Устройство для управления электрическим режимом дуговой сталеплавильной электропечи

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциалистическиеРеспублик и 936470(23)Приоритет по делам изобретеиий и открытийДата опубликования описания 15.06.82.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ РЕЖИМОМ ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ1Изобретение относится к электротермии.Известен регулятор мощности дуговой многофаэной электропечи, содержащий в цепи управления каждого электрода датчика тока и напряжения, блок сравнения, логический блок, усилитель мощности с блоком тиристоров, релейный элемент, исполнительный механизм перемещения электрода, блок формирования апериодического переходного процесса и блок очередности включе-. ния исполнительного механизма 1 11.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления электрическим режимом дуговой сталеплавильной электропечи, содержащее в цепи управления каждой Фазы датчики тока и напряжения, соединенные с входами бло ка сравнения, выход которого через формирователь запрета работы связан с двигателем перемещения электрода, и анализатор электрического режима, первый вход которого соединенс датчиком напряжения, его первьк выход - с входом Формирователя своей фазыа второй выход - с входом формирователя опережающей фазы 1 2 ,Однако известные устройства характеризуются низкой точностью регулирования,Цель изобретения - повышение точности регулирования.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве дополнительный входаНализатора электричеСкого режимасоединен с датчиком тока, указанныйвторой выход анализатора соединентакже с входом формирователя отстающей фазы, а дополнительный третийвыход анализатора соединен с дополнительным вхбдом Формирователя своейФазы.Кроме того, анализатор электрического режима содержит три компаратора вход первого иэ которыхслужит первым входом .анализатора, а64 70 15 20 25 30 35 40 45 50 55 3 93 входы второго и третьего компараторов соединены между собой и служат дополнительным входом анализатора, выходы первого и второго ком- параторов через элементы НЕ подключены к входам элемента И, выход которого служит первым выходом анализатора, выход второго компаратора через элемент НЕ и выход третьего компаратора подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого служит вторым выходом анализатора, а его третьим выходом служит выход третьего элемента НЕ, подключенного входом к выходу элемента ИЛИ.Причем формирователь запрета работы выполнен в виде элемента ИЛИ и двух элементов И, причем выход элемента ИЛИ служит выходом формирова-. теля, его один вход служит входом Формирователя, соединенным с первым выходом анализатора своей фазы, а два его других входа соединены с выходами элементов И, первые входы которых служат входами формирователя, соединенными с вторыми выходами анализаторов других фаз, а вторые входы элементов И соединены между собой и служат дополнительным входом Формирователя. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для управления мощностью трехфазной дуговой сталеплавильной печно на фиг, 2 - блок-схема анализатора, на фиг. 3 - блок-схема формирователя запретаУстройство содержит для каждой фазы датчик 1 тока и датчик 2 напряжения, выходы которых соединены элементом 3 сравнения тока и напряжения, подключенным к усилителю 4 мощности, блок 5 тиристоров 1 вход которого соединен с усилителем 4 мощности, а выход - с исполнительным механизмом 6 для перемещения электродов 7, анализатор 8 электрического режима, включающий первый компаратор 9, второй компаратор 10 и третий компаратор 11, вход первого из которых соединен с датчиком 2 напряжения - второго и третьего соединены между собой и подключены к датчику тока 1, а выходы первого 9 и второго 10 - к входам двух элемен. тов НЕ 12 и 13. Выходы элементов НЕ 12 и 13 подключены к элементу И 14, а выход одного из элементов НЕ - 12 также подключен к одному из входов элемента ИЛИ 15, к другому входу которого подключен выходтретьего компаратора 11, а его выходчерез третий элемент НЕ 16 к формирователю запрета работы регулятора 17, включающему элемент ИЛИ 18 с подсоединенными к нему двумя элементами И .19 и 20, первые входы которыхсоединены между собой, а вторые под 1 О ключены к анализаторам электрического режима 8 двух других фаз. Выходэлемента ИЛИ 18 подключен к исполнительному механизму 6.Устройство работает следукицим образом.На датчик 1 тока поступает сигнал, пропорциональный силе тока дуги, а на датчик 2 напряжения - пропорциональный напряжению печи. С датчиков 1 и 2 выпрямленные сигналы поступают на вход блока 3 сравнения, При номинальном электрическом режиме напряжение на выходе блока. 3 сравнения равно нулю, При этом усилитель 4 мощности не формирует сигнал управления, блок 5 тиристоров заперт, и ток в цепи исполнительного механизма 6(двигатель) перемещения электрода 7 отсутствует,1В период горения дуги на жидкий металл (вторая половина периода плавления) при отклонении тока дуги от заданного значения на выходе блока сравнения появляется напряжение разбаланса, Усилитель 4 мощности выдает сигнал блоку 5 тиристоров, в цепи исполнительного механизма (двигателя) 6 возникает ток определенной полярности, и исполнительный механизм 6 перемещает электрод в нужном направлении. Отклонение тока дуги одной из Фаз от заданного значения выше 203 существенно сказывается на работе других фаз, вызывая перемещение электрода в них для ликвидации перекоса фаэ. Для формирования сигнала о состоянии электрического режима измеряемая величина с датчика 1 тока поступает на вход анализатора 8, т.