeke tepkilerinin azaltilmasi için tertibat olup, asagidakileri içerir - birer elektrot (4) ve elektrik enerjisi beslemek için tahsis edilen bir faz iletkeni (5) içeren üç hat (7), - her hat (7) içinde aktüel olarak akan akimin ölçülmesi için bir sensör (15) ve aktüel olarak bulunan gerilimin ölçülmesi için bir sensör (16); - bir kuinanda ve ayar ünitesi (30), bununla ölçülen akimdan (listl, list2, list3) ve aktüel olarak bulunan hat geriliminden her hat (7) için bir elektriksel gerçek deger (Eistl , Eist2, Eist3) ve bundan uygun bir faz gerilimi (USOLLlZ, USOLL23, USOLL31) hesaplanabilir, teitibatin özelligi - firin transformatörüne (6) bir yari iletken kademe degistiricinin (20) tahsis edilmesi, firin transformatörünün (6) bir birincil yaninin (6P) üç hedef sargi baglantisinin (TSOLLI, TSOLLZ, TSOLL3) uygun seçimi vasitasiyla her hat (7) içinde verilen bir elektriksel deger (ESOLLl, ESOLLZ, ESOLL3) içeren bir hedef akimin (IS 1, [S2, lS3) ayarlanabilir olmasidir.
2. istem l,deki gibi tertibat olup, burada yari iletken kademe degistiriciyle (20) karsilik gelen hedef konumlar (SSOLLI, SSOLL2, SSOLL3) vasitasiyla hedef sargi baglantilari (TSOLLl, TSOLL2, TSOLL3) üstünde degisiklik yapilabilir.
3. Bir elektrik ark firininin (10) çalismasi sirasinda sebeke tepkilerinin azaltilmasi için usul olup, asagidaki asamalari içerir, - her hat (7) içinde bir firin transformatörünün (6) bir ikincil tarafinin (68) her bir faz iletkeni (5) için bir akim ve gerilim ölçüinünün yapilmasi; - her hat için (7) bir aktüel elektriksel gerçek degerin (Eistl , Eist2, Eist3) hesaplanmasi; - her hat (7) için bir hedef faz geriliminin (USOLL12, USOLL23, USOLL31), verilen bir elektriksel degerle (ESOLLI, ESOLL2, ESOLL3) her hat (7) içinde bir hedef akimin (ISI, IS2, IS3) ayarlanabileeegi sekilde, hesaplanmasi; - firin transformatörünün (6) birincil tarafinda (6P) ayarlanacak olan bir sargi baglantisinin (TSOLLI, TSOLLZ, TSOLL3) talep edilen hedef faz akimina (USOLL12, USOLL23, USOLL3I) uygun olarak seçilmesi; - firin transformatörünün (6) birincil yanin (6P) ayarlanacak sargi baglantilari (TSOLLl, TSOLL2, TSOLL3) üstündeki bir güç ayarinin bir yari iletken kademe degistiriciyle (20) bütün hatlar (7) için ayri olarak gerçeklestirilmesi, burada yari iletken kademe degistirici (20) uygun hedef konuma (SSOLLl, SSOLLZ, SSOLL3)
4. Istem 3,teki gibi usul olup, burada sargi baglantilarinin (TSOLLI , TSOLLZ, TSOLL3) yari iletken kademe degistiriciyle (20) birincil taraüa (6P) ayarlanmasi için çevrim süresi 10 ms araliginda bulunur.
5. Istem 3 veya 47teki gibi usul olup, burada birincil taraftaki (6P) bir aktüel sargi baglantisiyla (TAl,TA2, TA3) birincil yandaki (6P) sargi baglantilarinin (ATSI, ATSZ, ATS3) farki arasindaki farktan ayarlanacak olan sargi baglantisi (TSOLLl, TSOLL2, TSOLL3) ortaya çikar.
6. Istem Siteki gibi usul olup, burada bir üst süreç kontrol sistemiyle transformatör kademesinin aktüel sargi baglantisinin (TA1,TA2, TA3) bir orta pozisyonu veya bir üst siniri dikkate alinir.
