UA119279U - Система електроживлення багатоелектродної дугової печі - Google Patents
Система електроживлення багатоелектродної дугової печі Download PDFInfo
- Publication number
- UA119279U UA119279U UAU201700825U UAU201700825U UA119279U UA 119279 U UA119279 U UA 119279U UA U201700825 U UAU201700825 U UA U201700825U UA U201700825 U UAU201700825 U UA U201700825U UA 119279 U UA119279 U UA 119279U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- electrodes
- furnace
- phase
- power supply
- supply system
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 2
- 238000003491 array Methods 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- Discharge Heating (AREA)
Abstract
Система електроживлення багатоелектродної дугової печі з трьома вертикальними сводовими та трьома вертикальними подовими електродами, що розташовані в ванні печі по вершинах правильних трикутників, містить три однофазні напівпровідникові перетворювачі електроенергії, які вхідними виводами з'єднані з трифазною електричною мережею змінного струму, а вихідними виводами, що відповідають початку фаз, підключені до сводових електродів, а виводами, що відповідають кінцю фаз, підключені до подових електродів. Кут між суміжними вершинами правильних трикутників розташування сводових та подових електродів в ванні печі дорівнює 60°, причому однофазні напівпровідникові перетворювачі електроенергії виконані таким чином, щоб забезпечувати живлення як постійною напругою, так і змінною напругою з регульованими параметрами амплітуди, форми, фази й частоти.
Description
Корисна модель належить до електротехніки і може бути використана в конструкціях багатоелектродних дугових печей та їх системах електроживлення.
Відомі багатоелектродні дугові печі сферично-конусної або циліндричної форми, в яких вертикальні сводові електроди розташовані по вершинах правильного трикутника, а три подові електроди розташовані співвісно сводовим електродам. Система електроживлення такої печі містить три однофазних трансформатора, причому виводи високої напруги з'єднуються у "зірку" або у "трикутник" та підключаються до трифазної електричної мережі. Виводи трансформаторів низької напруги, що відповідають початку фаз, підключені до сводових електродів, а виводи, що відповідають кінцю фаз, підключені до подових електродів (1). Так як живлення такої печі здійснюється змінною напругою частотою 50 Гу, недоліком цієї системи є нерівномірний розподіл електромагнітного поля в об'ємі розтопленого металу завдяки проявленню скін- ефекту, при якому струм протікає лише по поверхні металу. Це призводить до нерівномірного нагріву металу. Для забезпечення рівномірного теплового режиму печі та хімічного складу металу необхідно використання зовнішніх систем перемішування.
Відомі системи електроживлення дугової печі з трьома сводовими та трьома співвісними подовими електродами, які містять напівпровідникові перетворювачі змінного струму в постійний, причому сводові електроди є анодами та підключені до позитивних виводів відповідних перетворювачів, а подові електроди є катодами і підключені до негативних виводів перетворювачів (2). В такій печі перемішування розтопленого металу може здійснюватися за допомогою електровихрових течій, які утворюються електромагнітними силами (силами
Лоренца) та мають вихровий характер. Причому сили Лоренца виникають за рахунок взаємодії електричного струму з власним магнітним полем печі. Так як сводові і подові електроди печі розташовані співвісно, то струм печі проходить по найкоротшій відстані між електродами і лінії струму являють собою досить вузький вертикальний канал відносно всього об'єму металу.
Таким чином, недоліком такої печі є локалізація електромагнітних сил, та, відповідно, й електровихрових течій, поблизу електродів. При цьому в приелектродній зоні метал активно перемішується, а на периферії печі, метал застоюється та охолоджується. Також недоліком цієї системи електроживлення є застосування перетворювачів змінної напруги в постійну та використання тільки постійної складової струму, який утворює тільки постійну (незмінну за
Зо часом) електромагнітну силу, що практично не дозволяє керувати цими електровихровими течіями. Завдяки цим факторам, в такій печі електромагнітне перемішування не є ефективним.
В основу корисної моделі поставлена задача підвищення ефективності електромагнітного перемішування розтопленого металу в багатоелектродній дуговій печі за рахунок розширення зони електровихрових течій та підвищення керованості цими течіями.
Поставлена задача вирішується тим, що пропонована система електроживлення містить дугову піч з трьома сводовими та трьома подовими електродами, які розташовані по вершинах правильних трикутників, та однофазні напівпровідникові перетворювачі електроенергії, що своїми виводами підключені до електродів.
