Пристрій для живлення дугових печей

Пристрій для живлення дугових печей, що містить головний трансформатор з первинною, регулювальною, та вторинною обмотками, перемикачі відводів, два допоміжних трансформатори, у яких первинна обмотка кожного допоміжного трансформатора підключена через дві групи тиристорних ключів та двополюсний перемикач до частини регулювальної обмотки, вторинні обмотки допоміжних трансформаторів початковими виво 3 3352 4 збільшення витрат ізоляційних матеріалів регулюторній батареї прямо пропорційно струму дугової вальної обмотки, ДТ та перемикачів відводів. печі, та направлено протилежно падінню напруги Крім цього, завдяки протіканню великих стр уна індуктивному опору дугової печі. Відсутність мів по елементам печі виникає, відповідно, індукзапізнювання падіння напруги на конденсаторній тивний опір, при цьому зменшується коефіцієнт батареї стосовно струму дугової печі забезпечує потужності печі, й погіршуються інші показники обмеження коливань напруги в електричній меелектричного режиму: зростають втрати напруги режі, зменшення споживання реактивної потужта споживання реактивної потужності, в наслідок ності, компенсацію втрат напруги. Зменшення чого знижується активна потужність печі та її проеквівалентного реактивного опору дугової печі дуктивність, що пов'язано з відсутністю в схемі приводить до зростання коефіцієнта потужності та елементів, які знижують індуктивний опір печі. відповідно корисної потужності, й продуктивності Технічною задачею корисної моделі являється печі. Причому розташування батареї конденсастворення пристрою для живлення дугови х печей, торів у проміжному ланцюгу між головним та вольу якому на регулювальній обмотці, ДТ, на перемитододатковим трансформаторами обумовлює качах відводів знижені робочі напруги і перенапрузменшення потужності конденсаторів у порівнянні ги, та який забезпечує покращання електричного з встановленням конденсаторної батареї у колі режиму дугової печі. первинної, або вторинної обмотки. Поставлена задача вирішується тим, що проСуть корисної моделі пояснюється кресленпонований пристрій вміщує головний трансформаням, де зображена функціональна схема пристрою тор з первинною, регулювальною, та вторинною для живлення дугови х печей. обмотками, перемикачі відводів, два ДТ, у якому На схемі: 1 - головний трансформатор; 2 первинна обмотка головного трансформатора первина обмотка головного трансформатора; 3, 4 підключена до мережі змінного струму, а первинна вхідні виводи первинної обмотки; 5 - регулювальна обмотка кожного ДТ підключена через дві групи обмотка головного трансформатора з відводами 6тиристорних ключей та двополюсний перемикач 16; виводи 17, 18 батареї конденсаторів; 19 - втодо частини регулювальної обмотки, вторинні обринна обмотка головного трансформатора що мотки ДТ початковими виводами з'єднано з складається з двох послідовних секцій 20, 21; 22, відповідними перемикачами відводів, а кінцевими 23 - вихідні виводи; 24 - вольтододатковий трансвиводами з'єднано між собою послідовно та форматор з первинною 25 та вторинною 26 обмотзустрічно. Крім цього, згідно з корисною моделлю, ками; 27 - двополюсний трипозиційний перемикач пристрій має батарею конденсаторів, вольтодоз нейтральним положенням; 28, 29 - перемикачі датковий трансформатор, який розташований на відводів; 30 - батарея конденсаторів; 31, 34 - доокремому магнітопроводі, первинну обмотку якого поміжні трансформатори (ДТ); 32, 33 - первинна та одним виводом з'єднано з середньою точкою втовторинна обмотки першого ДТ; 35, 36 - первинна ринних обмоток ДТ, а іншим виводом до конденсата вторинна обмотки другого ДТ; 37-40 - тириторній батареї, яка з'єднується з кінцевим виводом сторні ключі, що складаються з зустрічнорегулювальної обмотки. Крім цього, згідно з кориспаралельно з'єднаних тиристорів. ною моделлю, головний трансформатор виконано Пристрій для живлення дугових печей містить триобмотковим з третинною регулювальною обголовний триобмотковий трансформатор 1, вольмоткою, та з коефіцієнтом трансформації між пертододатковий трансформатор 24, батарею конвинною та регулювальною обмотками більше 1, а денсаторів 30 та два ДТ 31, 34, у якому первинна вторинна обмотка вольтододаткового трансфоробмотка 2 головного трансформатора вхідними матора з'єднана послідовно та узгоджено з втовиводами 3, 4 приєднана до мережі змінного струринною обмоткою головного трансформатора. му, відводи 