SU1367172A2 - Power regulator for multiphase arc furnace - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике . Целью изобретени   вл етс  повышение точности регулировани . Благодар  св зи выхода датчика напр жени  на дуге с входом задатчика тока дуги, выполненного в виду функционального преобразовател , реализующего заданную зависимость тока дуги от напр жени , представл етс  возможньм оптимизирювать режим работы электропечи . 2 ил iThe invention relates to electrical engineering. The aim of the invention is to improve the accuracy of regulation. Due to the connection of the voltage sensor output on the arc with the input of the arc current setpoint device, made in the form of a functional converter that realizes the predetermined dependence of the arc current on voltage, it is possible to optimize the operation mode of the electric furnace. 2 or i

Description

0000

ОдOd

ч1P1

юYu

Изобретение относитс  к электротехнике- и может быть использовано в системах автоматического регулировани  мощности дуговых электропечей. The invention relates to electrical engineering and can be used in systems for the automatic regulation of the power of electric arc furnaces.

Цель изобретени  - повьшение точности регулировани  путем формировани  требуемой зависимости дуги от напр жени  на дуге.The purpose of the invention is to increase the control accuracy by forming the required arc dependence on the voltage across the arc.

На фиг.1 представлена функциональ- ма .схема предлагаемого регул тора мощности дуговой многофазной : электропечи; на фиг.2 - характеристики дуговой .сталеплавильной печи ДСП-50 с регул тором мощности дуговой многофазной электропечи в функции от значений напр жени  на дуге Us : а - токFigure 1 shows the functional scheme of the proposed multiphase arc power controller: an electric furnace; Fig. 2 shows the characteristics of the arc furnace of the melting furnace DSP-50 with the power regulator of an arc multiphase electric furnace as a function of the voltage values on the arc Us: a is the current

дуги Ij; б - мощность электрическихarc Ij; b - electric power

потерь электропечной установки Р „ ; в - часова .производительность элект- ропечи G.loss of the electric furnace P „; in - hours. The performance of the electric furnace G.

. Регул тор мощности дуговой многофазной электропечи в каждой фазе регулировани  содержит датчик 1 тока дуги, датчик 2 напр жени  на дуге, выходы которых соединены с входами блока 3 сравнени ,, а выход последнего через усилитель .4 соединен с входом исполнительного механизма 5, выходной сигнал которого воздействует на положение электродов. Первый вход блока 6 регулировани  тока дуги через за- датчик 7 тока дуги соединен с выходом датчика 2 напр жени  на дуге, а второй его вход подсоединен к выходу датчика 1 тока дуги. Задатчик 7 тока дуги выполнен в виде функционального преобразовател , реализующего, например , функциональную зависимость, представленную в виде кривой а, изображенной на фиг.2. Выход блока 6 регулировани  тока дуги соединен с входами элементов Зона нечувствительности - Ограничение 8 - 10, выходы которых соединены с входами соответствующих каналов 11 - 13 блока 14 регулировани  индуктивного сопротивлени  дроссел , а выход каждого канала 11-13 подключен к соответствующей секции дроссел  15. В состав каналов 11 - 13 вход т пары встречно- параллельно бключенных тиристоров 16 - 18 и элементы 19 - 21 импульсно- фазового управлени . Выходами каналов 11 - 13  вл ютс  зажимы пар встречно- параллельно включённых тиристоров 16 - 18, а входы элементов 19 - 21 импульсно-фазового управлени   вл ютс  входами кангшов 11 - 13 блока 14. The power regulator of an arc multiphase electric furnace in each control phase contains an arc current sensor 1, an arc voltage sensor 2, the outputs of which are connected to the inputs of the comparison unit 3, and the output of the latter through the amplifier .4 is connected to the input of the actuator 5, whose output affects the position of the electrodes. The first input of the arc current control unit 6 through the arc current sensor 7 is connected to the output of voltage sensor 2 on the arc, and its second input is connected to the output of arc current sensor 1. The unit 7 of the arc current is made in the form of a functional converter that implements, for example, the functional dependence, represented in the form of curve a, shown in FIG. 2. The output of the arc current control unit 6 is connected to the inputs of the Deadband elements - Limit 8 to 10, the outputs of which are connected to the inputs of the corresponding channels 11 to 13 of the inductive resistance control unit 14 and the output of each channel 11-13 are connected to the corresponding section of the throttles 15. V the composition of channels 11–13 consists of pairs of mutually parallel-connected thyristors 16–18 and elements 19–21 of pulse-phase control. The outputs of channels 11-13 are the terminals of pairs of oppositely connected thyristors 16-18, and the inputs of the elements 19-21 of the pulse-phase control are the inputs of the kangshov 11-13 of block 14

регулировани  индуктивного сопротивлени  дроссел . При этом управл ющие электроду каждой пары встречно-параллельно включенных тиристоров 16 - 18 подключены к выводам своих элементов 19-21 импульсно-фазового управле- , ни .adjusting the inductive resistance of the throttle. In this case, the control electrodes of each pair of anti-parallel-connected thyristors 16-18 are connected to the terminals of their elements 19-21 of the pulse-phase control.

