Система питания дуговой сталеплавильной печи

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - стабилизация горения дуг. Неравенство сопротивлений нагрузки дуговой сталеплавильной печи 2 вызывает перекос по модулю и фазе линейных токов нагрузки. Для достижения симметрии линейных токов источника питания с шунтов 6 снимаются сигналы, пропорциональные мгновенным значениям фазных токов, которые через преобразователи 8 эффективных значений токов поступают на вход блока 9 выбора наименее загруженной фазы. При одновременном поступлении нулей, т.е. при симметрии токов, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 11 появляется сигнал, который поступает на другие входы сумматора 10. Система 13 импульснофазового управления будет вырабатывать сигналы отпирания всех тиристоров 4 до тех пор, пока на все входы логического элемента ИЛИ-НЕ 11 будут поступать нули. Таким образом, в случае призакрытия тиристоров во всех фазах и при симметрии токов подается сигнал на открытие всех тиристоров, т.е. происходит сначала симметрирование токов, а затем установка их на требуемом с точки зрения устойчивого горения дуги уровне. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д1) 4 Н 02 J 3/26,:„ „ущип

;,<>,òh -т:аАЧЕ В

E r J;j4QTEoA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фис.!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1192033 (21) 4349922/24-07 (22) 28.12.87 (46) 30.08.89, Вюл. Ь 32 (71) Львовский политехнический институт им.Ленинского комсомола (72) В.И,Гудым, О.Ю.Лозинский, В.С.Перхач, А.И.Скрыпник, Т.M.Шелепетень и П.Е.Яковчук (53) 621.316.761.21 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1"- 1192033, кл. Н 02 J 3/26, 1983. (54) СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДУГОВОЙ

СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения — стабилизация горения дуг. Неравенство сопротивлений нагрузки дуговой сталеплавильной печи 2 вызывает перекос по модулю и фазе линейных токов нагрузки. Для достижения симметрии линейных токов источника питания с шунтов

„„SU„„1504726 А 2

6 снимаются сигналы, пропорциональные мгновенным значениям фазных токов, которые через преобразователи 8 эффективных значений токов поступают на вход блока 9 выбора наименее загруженной фазы. При одновременном поступлении нулей, т.е. при симметрии токов, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 11 появляется сигнал, который поступает на другие входы сумматора 10. Система

13 импульсно-фазового управления будет вырабатывать сигналы отпирания всех тиристоров 4 до тех пор, пока на все входы логического элемента ИЛИ-HE 11 будут поступать нули. Таким образом, в случае призакрытия тиристоров во всех фазах и при симметрии токов подается сигнал на открытие всех тиристоров, т.е. происходит сначала симметрирование токов, а затем установка их на требуемом с точки зрения устойчивого горения дуги уровне.

2 ил.

1504726

Изобретение относится к электротехнике, в частности к системам .электроснабжения дуговых сталеплавильных печей и других потребителей с резкопеременными параметрами.

Цель изобретения — стабилизация горения дуг.

На фиг. 1 изображена функциональная схема системы питания дуговой 10 сталеплавильной печи; на фиг. 2 векторная диаграмма, объясняющая процесс симметрирования и коррекции углов отпирания тиристоров.

Система питания (фиг. 1) содержит 15 источник 1 питания, от которого питается дуговая сталеплавильная печь

2 через печной трансформатор 3, в рассечку первичных обмоток которого включены встречно-параллельные тирис- 20 торы 4, последовательно с первичными обмотками печного трансформатора 3 включены трансформаторы 5 тока, во вторичную цепь которых включены шунты 6, к которым подключен блок 7 защит встречно-параллельных тиристоров и преобразователи 8 эффективного значения токов, а выходы блока 8 подключены к входам блока 9 выбора наименее загруженной фазы, выходы которого 30 подключены к одним из входов сумматоров 10 и к входам логического элемента ИЛИ-НЕ 11, выход которого подсоединен к входу блока 12 коррекции углов отпирания тиристоров, выходы которого 35 подсоединены к вторым входам сумматоров 10, а выходы сумматоров 10 соединены с входами системы 13 импульсно-фазового пофазного управления, выходы которой подсоединены к управляю- 40 щим электродам встречно-параллельных тиристоров 4, кроме того, к источнику питания 1 подключены фильтры 14 токов высших гармоник.

Блок 12 коррекции углов отпирания тиристоров представляет собой совокупность трех источников постоянного напряжения.

Система питания дуговой сталеплавильной печи работает следующим об50 разом.

Неравенство сопротивлений нагрузки дуговой сталеплавильной печи 2, соединенных по схеме звезды с изолированной нейтралью, вызывает перекос

55 по модулю и фазе линейных токов Т

I><, < нагрузки.

При этом возникает перекос фазных токов I g Ig, I< во вторичных обмотках печного трансформатора 3 и

cooTBетственно ToKoB Ip Т рс, Т сдв первичных обмотках, соединенных по схеме треугольник (фиг. 2). Несимметричньге iowa I>,1 < I,.q o неправильный треугольник, создают токи прямой и обратной последовательностей в линейньгх токах 1.,I,Т с ис— точника 1 питания, поскольку питание дуговых сталеплавильных печей осуществляется от трехфазной системы напряжений без нулевого провода.