6-16 регулювальної обмотки 5 за доТехнічний результат застосування корисної помогою перемикачів 28, 29 комутуються з початмоделі полягає у тому, що завдяки виконанню гоковими виводами вторинних обмоток 33, 36 ловного трансформатора триобмотковим з трепершого 31 та другого 34 ДТ, причому їх вторинні тинною регулювальною обмоткою та з коефіцієнобмотки 33, 36 кінцевими виводами з'єднано том трансформації між первинною та послідовно та зустрічно, а їх середня точка регулювальною обмотками більше 1, головний приєднана до первинної обмотки 25 вольтододаттрансформатор працює з постійною індукцією, та кового трансформатора 24. Первинні обмотки 32, потенціали на регулювальній обмотці, ДТ, на пе35 ДТ 31, 34 через тиристорні ключі 37-40, двопоремикачах відводів менше ніж на первинній обмолюсний трипозиційний перемикач 27 підключені до тці, що обумовлюється значенням коефіцієнта виводів 12, 15 регулювальної обмотки. Батарея трансформації між первинною та регулювальною конденсаторів одним виводом з'єднана з кінцевим обмотками, чим забезпечується також зниження виводом 17 регулювальної обмотки 5, а іншим - з перенапруг на ізоляцію. Відповідно цього зменшувиводом 18 первинної обмотки 25 вольтододаткоються витрати ізоляційних матеріалів регулювальвого трансформатора 24, вторинна обмотка 26 ної обмотки, ДТ, перемикачів відводів. якого включена між секціями 20, 21 послідовно та Крім цього технічний результат застосування узгоджено з вторинною обмоткою 19 головного корисної моделі полягає у тому, що завдяки вветрансформатора 1, що також має вихідні виводи денню вольтододаткового трансформатора і бата22, 23 для приєднання дугової печі. Пристрій для реї конденсаторів, яка підключена одним виводом живлення дугових печей працює таким чином. до другого виводу вольтододаткового трансфорМагнітний потік, який створюється первинною обматора, а іншим - до кінцевого виводу регулюмоткою 2 головного трансформатора 1 наводить вальної обмотки, падіння напруги на конденсаелектрорушійну силу (ЕРС), яка врівноважується 5 3352 6 напругами на вторинній та регулювальній обмотобмотками 33, 36 ДТ. Зрівняльний струм у замкнуках. За допомогою перемикачів 28, 29 з регулютих контурах, утворених секцією регулювальної вальної обмотки знімається частина напруги та обмотки 5 між відводами 9,10 відсутній, тому що подається через вторинні обмотки 33, 36 ДТ 31, 34 ЕРС секції регулювальної обмотки 5 на первинну обмотку 25 вольтододадкового врівноважується проти-ЕРС вторинної обмотки 33 трансформатора 24. Рівень напруги вторинної ДТ 31. Перед початком перемикання відводів обмотки кожного ДТ 31, 34 відповідає напрузі знімаються імпульси керування з тиристорного однієї секції регулювальної обмотки 5. Напруга на ключа 37, і ДТ 31 при першому переході струму у первинній обмотці 25 вольтододаткового трансйого первинній обмотці через нульове значення форматора 24 являється геометричною сумою буде працювати у режимі "Холостий хід". Після напруг, що знімається з регулювальної обмотки 5, витримки часу 0,02с, необхідного для здійснення з вторинних обмоток 33, 35 ДТ 31, 34 з урахуванпереходу допоміжного трансформатора 31 у реням режимів їх роботи та падіння напруги на батажим "Холостий хід", подаються імпульси керуванреї конденсаторів 30, причому на вторинній обня на тиристорний ключ 38, та одночасно мотці 26 вольтододаткового трансформатора 24 знімаються імпульси керування з тиристорного появляється напруга відповідно постійного коключа 39, ДТ 31 знаходиться у режимі роботи ефіцієнта трансформації вольтододаткового "Трансформатор струму", а ДТ 34 - у режимі "Хотрансформатора. На вихідних виводах 22, 23 лостий хід", тому що у колі його первинної обмотки утворюється напруга, що є сумою напруг на втовимкнені усі тиристорні ключі. ринних обмотках 19, 26 головного 1 та вольтодоДалі для зменшення напруги, що даткового 24 трансформаторів. відновлюється на контактах перемикача 28 при Регулювання напруги на вихідних виводах 22, розмиканні з відводу 9, ДТ 34 переводиться у ре23 здійснюється перемиканням відводів 6-16 регужим "Проти-ЕРС-2" шляхом вмикання тиристорнолювальної обмотки 5 головного трансформатора го ключа 40. Потім виконується переведення ДТ 31 1, та зміною режимів роботи ДТ 31, 34. Ступінь у режим "Холостий хід" шляхом знімання імпульсів регулювання дорівнює половині напруги однієї керування з тиристорного ключа 38. Струм регусекції регулювальної обмотки 5. лювальної обмотки, що раніше протікав по обмотці Розглянемо процес регулювання напруги на ДТ 31 і відводу 9, буде розподілятися по відводу прикладі його зменшення. 