Регулятор мощности дуговой сталеплавильной печи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9 51)5 Н 05 В 7/14 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРС металлургич игорьян -Чтенцов, С.С,Казаковеев во СССР8, 1976.матизацводства лек Ме ВОЙ(54) РЕГУЛЯТОР МОЩНО СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧ (57) Изобретение относитс ке. Цель изобретения - по стойкости футеровки и сн СТИ ДУГИк электроышение и ехни- носо- схода ние ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Московский вечерниский институт(56) Авторское свидетельстЬЬ 540415, кл. Н 05 В 7/14Пирожников В.Е. Авторосталеплавильного произталлургия, 1985, с.22 - 24. электроэнергии путем периодического изменения длины дуги. При отклонении тока дуги от заданного значения на выходе измерительного блока 1 появляется напряжение разбаланса, которое поступает на вход блока управления 2, с выхода которого сигнал поступает на фаэосдвигающее устройство 3 для формирования импульсов управления группой тиристоров преобразователя 4. В результате в цепи якоря двигателя появится ток и двигатель начинает перемещать электрод 6, по мере пермещения величина разбаланса уменьшается до нуля, и двигатель останавливается. Регулятор содержит блок задания режима 7, изменяющий задание тока фазы печного трансформатора, что приводит к изменению длины дуги. Это позволяет использовать ступени напряжения печного М трансформатора с более низким значением подводимой мощности. 2 ил.Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к управлению дуговыми печами.Целью изобретения является повышение износостойкости футеровки и снижение расхода электроэнергии путем периодического изменения длины дуги,На фиг,1 представлена схема регулятора; на фиг,2 - блок-схема блока задания режима,На вход измерительного блока 1 поступают сигналы, пропорциональные току фазы и фазному напряжению. После выпрямления и сравнения разность сигналов поступает на вход блока управления 2.Блок управления усиливает входное напряжение до величин ы необходимой для управления фазосдвигающим устройством 3, которое разделяет входной сигнал на два канала управления тиристорными группами тиристорного преобразователя 4 и осуществляется раздельное управление их работой.В тиристорном преобразователе входное переменное напряжение преобразуется в регулируемое постоянное напряжение, которое поступает на исполнительный механизм 5,При заданном электрическом режиме на выходе измерительного блока 1 напряжение равно нулю, фазосдвигающее устройство 3 не формирует импульсы управления, тиристоры в блоке 4 заперты и ток в цепи якоря двигателя исполнительного устройства 5 отсутствует. При отклонении тока дуги от заданного значения на выходе измерительного блока 1 появляется напряжение разбаланса с блока управления поступает сигнал на фазосдвигающее устройство на формирование импульсов управления для соответствующей группы тиристоров преобразователя 4. Е результате этого в цепи якоря двигателя исполнительного механизма 5 возникает ток и двигатель начинает перемещать электрод б. По мере перемещения электрода величина напряжения разбаланса уменьшается до нуля, и двигатель останавливается,Регулятор содержит также блок задания режима 7, изменяющий задание на изменение тока фазы печного трансформатора, что, как следствие, приводит к изменению длины дуги. Управление работой этого блока осуществляется с блоком включения 8.Блок-схема блока задания режима 7 представлена на фиг.2, Блок 7 содержит генератор тактовых импульсов 9, делитель частоты 10, пять элементов И 11 - 15, реверсивный счетчик 16, три элемента задержки 17, 18, 19, первый 20 и второй 21 тригеры, блок постоянной памяти 22, регистр 23, магазин 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 сопротивления 24, первый 25 и второй 26цифровые резисторы.Устройство работает следующим образом.По команде "Пуск" с выхода блока включения 8 на вход элемента И 11 подаетсясигнал логической единицы. Сигналы с выхода делителя частоты 10 поступают на входреверсивного счетчика 16 и через элементзадержки 18 на вход считывания блока 22постоянной памяти. В зависимости от кодаадреса блока постоянной памяти /содержимого реверсивного счетчика/ из блока памятисчитывается последовательно информация,которая устанавливается в регистры 23,В соответствии с последовательностьюадресов из блока 22 постояннной памятисчитывается следующая информация:ОООООООО1 ОООО 0001100000011100 ООО11110.000Появление единиц в соответствующихразрядах регистра приводит к закорачиваниюсоответствующего сопротивления в цифровомрезисторе 25, Изменение величины сопротивления прйводит к изменению выходногосигнала блока задания режима,При полном заполнении счетчика 16срабатывает элемент И 14, импульс с выхода которого перебрасывае 1 триггер 20, исчетчик переходит в режим вычитания, Изблока 22 ситывается информация в обратном порядке,". 11100 ООО1000 ООО110000000100000.000ОООООООООПри нулевом коде счетчика 16 и единичном состоянии триггера 20 срабатывает элемент И 15, триггер 20 перебра":.;веется,переводя счетчик 16 в режим сложения. Одновременно триггер 21 устанавливается вединичное состояние, изменяя адреса ячеекблока 22 постоянной памяти.