Для достижения симметриии линейных токов IR,I6,Т.с источника питания с шунтов 6 снимаются сигналы, пропорциональные мгновенным значениям фазных токов Ipgy lpga I и подаются на вход преобразователей 8 эффективных значений токов, на выходе которых получают сигналы> пропорциональные действуюцим значениям соответствующих токов, которые поступают на вход блока 9 выбора наименее загруженной фазы. Из выходов блока 9 эти сигналы поступают на одни из входов сумматоров 10 и на входы логического элемента ИЛИ-HF. 11. При одновременном постуйлении нулей, что имеет место при симметрии токов, на все три входа логического элемента ИЛИ-НЕ

11 на его выходе появляется сигнал, который поступает на вход блока 12 коррекции углов отпирания тиристоров.

На выходе блока 12 вьграбатывается сигнал, который поступает на другие входы сумматоров 10, а из выходов сумматоров 10 сигналы поступают на входы системы 13 импульсно-фазового пофазного управления (СИФПУ), в которой углы отпирания тиристоров изменяются таким образом, что тиристоры 4 плавно и одновременно во всех фазах открываются до тех пор, пока на все входы логического элемента ИЛИ-НЕ 11 поступают нули. Скорость изменения углов отпирания тиристоров 4 зависит от постоянных времени СИФПУ 13.

Например, пусть после симметрирования токи I>z и I>;- с помощью тиристоров уменьшились до величины тока Т сд(фиг. 2), т.е. получены токи

I (f

I>, Iг,с, I . Следовательно, получен равносторонний треугольник токов А В С . Тогда углы отпирания тиристоров фазы СА равны нулю, т.е. тиристоры этой фазы полностью открыты, а тиристоры фаз АВ и ВС призакрытые (углы отпирания этих тиристоров от5 150472 личаются от нуля). Допустим, что при новой несимметрии ток ? „увеличивается

If до тока I д, следовательно, образуется новый несимметричный треугольник и

А В С . Для достижения симметрии в этой ситуации необходимо путем частичного закрытия тиристоров в фазе

СА уменьшить ток этой фазы до величины токов I> > и I (треугольник

А В С ).

В этом случае углы отпирания тиристоров 4 во всех трех фазах отличаются от нуля, т. е. все тиристоры 4 при закрыты, Такое последовательное 15 выравнивание несимметричных токов фаз при недостаточном быстродействии приводов электродов может привести к полному закрытию тиристоров, что нежелательно с технологической точки 2п зрения. Поэтому в случае призакрытия тиристоров во всех фазах и при сим- метрии загруженной фазы поступают нули на все три входа логического элемента ИЛИ-НЕ 11 При этом логический элемент ИЛИ-НЕ 11 формирует на выходе сигнал, который поступает на вход блока 12 коррекции углов отпи— рания тиристоров. На выходах блока

12 формируются сигналы, которые поступают на вторые входы сумматоров 10, а с их выходов — на выходы СИФПУ 13.

В результате этого углы отпирания тиристоров 4 изменяются одновременно и плавно с постоянной времени блока

13 в сторону открытия тиристоров.

Это отпирание тиристоров продолжается до тех пор, пока углы встречнопараллельных тиристоров 4 хотя бы в одной из фаз не уменьшатся до нуля.

Таким способом образуется новый сим-.

6 6 метричный треугольник токов А" В"С". При. дальнейшем уменьшении углов отпирания тиристоров возникает несимметрия токов фаз, в результате чего на одном или двух из выходов блока 9 появляются ненулевые сигналы, а на выходе логических элементов ИЛИ-НЕ 11 исчезает, сигнал, управляющий блоком 12 коррекции углов отпирания тиристоров. Таким образом в предложенной схеме сна чала осуществляется симметрирование токов трех фаз, а потом установление их на требуемом, с точки зрения устойчнвого горения дуг уровне.

Предложенная система питания дуговой сталеплавильной печи позволяет стабилизировать горение дуг ДСП и одновременно симметрировать токи системы питания.

Формула изобретения

Система питания дуговой сталеплавильной печи по авт.св. ¹ 1192033 отличающаяся тем, что, с целью стабилизации горения дуг, она дополнительно содержит логический элемент ИЛИ-НЕ с тремя входами, блок коррекции углов отпирания тиристоров, состоящий из трех источников постоянного напряжения, и три двухвходовых сумматора, причем выходы блока выбора наименее загруженной фазы подключены к входам системы импульснофазового пофазного управления через последовательно соединенные элемент

ИЛИ вЂ , блок коррекции углов отпирания тиристоров и сумматоры, вторые входы которых подключены к выходам блока наименее загруженной фазы.

1504726

1 ве

Составитель И. Мирошникон

Техред М.Моргентал Корректор O.Kðàâöoâà

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 5260/52

Тираж 608

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при !;НТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул., апарина, 101