Способ автоматического регулирования мощности трехфазной дуговой электропечи

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) 01 В 7 148 МИТЕТ СССРЙ И ОТНРЫТИИ ВЕННЫЙ ИЗОБРЕТ ГОСУД А ПО ДЕЛ 4ОБРЕТЕН ИСА Не. Т гь ЛЬСТВУ ТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРЕХФАЗНОЙ ДУГОВОЙ е объедиихачев,одцев СССР втоматизаА ВТОРСКОМУ СВИ(54) СПОСОБ АВТОМАРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ТЭЛЕКТРОПЕЧИ(57) Изобретение относится к областиэлектротехники. Цель изобретенияповьппение качества регулирования путем увеличения быстродействия регулятора. Коррекция сигнала на перемещение электрода осуществляется поразности сигналов, пропорциональныхуглам в треугольнике фаэных токов,и заданными значениями. Это повьппаетинвариантность системы регулированиямощности электропечи к возмущениямв объекте. 4 ил.11;бретеше отситя к :ектро. е 13.Н;1 1 Г:с,:;с. бьт, не 1:ь зондо дляу;про .я:Ощностп 1 огофд:3 у 3 ь( лектр.еечей кдк с пгОЯОГяп.й здк и с не проводящей псдинмй, зпрпер пр 1 рлсплдне мдгнезитд.Омыл 1 Эобретения я 333 яется п 3 ьппе - Ш. КЛЧЕС т 3;3 РЕГУЛРавдЯУтС М; НЕ - Г":1 Я бьс гродЙстни реугято 3;1.11 ГЗО :,1 ЩС, 1 З 311 ПЕСС ГС 111 Е 1:1 Г., той Фазы 1, н примерр 1б О; ев под эеектрсдм) . 110 О Ь . У 3 Ы 3(3 КТ(зр 10 Грсу 0 ЬНГ -сн з дню злн симо стью1 Е С(ОУ 1 Е 11 Г 1 ТС 1 (С Г (13 ТСС 1130Ге .с.ГСЯ 11л,ОКН В ФН 3 11 1 ВОРС 11 т содтне 1 ст 131111. Глкос пеэ эспр.1 пс 111 с Выынле Г рерлс делен: 3 егу:11 руппего Всз 3 цейсте 11; нс 1 есГепня э:ектродОВл1.енГГ. в Флзе Л н Зебруыдте сч(жепш: ежтеи,нь 1(рирдщешй ныходшп.( ДД ГГНКЛ ВСЯЧИНЫ , ГЛД С ЗД;ЛНЕ 1,РСГУЛЕ 3,П:ОЕ 13(3 ДС 11131 Е НЛ 1 ЕРС ГЕПв 111 Е П Р 0 и 0 Р Ц Г0Л: Е Н 0 С У" .1." С Н (13 В Л 11 ЫХ 1; р,р Г не. и .В ол.д:, В и С В результл ге с:0 е - 1 пя Гс:1011 ееьх ГО .31 ля У 111311 РЩс 111 С 1 Н;Л 013 0 1 ОКУ СЛ 31,1РОЗИ:3 Е-"Д- ще.у Век горном греуг:ьнп;е гоков регу 31 Г:3:ее воздействие л есрсеЩЕ 111 С Э 1 ЕКГРО,013 РС В 0 1 АРЛЮ.а ф 1 . 1:10 кл ,:нл б 3 ОК-схем ре 1" .р,. ЯонаОс 11 д:я Фл ы Л, ред -.уеще; 0 особ; л Ф.г. 2 - функ- Е,Л.1 Я,3:1:1 я 13 ЧГКС 33 НЕКТО.; 11;11. 3 - гр;3 Ф 1 ки 11 нд 13 т1:".,;Х1 ОН С КГЭВ РЕ 3;ЛЬ ;33 З С;,ВНЕЯ . ОКГНС- ГОИ ПЛЛД ФЛЭЫ Л С ЗЕДЛИЕ 1 СГД -нй схемы длтчикд углл; ид фиг. 4сктрный треугольник токов (а-виммтрии, б - н перекосе),Регулятор мощности, реализующийс:особ (дл Флзь Л) содержит датчики- 3, идирим р трднсформаторные. Вы:(ц длтчика тока 1 (сигнал Б,=1 )е;.нен с нхо;ом первого сумматора;уой вход которого соединен с3,1;лтчнком ткд (сигнал 1 , задатчикгокд не оклздны). Датчики тока 2 и3 ос цинены с входами датчика углаВекторон тока 5, выход датчика угла5 сигнал 1, =,) соединен с входомВторого суммлтора б, другой вход кот р го соединен с злдатчиком углаГсгнлл ( 3, злдлтчик угла не пока 3), Выход сумматора 6 (сигнал ь,)с ;"с с хдом третьего суммато;НуОй вход которого соединенс ныхо; и (сигндл Л 1) сумматора 4.ВГ,х; .уммлОри 7 через усилитель8 содине - и 1 олнительным механизмом 9 еремещения электрода 1 О фазы,у ие ,Г 31 компонуются аналогичнымирегу;тор:ми мощности. Датчик угла 5ныпо;е о изнестной схеме фазометр ,5 г, 2) с перекрытием полярностейеходяк игдон. Входные сигналы1, в .1и Б,=1,. поступают с датчиков.,с,), что позволяет производить13 с рсш; Фл 3 ы сигналов с большой дни;кой,мплитуд. Элемент ИСКЛЮЧЛЮ 1;1:. 11:111, нкп 3 чснн,й на выходе компа. Еср 1, реобрдзует фазовый сдвигГ. . цу слГли 13 сигнд 1 с широтноимпу:ьсной модуляцией И 6, Информация 0 Фазе (сигнал 13, =м) выделяетсяяльтром 11 жних частот. Элементнаясхема ;дгчикл угла 5 строится насглртных микросхемах (не показанд).Ре улироГание осуществляется сле 50д".3 ПМ ОбрдЗОМ.