Из блока памяти считывается информа-ция следующего вида:ООООООООО000010000ОООО 11000000011100 .000011110000011111Единичная информация в старших разрядах регистра 23 приводит к раэмыканиюключей цифрового резистора 26, что такжеприводит к изменению выходного сигналаблока задания режима 7.510 15 20 25 30 35 40 50 По заполнению счетчик 16 снова срабатывает элемент И 14 и счетчик переходит врежим вычитания,Как только на счетчике устанавливаетсянулевой код, срабатывает элемент И 15, устанавливает в ноль триггеры 20 и 21 и процесс повторяется,Для изменения амплитуды сигнала в блоке задания режима предусмотрены магазинсопротивлений 24, переключение котороговпозволяет изменить амплитуду перемещенияэлектродов, Частота перемещения задаетсяделителем частоты 10, коэффициент делениякоторого определяет частоту импульсов, поступающих на реверсивный счетчик,Наличие блока 22. постоянной памятипозволяет формировать управляющие сигналы произвольной формы.Таким образом, в результате работыблока задания режима происходит непрерывное периодическое изменение заданного электрического режима работы печи, Приизменении, тока печи изменяется падениенапряжения на дуге. Это, в свою очередь,приводит к изменению длины дуги, так какдлина дуги прямо пропорциональна напряжению. При длинных дугах тепловой поток,падающий на поверхность металла и шлака,возрастает и их температура увеличивается,Однако при этом увеличивается и температура стен печи, В этом случае возникаетопасность перегрева футеровки стен. Нотемпература стен не успевает достигнутьпредельно-допустимого значения, так каквеличина тока начинает возрастать, а напряжение на дуге уменьшается и длина дугистановится меньше. При этом тепловой поток на стены и температура стен снижаются,Затем цикл изменения тока повторяется,Наличие блока задания режима позволяет изменять рабочий ток печи и длинудуги в больших пределах и использоватьступени напряжения печного трансформатора с более низким значением подводимоймощности по сравнению с известными регуляторами, что уменьшает расход электроэнергии, способствует более равномерномунагреву поверхности металла и шлака и увеличению стойкости футеровки печи.Формула изобретенияРегулятор мощности дуговой сталеплавильной печи, содержащий измерительныйблок, два выхода которого соединены с двумя входами блока управления и с первым ивторым входами исполнительного механизма, третий и четвертый входы которого соединены с двумя выходами тиристорногопреобразователя, первый и второй входыкоторого соединены с первым и вторым выходами блока управления, третий и четвертый выходы которого соединены с первым и вторым входами фазосдвигающего устройства, выход которого соединен с третьим входом тиристорного преобразователя, и блок включения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения износостой кости футе ров ки и снижения расхода электроэнергии путем периодического изменения длины дуги, он дополнительно содержит блок задания режима, два выхода которого соединены с двумя дополнительными входами измерительного блока, а вход " с выходом блока включения, при этом блок задания режима состоит изгенератора тактовых импульсов, выход которого через делитель. частоты соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого является входом блока задания режима, выход первого элемента И соединен с входами первого и второго элементов задержки, со счетным входом реверсивного счетчика и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого триггера, с первым входом третьего элемента И и с управляющим входом реверсивного счетчика, третий вход - с выходом второго триггера и со входом разрешения считывания блока постоянной памяти, а выход - с входом третьего элемента задержки, выход которого соединен с выходом четвертого элемента И, с входом С первого триггера и с входом Я второго триггера, выход первого элемента задержки соединен с первыми входами четвертого и пятого элементов И, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, а выход - с входом В порвого триггера и с входом Я второго триггера, выход второго элементазадержки соединен с входом считывания блока постоянной памяти, адресный вход которого соединен с первым выходом реверсивного счетчика и со вторым входомчетвертого элемента И, второй выход реверсивного счетчика соединен со вторым входомтретьего элемента И, выход блока постоянной памяти соединен с информационным входом регистра, первый выход которогосоединен с управляющим входом первого второго цифрового резистора, а второйвыход - с управляющим входом второго цифрового резистора, первый вывод магазина сопротивлений является первым выходом блока задания режима, второй вывод соединен с первым выводом первого цифрового резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом второго цифрового резистора, второй вывод которогоявляется вторым выходом блока задания режима,1665552 Составитель Е. КосаревТехред М,Моргентал едакто ашкова орректор Э. Лончако Заказ 2401 ВНИИПИ Государствен иям при ГКНТ СССР 113 Тираж 484 Подписноеного комитета по изобретениям и открыт035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 1оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10