е. на входы,компараторов 10 и 11, на которых происходит сравнение с двумя заданными уровнями А и В. В случае превышения величины тока уровня В на выходе компаратора 11 появляется логическая "1" и через элемент ИПИ 15 поступает на вход Формирователя запрета работы регуля936470 тора 17 двух других фаз. При превышении уровнем А величины тока навыходе компаратора 10 формируетсялогический "0", который инвертируется на элементе НЕ 12 и также через элемент ИЛИ 15 поступает на входФормирователя 17 двух. других фаз,В случае нахождения величины токамежду двумя заданными уровнями А иВ на обоих входах элемента ИЛИ 15присутствует логический "0", навыходе будет логический "0", которыйинвертируется логическим элементомНЕ 16, и логическая единица поступает на второй вход формирователязапрета работы регулятора 17 даннойфазы. Сигнал с датчика 2 напряжения поступает на второй вход анализатора 8 электрического режима, аименно на вход компаратора 8, на 20котором сравнивается с заданным значением минимапьной величины фазногонапряжения, В случае превышения заданного значения над входным на выходе компаратора 9 появляется логический "0", инвертируется логическим элементом НЕ 13 и поступает наодин из входов элемента И 14. В случае наличия логической "1" на другом входе, на выходе элемента И 14появится логическая "1" и поступит .на третий вход формирователя 17 данной фазы, а именно на один из входов элемента ИЛИ 8, пройдет на уси- .литель 4 мощности и заблокирует егоработу. Наличие логической "1" навыходе элемента НЕ 16 анализатора8 данной фазы, поступающей на одиниз входов элементов И 19 и 20, разрешает прохождение сигналов о на Орушении электрического режима дру-,гих фаз, поступающих с выходов эле-.ментаИЛИ 15 анализатора 8 другихфаз, на один из других входов элемента ИЛИ 18, что приведет к появлению логической "1" на выходе этого элемента и к блокированию усилителя 4 мощности. формула изобретения 30 3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что Формирователь запрета работы выполнен в видеэлемента ИЛИ и двух элементов И, причем выход элемента ИЛИ служит выхо 1ВТаким образом достигается автоном 50 ность работы регуляторов, исключающая взаимное влияние фаз и приводящая к повышению точности ввода электрической энергии в печь, стабильность ее работы. Это позволяет повысить производительность печй на Х,И снизить удельный расход электроэнергии на 0,5 Х по сравнению с СТУзавода "Электросталь". Экономический эффект на однудуговую печь емкостью 100 т составит50 тыс.руб. в год. 1. Устройство для управления электрическим режимом дуговой сталеплавильной электропечи, содержащее вцепи управления каждой фазы датчикитока и напряжения, соединенные свходами блока. сравнения, выход которого через формирователь запретаработы связан с двигателем перемещения электрода, и анализатор электрического режима, первый вход которого соединен с датчиком напряжения, его первый выход - с входом формирователя своей фазы, а второй выход - с входом формирователя опережающей фазы, о т л и ч а ю щ е -е с я тем, что, с целью повышенияточности регулирования, дополнительный вход анализатора электрическогорежима соединен с датчиком тока,указанный второй выход анализаторасоединен также с входом формирователя отстающей фазы, а дополнительныйтретий выход анализатора соединен сдопог.нительным входом формирователясвоей фазы,/2 Устройство по п. 1, о т л и - ч.а ю щ е е с я тем, что анализатор электрического режима содержит три компаратора, вход первого из которых служит первым входом анализатора, а входы второго и третьего компараторов соединены между собой и служат дополнительно входом анализатора, выходы первого и второго компараторов через элементы НЕ подключены к входам элемента И, выход которого служит первым выходом анализатора, выход второго компаратора через элемент НЕ и выход третьего компаратора подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого служит вторым выходом анализатора, а его третьим выходом служит выход третьего элемента НЕ подключенного входом к выходу элемента ИЛИ.дом формирователя, его один вход служит входом формирователя, соединенным с первым выходом анализатора .своей фазы, а два его других входа соединены с выходами элементов И, 5 первые входы которых служат входами формирователя, соединенными с вторыми выходами анализаторов других фаэ, а вторые входы элементов И сое 10 динены между собой и служат дополнительным входом формирователя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 639160, кл, Н 05 В 7/148, 1977.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2834238/07,кл. Н 05 В 7148, 1979.936470 Тираа 862НИИПИ Государственного копо делам изобретений и о13035, Москва, Ж, Раув Заказ 4262 е Патент , г. Уагород, ул. Проект Фили Редактор М,Банду Составитель Г.ТаТехред К.Иыцьо нова Корректор А,Дзятко Подпитета СССРрытийая наб., д.