С мощью датчикон тока 1-3 непрерпвно измеряют токи в фазах электропечи 1 , 1 ь, 1 , сравнивают их сзаа Ь сдлнными. Одновременно измеряют с по 55мощью датчиков 5 углы в векторномгреугольш 3 ке токов противолежащихсоогнетстнуппнм векторам токов, т.е,Я 1,-ля 1 и Г для 1Фиг. 4) и срлвнинают значения вели 1330763чин этих углов с зддднными. Послеэтого сравнивают между собой результаты сравнения токовых сигналов сзаданием ц результаты сравнения сиг -ндлон углов н векторном треугольникетоков с заданием (сумматор 7). Порезультату сравнения (выходной сигнал сумматора 7) с помощью уси.пителя8 и исполнительного механизма 9 изменяют положение электрода 1 О (или 11,2 для соответствующих регуляторовмощности фаз В и С),В случде равновесия н схеме электропечи, т,е. когда токи в фазах 1,1 , 1 равны заддццым (фиг. 4 а),углыРф сн треугопьнике токов г, ,такжеранцы дддццым, сигналы ь 1 и ь ы, рдн -ны цу:гю. В результате нд выходе сумматоров 7 сигналы равны нулю и электроды 10-12 остаются неподвижными,т.е. все регуляторы мощности фаз АВ и С сбалансированы.В случае возмущения, возникающего,например, под электродом 1 О фазы А,вызвавшего увеличение тока этой фазы1 ) 1 цд выходе сумматора 4 появляфется сигнал Ь 1 положительного знакаотносительно задания. В результатеувеличеция тока 1 Д появляется перекос в векторном треугольнике токов(фиг, 4 б), при котором токи в фазахВ и С несколько нозрастают, угол ,увеличивается, а углы 3 исоответственно уменьшаются, Нд выходе сумматора 6 фазы А сигнал ьувеличивается и будет положительного знака относительного задания. Положительныеприращения . и 41, суммируясь насумматоре 7, вызывают появление регулирующего воздействия, направленноепосредством усилителя 8 и исполнительного механизма 9 путем перемещения электрода 1 О в сторону устранения возмущения. При этом в аналогичных регуляторах мощности фаз В и С(не показаны) на выходах их сумматоров 7 регулирующего воздействия непоявляется и электроды 11 и 12 остаются неподвижными,так как входные сигналы сумматоров 7 Ь 1 + " дзд В)и Ь 1 с + А(фаза С) изменяются с рдз -ными знаками и компенсируют другдруга.В фазе А н результате перемещенияэлектрода 1 О ток 1 уменьшается довеличины задания, т.е. 1=1 , в результате чего регулятор мощностифазы А балансируется, д перекос нтреугольнике токов устраняется т,е.треугольник из вида фиг, 4 б преобразуется в вид фиг, 4 д.В случае уменьшения тока фазы 1 Дбалансировка регулятора мощности фазы Л осуществляется с обратным знаком, аналогичным образом.Предлагаемое техническое решениепонышдет иннариантность системы регулирования мощностй электропечи к возмущениям н объекте, что н конечномитоге поньцндет производительностьустановки и качество готовой продукции. Кроме того, предпдгдемый способ 25 повышает функпиондггьцые нозможцостирегулятора мощности, тдк кдк становится приемлемым дпя печей с проводящей и с не проводящей подицой,Ф о р м у л д и з о б р е т е н и яСпособ автоматического регулирондния мощности трехфазной дуговойэлектропечи, при котором в каждойфазе измеряют ток, сравнивают с зд 35данным, определяют рассогласованиеи перемещают электрод, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения качества регулированияпутем увеличения быстродействия регулятора, измеряют сигналы, пропорциональные углам в треугольнике фаэныхтоков, вычитают полученные значенияиз заданных, каждую разность суммиру 45ют с сигналом рассогласования по ок,той фазы, вектор тока которой лежи;напротив угла, соответствующего л инной разности и перемещаю; электродэтой фазы в направлении, умец.шают чсуммарный сигнал, 1 330763/57 ВНИИП Тираж 801 Подписноеосударственного комитета СССРелам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 аказ 113035 Производственно-полиграфическо жгород приятие,Составитель Е. Косарев Редактор Н. Горват Техред А.Кравчук Корректор Л. Беск