Электродуговое устройство

,ЯЙ 01 Й 3 ИСАЙ ИЗОБРЕТЕЙИЯ етельс ГВу АВТОРСКОМУ с ГОсудАРстВенный Комитетпо изоБ етениям и отнРцтиямпРи гкнт ссо(57) Изобретение относится к электртехнике и м.б. использовано при га термической обработке металлов. Цельизобретения - снижение энергозатратна управление дугой путем увеличенияглубины магнитной ямы, Электрическаядуга 4 стабилизируется на оси электродов 1 электромагнитной катушкойподключаемой к источнику постоянноготока, Перемещение дуги по поверхностиэлектродов 1 осуществляется элементом управления, выполненным в видетрех цилиндрических обмоток 3, охватывающих электроды 1, Обмотки 3 подсоединяются к автономному источникупостоянного (перемеяного) тока черезузел управления, Э мл.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано вМеталлургии при термической обработкетроводников, например, для плавки титана.Целью изобретения является снижение энергозатрат на управление дугойпутем увеличения глубины магнитнойямы, 1 ОНа фиг.представлено устройстЭо, общий вид; на Фиг. 2 - разрез-А на Фиг. 1; на фиг. 3 - схемаодключения к источнику питания,Устройство содержит электроды 1,электромагнитную катушку 2, электромагнитные обмотки. 3,(дуга обозначенапозицией 4), токоподводы 5, окно 6для вакуумной откачки, штурвал 7 дляеремещения электрода, сильфон 8, 20йамеру 9, кронштейн 10 для крепленияЭлектромагнитных обмоток.На фиг. 3 представлена схема подключения устройства, где приняты слеДующие обозначения: 11 - источник 25постоянного тока для питания дуги,12 - источник постоянного тока длямПитания электромагнитной катушки,13 - источник постоянного тока дляПитания электромагнитных обмоток, 3014 - узел управления током в электроМагнитных обмотках,Устройство работает следующим образом,На титановые электродыподается напряжение около 300 В от источника 11 питания постоянного тока. С помощью штурвала 7 электроды сводятся, а затем разводятся. В результате этой операции загорается дуга 4, которая хаотически перемещается по поверхности электродов, После подключения электромагнитной катушки 2 к источнику 12 постоянного тока к.анал дугового разряда жестко стабилизируется и располагается на оси электродов. При Подключении электромагнитных обмоток 3 через узел 14 управления к источнику 13 постоянного тока осуществля- .-. ется перемещение электрической дуги по поверхности электродсв. При этом в некоторых случаях электромагнитные обмотки при соответствукщем их количестве целесообразно подсоединять непосредственно к трехфазному источнику тока. В этом случае электрическая дуга будет перемещаться по поверхности электродов в соответствии с законом изменения во времени напряжения в се 50 15 50 500 ти (подобно вращению ротора в трехФазном электродвигателе).Работа устройства без катушки 2 осуществляется аналогичным образом, за исключением того, что Функции удержания и перемещения дуги принимают на себя электромагнитные обмотки,Пример.Диаметр титановыхэлектродов, мм 200Давление остаточного-2газа в камере, мм,рт.ст. 10Длина дугового зазора, ммДиаметр дуги, ммВеличина тока дуги, АДиаметр электромагнитной катушки, мм 250Толщина электромагнитной катушки, мм 25Количество витков вэлектромагнитной катушкеВеличина постоянноготока в электромагнитной катушке, А 20Потребляемая мощностьв электромагнитнойкатушке, кВт 5Количество обмоток 4Количество витковв обмотке 100Толщина обмотки, мм 20Радиус дуги обмотки К 135, 220, 330 мм; длина дуги обмотки (Б = 212, 345, 5 18 мм) изменялась в соответствии с увеличением радиуса; длина прямолинейного участка обмотки (1. = 50, 70, 83 мм) также изменялась с увеличением радиуса.Величина постоянного тока в обмотках (58, 25, 40 А) изменялась в соответствии с увеличением радиуса,Потребляемая мощность в электромагнитных обмотках составила 0,1, 1,9, 4,8 кВт и изменялась в соответствии с увеличением радиуса.Экспериментально установлено, что общие энергозатраты, связанные с перемещением электрической дуги, для радиусов обмоток Е = 135, 220, 330 мм соответственно составили 5,1; б,9;9,8 кВт, что соответственно в 2, 1,5 и ,1 раза меньше тех энергозатрат, которые необходимы в устройстве-про- тотипе при наиболее близком расположении токопроводящих стержней и катушки к оси электродов.1 О ставитель В,Александрохред М.Дидык орректор О. Кравцо дактор Л. В вская ЕНТ СССР Тираж 655 Подписное ударственного комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5аказ 23 НИИПИ Г венно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 оиз 5 15400формула изобретения Электродуговое устройство, содержащее два соосно расположенных цилиндрических электрода, разделенных дуговым зазором, и по меньшей мере три элемента управления дугой, расположенных вокруг электродов, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения энергозатрат на управление дугой путем увеличения глубины маг 38 6нитной ямы, каждый элемент управления выполнен в виде цилиндрической электромагнитной обмотки, расположенной симметрично относительно плоско" сти, проходящей через середину дуго" вого зазора и перпендикулярно продольной оси электродов, причем боковые поверхности соседних обмоток выполнены соприкасающимися, а высота обмоток выбрана не менее длины дуго- вого зазора,