7. Önceki istemlerden birindeki gibi usul olup, burada elektriksel gerçek deger (Eist) bir empedans (Z) veya bir admitanstir (Y).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102012109848.4A DE102012109848B4 (de) | 2012-10-16 | 2012-10-16 | Vorrichtung und Verfahren zur Reduzierung von Netzrückwirkungen beim Betrieb eines Lichtbogenofens |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TR201802877T4 true TR201802877T4 (tr) | 2018-03-21 |
Family
ID=49322383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TR2018/02877T TR201802877T4 (tr) | 2012-10-16 | 2013-10-09 | Bir elektrik ark fırınının çalışması sırasında şebeke tepkilerinin azaltılması için tertibat ve usul. |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9918359B2 (tr) |
| EP (1) | EP2910084B1 (tr) |
| KR (1) | KR102131315B1 (tr) |
| CN (1) | CN104782227B (tr) |
| BR (1) | BR112015006852B1 (tr) |
| DE (1) | DE102012109848B4 (tr) |
| HK (1) | HK1214069A1 (tr) |
| RU (1) | RU2654524C2 (tr) |
| TR (1) | TR201802877T4 (tr) |
| UA (1) | UA117111C2 (tr) |
| WO (1) | WO2014060258A1 (tr) |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2742221A1 (de) * | 1977-09-20 | 1979-03-22 | Demag Ag | Verfahren zur verhinderung von stoerenden flicker-erscheinungen beim betrieb von elektrischen schmelzoefen, insbesondere lichtbogenoefen |
| US4463432A (en) * | 1981-08-26 | 1984-07-31 | Westinghouse Electric Corp. | Power controller using dual deadbands for reducing oscillatory load manipulations |
| US4514218A (en) * | 1984-06-06 | 1985-04-30 | Daidotokushuko Kabushikikaisha | Reduced iron melting method using electric arc furnace |
| JPH07118382B2 (ja) * | 1984-12-13 | 1995-12-18 | 大同特殊鋼株式会社 | ア−ク炉の運転方法 |
| DE3512189C2 (de) | 1985-04-03 | 1996-09-05 | Mannesmann Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Regelung von Lichtbogenöfen |
| US6603795B2 (en) * | 2001-02-08 | 2003-08-05 | Hatch Associates Ltd. | Power control system for AC electric arc furnace |
| DE102005051232A1 (de) * | 2005-10-26 | 2007-05-03 | Sms Demag Ag | Steuervorrichtung für Wechselstrom-Reduktionsöfen |
| DE102009017196A1 (de) | 2009-04-09 | 2010-10-14 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Stufenschalter mit Halbleiter-Schaltelementen |
| DE102009053169A1 (de) * | 2009-09-28 | 2011-04-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Kontrolle eines Schmelzvorganges in einem Lichtbogenofen sowie Signalverarbeitungseinrichtung, Programmcode und Speichermedium zur Durchführung dieses Verfahrens |
| EP2362710A1 (de) * | 2010-02-23 | 2011-08-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betrieb eines Lichtbogenofens, Steuer- und/oder Regeleinrichtung für einen Lichtbogenofen und Lichtbogenofen |
| EP2364058B1 (de) | 2010-03-05 | 2013-10-23 | AEG Power Solutions B.V. | Stromversorgungsanordnung |
| DE102011010388A1 (de) * | 2011-02-05 | 2012-08-09 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Stufenschalter |
-
2012
- 2012-10-16 DE DE102012109848.4A patent/DE102012109848B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-09-10 UA UAA201503533A patent/UA117111C2/uk unknown
- 2013-10-09 BR BR112015006852-9A patent/BR112015006852B1/pt active IP Right Grant
- 2013-10-09 US US14/428,594 patent/US9918359B2/en active Active
- 2013-10-09 TR TR2018/02877T patent/TR201802877T4/tr unknown
- 2013-10-09 KR KR1020157011200A patent/KR102131315B1/ko active IP Right Grant
- 2013-10-09 EP EP13774180.7A patent/EP2910084B1/de active Active
- 2013-10-09 WO PCT/EP2013/071036 patent/WO2014060258A1/de active Application Filing
- 2013-10-09 RU RU2015115967A patent/RU2654524C2/ru active
- 2013-10-09 CN CN201380059673.8A patent/CN104782227B/zh active Active
-
2016
- 2016-02-19 HK HK16101872.3A patent/HK1214069A1/zh unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015115967A (ru) | 2016-12-10 |
| UA117111C2 (uk) | 2018-06-25 |
| DE102012109848B4 (de) | 2016-06-30 |
| CN104782227B (zh) | 2017-03-08 |
| BR112015006852B1 (pt) | 2021-09-28 |
| EP2910084A1 (de) | 2015-08-26 |
| HK1214069A1 (zh) | 2016-07-15 |
| BR112015006852A2 (pt) | 2017-10-10 |
| WO2014060258A1 (de) | 2014-04-24 |
| DE102012109848A1 (de) | 2014-04-17 |
| KR20150073182A (ko) | 2015-06-30 |
| EP2910084B1 (de) | 2017-12-13 |
| RU2654524C2 (ru) | 2018-05-21 |
| US9918359B2 (en) | 2018-03-13 |
| US20150215997A1 (en) | 2015-07-30 |
| CN104782227A (zh) | 2015-07-15 |
| KR102131315B1 (ko) | 2020-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1436876B1 (en) | Control system and method for voltage stabilization | |
| JP3836435B2 (ja) | Ａｃアーク炉用の電力制御システム | |
| AU2002231514A1 (en) | Power control system for AC electric arc furnace | |
| CA2988355C (en) | Flicker control for electric arc furnace | |
| TR201802877T4 (tr) | Bir elektrik ark fırınının çalışması sırasında şebeke tepkilerinin azaltılması için tertibat ve usul. | |
| TR201802880T4 (tr) | Bir ark fırınının sürece dayalı güç ayarı için tertibat ve usul. | |
| RU96266U1 (ru) | Регулятор электрического режима рудно-термической печи | |
| CN104767200A (zh) | 一种连铸炉工频调节系统 | |
| TR201802879T4 (tr) | Bir ark fırınının bir eritme sürecinin başlangıç evresinde ayarlanması için tertibat ve usul. | |
| CN106026131A (zh) | 湿法冶金作业过程中电能质量控制装置及方法 |