Згідно з корисною моделлю, сводові та подові електроди розташовані не співвісно один відносно одного, а таким чином, щоб кут між суміжними вершинами правильних трикутників розташування сводових та подових електродів дорівнював 60". Згідно з корисною моделлю, однофазні напівпровідникові перетворювачі електроенергії можуть забезпечувати живлення як постійною напругою, так і змінною напругою з регульованими параметрами амплітуди, форми, фази й частоти.
Три однофазні напівпровідникові перетворювачі електроенергії вхідними виводами з'єднані з трифазною електричною мережею змінного струму. Вихідні виводи перетворювачів електроенергії, що відповідають початку фаз, підключені до сводових електродів, а виводи, що відповідають кінцю фаз, підключені до подових електродів.
Технічний результат застосування корисної моделі полягає у тому, що завдяки зміщенню осей сводових й подових електродів лінії струму не будуть вертикальними, а лінії напруженості магнітного поля також не будуть перпендикулярні осі ванни. Тобто шлях струму буде довшим, ніж в аналогу корисної моделі, а електромагнітні сили будуть більш рівномірно розподілятися в об'ємі металу. Таким чином електровихрові течії будуть утягувати більший об'єм розтопленого металу. Крім того, завдяки використанню спеціальних напівпровідникових перетворювачів електроенергії і живленню дугової печі напругою різної форми й частоти (переважно синусоїдальної або прямокутної форми частотою 0-10 Гц) появляється можливість регулювати електровихрові течії в процесі плавлення з метою досягнення оптимальних умов перемішування металу. Таким чином ефективність перемішування розтопленого металу збільшується, при цьому теплове поле в печі стає більш рівномірним, а розплав бо гомогенізується.
Суть корисної моделі пояснюється кресленнями:
Фіг. 1 - схема системи електроживлення багатоелектродної дугової печі; Фіг. 2 - схема розташування та підключення електродів дугової печі (вигляд зверху);
Пропонована система електроживлення відповідно до фіг. 1 та Фіг. 2 містить три однофазні напівпровідникові перетворювачі електроенергії 1, 2, З, які своїми вхідними виводами підключені до трифазної мережі змінного струму (А, В, С), вихідними виводами а, б, с підключені відповідно до сводових електродів 4, 5, 6, а вихідними виводами х, у, 7 підключені відповідно до подових електродів 8, 9, 10. В ванні печі 7 сводові й подові електроди розташовані по вершинах правильних трикутників (Фіг. 2), причому кут між суміжними вершинами правильних трикутників розташування сводових то подових електродів дорівнює 60".
Система електропостачання дугової печі працює таким чином.
Після подачі трифазної живлячої напруги на виводи А, В, С та відповідно на вхідні виводи однофазних напівпровідникових перетворювачів електроенергії 1, 2, 3, на вихідних виводах а, х, р, у, с, 7 з'являється напруга потрібної амплітуди, форми й частоти. Ця напруга може мати синусоїдальну або прямокутну форму переважно частотою 0-10 Гц та подається на електроди 4, 5,6, 8, 9, 10, які розташовані в ванні печі 7. На торцях сводових електродів 4, 5, 6 займаються електричні дуги, які утворюють теплові потоки для розтоплення металу. Так як струми потужних дугових печей досягають 100 кА та вище, в об'ємі розтопленого металу будуть наводитися електромагнітні сили, які, завдяки зміщенню осей сводових електродів 4, 5, б та подових електродів 8, 9, 10, будуть утворювати розширені електровихрові течії, завдяки яким метал буде інтенсивно перемішуватись.
Змінюючи форму напруги й частоту на вихідних виводах перетворювачів 1, 2, З можна впливати на електровихрові течії і досягати оптимальних параметрів перемішування металу.
Можливість здійснення та промислова придатність корисної моделі визначається тим, що запропонована система електроживлення багатоелектродної дугової печі може бути виготовлена відповідно до приведеного опису та схем.
