Способ предотвращения взрыва в вакуумных дуговых печах

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 07,02,74 (21) 2011522,24-7с присоедицецисм здявки ЪЪ(23) ПриоритетОпубликовано 15,11.75, Б 1 оллстець,.е 4Дата опубликования описания 06.02.76 сударственный комитет вета Министров СССР 53) УДК 621 365 2(088.8) ло делам изобретении и открытий(54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВЗРЫВ В ВАКУУМНЫХ ДУГОВЪХ ПЕЧАХИзобретение относится к области автоматизации металлургических процессов.Известен способ предотвращения взрывд в вакуумных дуговых печах, работающих на переменном токе, путем измерения длинноволнового излучения дуги в процессе плавки, сравнения его с допустимым значением и воздействия сигнала сравнения на исполнительный орган. Однако такой способ недостаточно надежен вследствие запыления парами смотровых окон, а также вследствие разброса параметров датчиков измерения излучения при изменяющихся внешних условиях.Предлагаемый способ позволяет повысить надежность предотвращения боковых разрядов дуги. Это достигается тем, что в качестве параметра дуги используют постоянную составляющую в напряжении дуги.Сущность способа заключается в зависимости постоянной составляющей в напряжении дуги переменного тока от степени ионизации и боковых разрядов.При стабильном режиме горения дуги постоянная составляющая в напряжении дуги имеет минус на кристаллизаторе и плюс на электроде. При появлении ионизации или полном перебросе дуги на стенку кристаллизатора величина постоянной составляющей уменьшается вплоть до изменения полярности (плюс на кристаллизаторе и минус на электроде). На чертеже дана схема устройства для реализации описываемого способа.Функциональная схема сцсте.:ы двтоматического регулирования печи представляет собой 5 совокупность устройств, позволяющих сравнивать измеряемую величину с заданной и устранять возникновение отклонения от заданного значения путем воздействия цд длину дугового промежутка илц откл 1 очецця печи.10 Основной контур связей системы автомдтического регулирования по переменному току образуется следующимц звеньями: электродом 1, являющимся регулируемым участком объекта, измерительной цепью регулятора, по строенной на принципе сравнения напряжений,пропорциональных току дуги; от трансформатора тока 2 через регулировочное сопротивление 3 на узел 4 сравнения, и цдпряженшо дуги электрод 1 - кристаллиздтор 5, от транс форматора 6 на узел 4 сравнения. Нагрузкойузла сравнения служат усилитель 7 ц обмотка 8 управления электромашинцого усилителя 9, используемого для питания электродвигателя 10, кцнематическп связдтшого с мехдниз мом перемещения электрода.Контур связей по постоянному току образуется узлом измерения постоянной составляющей напряжений (магцитоэлектрическцм вольтметром 11, подключенным к электродуго вому промежутку, параллельцо которому под492056 Подписиоз прагк 869 згь М 196 а;.аз 95,14 пр, Сапунова, 2 ипогра ключепа большая емкость 12, а последовательно - сопротивление 13), узлом усиления постоянной составляющей (регулируемым сопротивлением 14 и усилителем 15) и исполнительным узлом (катушкой 1 б трехпозицпош:ого поляризованного реле и ее контактами 17 - 19, включающими цепь катушки коптактора 20 аварийного отключения печи пли цепь шунтирования сопротивлеш 1 я 21, являющегося плечом сравнения в схеме автоматического регулировашгя по переменному току),Нормально закрытые контакты 22 катушки аварп 3110 ГО Отсл 1 очснпя псчи В 1 слючсны В первпчну 1 о обмот 1 су силового трансформатора 23, Втори:п 1 ая обмотка которого подключена к электроду 1 и кристаллизатору 5 через дроссель 24, Нормально открытые контакты 25 замыкаются с задергккой времени после включенпя печи и зажигания дуги (управляющая катушка на чертеже не показана),Устройство работает следующим образом.От соответствующей кнопки управления подается напряжение па первичную обмотку силового трансформатора, включается система автоматического регулирования, т. е, зажигается дуга и поддерживаются заданными ток и напряжение. По истечении времени переходного процесса при помощи контактов 25 подключается узел измерения и усиления постоянной составляющей в напряжении дуг.Если в процессе плавки возникают паразитные разряды (ионизация и боковые разряды), то постоянная составляющая имеет величину, не равную нулю, и полярность: электрод -4плюс, кристаллпзатор - минус и контакт 17реле 16 находится в верхнем положении, Управление процессом плавки ведется в соответствии с программой,5 При возникновении паразитных разрядовпостоянная составляющая снижается до нуля,контакт реле перемешается в среднее положение. Прп этом замыкается часть сопротивления 21, являющегося плечом сравнения в10 схеме регул 1 роьания по персмс;шому току, иисполнительный механизм получает сигнал наускоренное движение Вн:13. Параз 1 ггныс разряды гасятся за счет уменьшения дл 1 шы дуги, инормальный процесс плавки автоматически15 восстанавливается.Если при движе 1 ши электрода вниз постоянная составляющая изменяет знак (эле 1 строднесоосен крист аллизатору), то замыкаетсянижний контакт промежуточного реле, катуш 20 ка контактора получает питание и питаниепечи отключается. Возможная авария предотвращается,Формула изобретения25 Способ предотвращения взрыва в вакуумныхдуговых печах, работающих на переменном токе, путем измерения параметра дуги в процессе плавки, сравнения его с допустимым значением и воздействия сигнала сравнения на 30 исполнительный орган, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности предотвращения боковых разрядов дуги, в качестве параметра дуги используют постоянную составляющую в напряжении дуги.