5five

0 0

Положительный эффект в предлагаемом устройстве достигаетс  благодар  тому, что задатчик 7 тока дуги выполнен в виде функционального преобразовател , а его вход соединен с выходом датчика 2 напр жени  на дуге. Это позвол ет воспроизводить в задатчике 7 тока, дуги требуемый вид зависимости Ig f. Ug , где Ug - сигнал на выходе датчика 2 напр жени  на дуге; Ig , - выходной сигнал задатчика 7 тока ду- . ги,  вл ющийс  сигналом задани  тока. дуги на входе блока 6 регулировани  тока дуги (фиг.2). Конкретный вид этой зависимости определ етс  требуе5 мой внешней характеристикой электропечной установки 1а Ч (из) и в соответствующем масштабе повтор ет ее. Характеристика 1() рассчитываетс ,- исход  из требований к значени м тех0 нико-экономических показателей работы электропечи в конкретных услови х ее функционировани  так, чтобы в процессе работы электропечи с этой внешней характеристикой требовани  к значени .JC  м показателей работы обеспечивались (фиг. 26,:.в) . Благодар  высокому быстродействию контура регулировани  тока дуги (включающего задатчик 7 тока дуги, блок 6 регулировани  тока дуги, элементы Зона.нечувствительности - Ограничение 8 - 10, блок 14 регулировани  индуктивного сопротивлени  дроссел  и дроссель 15), посто нна  времени которого ,005-0,01 с, представл етс  возможньЫ в процессе отработки регул тором возмущений путем плавного изменени  индуктивного сопротивлени  дроссел  регулировать ток дуги по закону (иэ) и тем самым реализовать в печи требуемый вид внешней характеристики ). Это позвол ет повысить точность регулировани , т.е. повысить точность в установлении и поддержании 55 в процессе работы электропечи требуемых рациональных режимов работы и тем самым поддерживать значени  технико-экономических показателей работы электропечи на заданном уровне.A positive effect in the proposed device is achieved due to the fact that the unit 7 of the arc current is made in the form of a functional converter, and its input is connected to the output of the arc voltage sensor 2. This makes it possible to reproduce in the current adjuster 7, the arc, the desired form of the dependence Ig f. Ug, where Ug is the voltage output from the sensor 2 at the arc; Ig, is the output signal of the current setting device 7 dU-. gi, which is a current reference signal. arc input unit 6 regulation of the arc current (figure 2). The specific form of this dependence is determined by the required external characteristic of the furnace 1a × (of) and repeats it on an appropriate scale. Characteristic 1 () is calculated, based on the requirements for the technical and economic performance of an electric furnace under the specific conditions of its operation so that in the process of operating an electric furnace with this external characteristic, the requirements for the .JC and performance indicators are provided (Fig. 26 ,:.at) . Due to the high speed of the arc current control loop (including the unit 7 for the arc current, arc current control unit 6, elements of Insensitivity Zone - Limit 8 - 10, throttle inductive resistance control unit 14 and choke 15), the time constant, 005-0, 01 s, it is possible in the process of working out by the disturbance regulator by smoothly changing the inductive resistance of the throttle to regulate the arc current according to the law (ee) and thereby realize the required appearance of the external characteristic in the furnace). This makes it possible to increase the regulation accuracy, i.e. to increase the accuracy in establishing and maintaining 55 the required rational operating modes during the operation of the electric furnace and thereby to maintain the values of the technical and economic indicators of the electric furnace operation at a given level.

00

4545

5050

Claims (1)

Формула изобретени  Регул тор мощности дуговой многофазной .электропечи по авт. св. № 1159180, отличающийс  тем,..что, с целью повьшени  точности регулировани , выход датчика напр жени  на дуге соединен с входом за- датчика тока дуги, выполненного в виде функционального преобразовател , реализующего функциональную зависимость , представленнзпо в виде кривой, а, изображенной на фиг.2.Claims of invention The power regulator of an arc multiphase electric furnace according to ed. St. No. 1159180, characterized in that, in order to increase the control accuracy, the output of the voltage sensor on the arc is connected to the input of the current sensor of the arc, made in the form of a functional converter that implements the functional dependence, represented in figure 2. фиеЛfieL 20 ffo 80 во WO Г го rso /ffo гоо гго20 ffo 80 in WO Ggo rso / ffo gogo фиг. гFIG. g SS