Джерела інформації: 1. Пат. 2333438 Российская Федерация, МПК? Е2783/08. Дуговая сталеплавильная печь трехфазного тока, изобретатели Макаров Анатолий Николаевич, Шарова Юлия Александровна,
Галкин Владимир Юрьевич, заявитель и патентообладатель Макаров Анатолий Николаєвич. -
Мо2006130937/02; заявл. 28.08.2006; опубл. 10.09.2008, Бюл. Мо 25. - 7 с. 2. Неїдо Мбідег. А теїпоай ог тіхіпд тоМКеп тега! апа а сотрайріе еїесігіс агс Тигпасе/ Неїдо
Моїдег, Чдаап дагмік, Кипо дапвоп, Вапо Сюгдоп, Тоотав5 Маїтаппа// Евіопіап Уошгпаї! ої
Епаіпеетгіпд. - 2011. - Мої 17, Ів5!це 3. - Рід. 2, Р. 222.
Claims (1)
- ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Система електроживлення багатоелектродної дугової печі з трьома вертикальними сводовими та трьома вертикальними подовими електродами, що розташовані в ванні печі по вершинах правильних трикутників, що містить три однофазні напівпровідникові перетворювачі електроенергії, які вхідними виводами з'єднані з трифазною електричною мережею змінного струму, а вихідними виводами, що відповідають початку фаз, підключені до сводових електродів, а виводами, що відповідають кінцю фаз, підключені до подових електродів, яка відрізняється тим, що кут між суміжними вершинами правильних трикутників розташування сводових та подових електродів в ванні печі дорівнює 60", причому однофазні напівпровідникові перетворювачі електроенергії виконані таким чином, щоб забезпечувати живлення як постійною напругою, так і змінною напругою з регульованими параметрами амплітуди, форми, фази й частоти.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU201700825U UA119279U (uk) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | Система електроживлення багатоелектродної дугової печі |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU201700825U UA119279U (uk) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | Система електроживлення багатоелектродної дугової печі |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA119279U true UA119279U (uk) | 2017-09-25 |
Family
ID=59894484
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU201700825U UA119279U (uk) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | Система електроживлення багатоелектродної дугової печі |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA119279U (uk) |
-
2017
- 2017-01-30 UA UAU201700825U patent/UA119279U/uk unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20130323661A1 (en) | Long flame process heater | |
US8876934B2 (en) | Apparatus and method for electromagnetic stirring in an electrical arc furnace | |
GB202109054D0 (en) | Power supply device and power supply method for direct current electric arc furnace | |
GB554229A (en) | Improved method of, and means for, stirring or circulating molten materials or mediums | |
RU2015107249A (ru) | Устройство, содержащее управляемый заземляющий трансформатор | |
WO2009058820A3 (en) | Electric power system for electric induction heating and melting of materials in a susceptor vessel | |
UA119279U (uk) | Система електроживлення багатоелектродної дугової печі | |
US20110216802A1 (en) | Power supply arrangement | |
ES2683547T3 (es) | Fuente de alimentación para calentador de gas por arco eléctrico | |
UA124027U (uk) | Система електроживлення багатоелектродної дугової печі | |
AU719313B2 (en) | Method for the electromagnetic stirring of the liquid metal in electric arc furnaces and relative device | |
SE8401750D0 (sv) | Schaltanordnung fur direktes wermen einer ionenschmelze, vor allem von glas durch durchgang eines elektrischen wechselstromes einer niedrigeren frequenz als 50 hz | |
CN202839525U (zh) | 离子风气流加速装置和离子风气流特性研究装置 | |
Dubodelov et al. | Electromagnetic stirrer of liquid metal with alternate action of traveling and pulsating magnetic fields | |
RU2014122745A (ru) | Установка для нанесения покрытий и способ нанесения покрытий на заготовки | |
CN104953603B (zh) | 保证矿热炉三相熔池功率平衡的方法及矿热炉*** | |
SE1300434A1 (sv) | En anordning för elektromagnetisk omrörning av smältan i en elektrisk ljusbågsugn | |
RU2653027C1 (ru) | Способ дуговой сварки двумя электродами | |
UA114133C2 (xx) | Система електропостачання багатоелектродної електродугової сталеварної печі | |
RU2279954C2 (ru) | Способ электрошлаковой наплавки прокатных валков | |
US3024350A (en) | Alternating current arc plasma torches | |
UA112577C2 (uk) | Багатоелектродна дугова сталеварна піч | |
CN113727483B (zh) | 一种多电极交流电弧放电装置、设备及交流电源 | |
GB1243162A (en) | Installation for electro-slag remelting of metals in particular of steels | |
RU2245398C1 (ru) | Способ коррекции магнитного поля электролизера эру-холла и устройство для его осуществления |