Индукционная установка для литья в электромагнитный кристаллизатор

 

l.J HflyKUMOHHAfl УСТАНОВКА ДЛЯ ЛИТЬЯ В ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КРИСТАЛЛИЗАТОР , содержащая подключенный к источнику питания индуктор, параллельно которому подсоединены компенсирующая конденсаторная батарея и цепочка из блока конденсаторов и встречно-параллельно включенных тиристоров, управляющие электроды которых подключены к выходу формирователя импульсов, связанного с блоком фазового угла, отличающаяся тем, что, с целью упрощения установки и плавного вывода на установившийся режим, блок фазового угла выполнен в виде блока задающего напряжения, пропорционального длине отливаемого слитка, выход которого подключен к входу блока автоматического .отключения и первому входу блока сравнения, второй вход связан через генератор пилообразного напряжения с синхронизатором напряжения на индукторе, а выход - с входом формирователя импульсов . € 2. Установка по п.1, о т л и (Л чающаяся тем, что блок задающего напряжения содержит сельсин, вал которого через редуктор кинематически связан с двигателем вытяжки слитка, а два вывода трехфазной обмотки через выпрямитель соединены с RC-фипьтром, выход коел торого служит выходом,блока. со ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

З(5п Н 05 В 6/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

СЛ

CO

CQ

Сл

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3471717/24-07 (22) 20.07.82 (46) 23.10,83. Бюл. N 39 (72) В. Н, Харитонов и В. М. Платов (53) 621. 365. 52 (088.8) (56) 1. Электрооборудование и элементы автоматизации .электроплавильных установок. М., "Металлургия", 1976, с. 307-310.

2. Патент США N 3153132, кл. 219-10.75, 1965.

3. Патент ФРГ N 2605577, кл. Н 05 В 6/06, 1981. (54)(57)1.ИНДУКЦИОННАЯ УСТАНОВКА

ДЛЯ ЛИТЬЯ В ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КРИСТАЛЛИЗАТОР, содержащая подкл вченный к источнику питания индуктор, параллельно которому подсоединены компенсирующая конденсаторная батарея и цепочка из блока конденсаторов и встречно-параллельно включенных тиристоров, управляющие электроды которых подключены к выходу

;SU„„1050135 А формирователя импульсов, связанного с блоком фазового угла, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью упрощения .установки и плавного вывода на установившийся режим, блок фазового угла выполнен в виде блока задающего напряжения, пропорционального длине отливаемого слитка, выход которого подключен к входу блока автоматического .отключения и первому входу блока сравнения, второй вход связан через генератор пилообразного напряжения с синхронизато- ром напряжения на индукторе, а выход - с входом формирователя импульсов.

2. Установка по и.- 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что блок задающего напряжения содержит сельсин, вал которого через редуктор кине- . матически связан с двигателем вытяжки слитка, а два вывода трехфазной обмотки через выпрямительсоединены с RC-фильтром, выход которого служит выходом, блока.

10501

Из.>бретс ни» ()Tfl(.ñèòñÿ к литейному производству, а точнее, к индукционным устройствам, формирующим слиток в электромагнитном поле.

При формировании слитка в электромагнитном поле индуктора возникает необходимость плавного регулит рования коэффициента мощности при пусковом режиме без снятия возбуждения генератора повышенной частоты индукционной установки в процессе литья.

Известны индукционные устройства, содержащие гейератор повышенной частоты, компенсирующий конденсатор и блок регулирования коэффициента мощности (1 3:

Однако эти устройства сложны и не обеспечивают регулирования мощности пр формировании слитка в электро- у0 магнитном поле. Сложность вызывает наличие датчика фазового угла,а ступенчатое контакторное регулирОвание, производимое при снятом возбуждении. генератора повышенной час- 25 тоты, неприменимо при формировании слитка в электромагнитном поле.

Известна установка, содержащая индуктор и блок питания, включающий генератор повышенной частоты, компен- 30 сирующий конденсатор и блок регулирования реактивной мощности, выполненный в виде конденсатора переменной емкости j 2 3.

15

Недостатками устройства являются сложность конструкции конденсатора переменной емкости, наличие привода к .конденсатору, невозможность выполнения его на большую мощность. Кроме того, несмотря на то, что оно позволя 0 ет плавно регулировать реактивную мощйость без снятия возбуждения генератора, оно также неприменимо при формировании слитка в электромагнитном поле индуктора, так как необходим сложный 45 датчик фазового угла. !

Наиболее близкой к изобретению по:технической сущности является индукционная установка для литья в 50 электромагнитный кристаллизатор, содержащая подключенный к источнику питания индуктор, параллельно которому подсоединены компенсирующая конденсаторная батарея и цепочка из блока конденсаторов и встречно-параллельно включенных тиристоров, управляющие электроды которых подключены к вы33 ъ ходу формирователя импульсов, связанного с блоком фаз6вого угла $3)

Недостатками известных устройств являются: наличие сложного датчика фазового угла, который снижает надежность устройства, отсутствие автоматического отключения регулирования по мере необходимости, вследствие чего устройства неэффективны при формировании слитка в электромагнитном поле для регулирования коэффици-. циента мощности.

Целью изобретения является упрощение конструкции и обеспечение плавного регулирования реактивной мощнос- .ти при пусковом режиме без снятия возбуждения генератора при формировании слитка в электромагнитном поле, Для достижения поставленной цели индукционная установка для литья в элект/ромагнитный кристаллизатор, содержащая подключенный к источнику питания индуктор, параллельно которому подсоединены компенсирующая конденсаторная батарея и цепочка из блока конденсаторов и встречно-параллельно включенных тиристоров, управляющие электроды которых подключены к выходу формирователя импульсов, связанного с блоком фазового угла, блок фазового угла выполнен в виде блока зада ющего напряжения, пропорционального длине отливаемого слитка, выход которого подключен к входу блока автоматического отключения и первому входу блока сравнения, второй вход связан че рез генератор пилообразного напряжения с синхронизатором напряжения на индукторе, а выход - с входом формирователя импульсов. Кроме того, блок задающего напряжения содержит сельсин, вал которого через редуктор кинематически связан с . двигателем вытяжки слитка, а два вывода трехфазной обмотки через выпрямитель соединены с RC-фильтром выход которого служит выходом блока.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемой индукционной установки, Индукционная установка содержит индуктор 1, источник. 2 питания с силовым трансформатором 3, вторичная обмотка которого подключена .к индуктору 1. В источник 2 питания входит генератор 4 повышенной частоты, синхронизатор йапряжения на индукторе в виде синхронизирующего трансформатора 5, компенсирующая конденсаторная бата3 10501 рея 6 и блок 7 регулирования реактивной мощности. Трансформаторы 3 и 5,а также конденсатор 6 и блок 7 регулирования реактивной мощности параллельно подключены к генератору 4 повышенной частоты.

Индукционная установка дополнительно содержит блок 8 задающего напряжения, пропорционального длине отливаемого слитка. Блок 8 задающего напрлже- 10 ния состоит из сельсина 9, редуктора

10, двигателя 11 олускания слитка,выпрямителя 12 и фильтра 13. Сельсин 9 своим валом через редуктор 10 кинематически связан с двигателем 11 опуска- 15 ния слитка. Два вывода трехфазной обмотки сельсина 9 соединены с выходом выпрямителя 12, а выход этого выпрямителя подключен на вход фильтра 13.

Фильтр 13 выполнен в виде RC-Фильтра. 20

Кроме того, устройство содержит систему импульсно-фазового управления,.состо.ящую из блока. l4 сравнения, генератоЪ ра 15 пилообразного напряжения и формирователя 16 импульсов, и блок 17 авто-25 матического отключения, имеющий элект ронное реле 18 и коммутирующий эле мент 19.

Выход фильтра 13 блока 8 задающего напряжения подключен одновременно

1 на вход системы импульсно-фазового управления и на вход блока 17 автоматического отключения. Выход формирователя 16 импульсов системы импульсно-фазового управления подключен к блоку 7 регулирования реактивной мощ"

35 ности, который содержит два встречно-параллельно включенных тиристора

20 и 21 и блок 22 конденсаторов постоянной емкости.

Блок 7 регулирования реактивной мощности подключен параллельно к батарее 6. Синхронизирующий трансформатор 5, первичная обмотка которого подключена параллельно генератору 4 повышенной частоты, своей вторичной об45 моткой подключен к генератору 15 пи" лообразного напряжения системы импульсно-фазового управления.

Установка работает следующим образом.

Перед началом литья на индуктор 1 подают напряжейие повышенной частоты от генератора 4 через силовой трансформатор 3. Затем включают двигатель

11 опускания слитка. Сельсин 9 выдает 55 напряжение, пропорциональное углу поворота ротора, а следовательно, длине отливаемого слитка. Это напряжение через выпрямитель 12 и через фильтр 13 подают на блок 14 сравнения, где оно алгебраически суммируется с пилообразным напряжением.

Генератор l5 пилообразного напряжения синхронизирован с частотой генератора 4 повышенной частоты через трансформатор 5. Разность пилообразного напряжения и напряжения, снимаемого с фильтра 13, подают на формирователь

16 импульсов. С выхода формирователя

16 импульсы управления подают на тиристоры 20 и 21. По мере опускания слитка изменяется реактанс системы поддониндуктор, коэффициент мощности становится емкостным. Напряжение с блока 8 увеличивает угол открывания тиристоров 20 и 21, уменьшая напряжение на конденсаторе 22 блока 7 регулирования реактивной мощности и тем самым поддерживает коэффициент мощности близким к единице.

По окончании пускового режима литья напряжение на блоке 22 конденсаторов блока 7 регулирования реактивной мощности снизится до минимума, включается электронное реле 18 блока автоматичес4сого отключения с коммутирующим элементом 19 (контакты не показаны), при этом отключаются блоки 8, 14 и 18 и снимаются импульсы управления с тиристоров 20 и 21.

Коммутирующий элемент 19 становится на самоблокировку, остается включенным в продолжении времени отливки слитка и отключается после снятия напряжения . с индуктора.

Таким образом, предлагаемое устройство, являясь более простым по конструкции и более надежным s эксплуатации по сравнению с известным, позволяет производить плавное регулирование реактивной мощности при пусковом режиме без снятия возбуждения генератора при формировании слитка в электромагнитном поле и, тем самым, поддерживая коэффициент мощно- сти близким к единице на протяжении всего пускового режима литья, повышается качество формируемой донной части слитка при значительной (до

201) экономии электроэнергии.

Составитель О. Турпак

Редактор О.Юрковецкая Техред М,Надь Корректор Л.,Патай

Заказ 8464/57 Тираж 845. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5-35, Раушская наб., д. 4/5

«т

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4