10 регулювальної обмотки та по вторинній обмотці Максимальна напруга на виводах 22, 23 утво36 ДТ 34. Це пов'язано з тим,що опір ДТ 31 прирюється, коли перемикач 28 знаходиться на близно на три порядку вище, чим ДТ 34, а їх первідводі 7, а перемикач 29 - на відводі 6 регулювинні та вторинні обмотки утворюють дві паравальної обмотки 5, ДТ 34 працює у режимі лельні гілці. За допомогою перемикача 28 "Трансформатор струму", а ДТ 31 - у режимі "Проздійснюється розрив знеструмленого кола відводу ти-ЕРС-2", тиристорні ключі 37, 39 знаходяться у 4. Потім імпульси керування переводяться з тирипровідному стані, а тиристорні ключі 38, 40 - у несторного ключа 40 на тиристорний ключ 39 для провідному стані, а двополюсний перемикач 27 - у зниження напруги, що відновлюється на контактах правому положенні. Напрямки ЕРС на регулюперемикача 28 при його замиканні з відводом 11. вальній обмотці 5 і на вторинній обмотці 33 ДТ 31 Після включення тиристорного ключа 39 ДТ 34 та на вторинних обмотках 19, 26 головного 1 та переводиться у режим "Трансформатор струму" та вольтододаткового 24 трансформаторів згодні, й одночасно замикається перемикач 28 з відводом тому складаються. 11 регулювальної обмотки. Після комутації відводу При послідовному перемиканні відводів 6-16 з 11 регулювальної обмотки напруга на виводах 22, регулювальної обмотки 5 знімається все менша 23 не змінюється, та відповідає рівню напруги, що напруга. Коли перемикач 29 знаходиться на визначена відводом 10. Для зменшення напруги відводі 16, а перемикач 28 - на відводі 15, та ДТ 31 двополюсний перемикач 27 переводиться з лівого працює у режимі "Проти-ЕРС-1", а ДТ 34 у режимі положення у середнє. За допомогою системи ке"Трансформатор струму", напруга на виводах 22, рування імпульси подаються на тиристорний ключ 23 дорівнює напрузі на вторинній обмотці 19 го37, та переводяться з тиристорного ключа 39 на ловного трансформатора 1, причому напруга на тиристорний ключ 40, у результаті чого напруга на первинній обмотці 25 вольтододаткового трансвиводах 22, 23 зменшується на половину напруги форматора 24 дорівнює напрузі на конденсаторній одній ступені регулювальної обмотки 5. Струм батареї 30. Алгоритм перемикання відводів нарозподіляється нарівно між відводами 10, 11 регуступний: лювальної обмотки. Це пояснюється тим, що перУ початковому режимі роботи перемикачі 28, винні обмотки 32, 35 ДТ для струму регулювальної 29 комутують відводи 9, 10 регулювальної обмотки обмотки з'єднано послідовно та згідно, а для 5, причому допоміжний трансформатор 31 працює зрівняльного струму між відводами 10, 11 у режимі "Проти-ЕРС-1", а допоміжний трансфорпослідовно та зустрічно. ДТ 31, 34 знаходяться у матор 34 - у режимі "Трансформатор струму". Це режимі "Трансформатор струму" та практично не забезпечується відмиканням тиристорних ключей являються опором для струму регулювальної об37, 39 та запиранням тиристорних ключей 38, 40 і мотки. При необхідності подальшого зменшення переведенням двополюсного перемикача 27 у ліве напруги імпульси керування переводяться з тириположення. Напруга на виводах 22, 23 визнасторних ключей 37, 40 на тиристорний ключ 38 і чається відводом 10 регулювальної обмотки 5. ДТ 31 переводится у режим "Трансформатор Струм регулювальної обмотки поділяється пракструму", а ДТ 34-у режим "Холостий хід". Повний тично нарівно між відводами 9 і 10 та вторинними струм регулювальної обмотки буде протікати по 7 3352 8 відводу 11 та вторинній обмотці 33 ДТ 31. Напруга вальної обмотки 5 врівноважується ЕРС ДТ 34, а на виводах 22, 23 зменьшиться на половину назрівняльний струм відсутній. пруги ступені, та буде відповідати відводу 11 регуПодальше зменшення напруги виконується лювальної обмотки 5. Для рівномірного розподілу аналогічно, а регулювання напруги на її струму регулювальної обмотки між відводами 10, збільшення здійснюється у зворотному порядку. 11 та ДТ 31, 34 двополюсний перемикач 27 пере1. Петров Г.Н. Електричні машини. Підручник водиться у праве положення з подальшим вмидля ВУЗів. 3-є вид. М., Енергія, 1974, § 2-5 г; § 2канням тиристорного ключа 40, при цьому ДТ 34 11 г. буде працювати у режимі "Проти-ЕРС-1", та струм 2. Туманов І.М., Євстигнєєва Т.А. Тиристорні регулювальної обмотки буде розподілятися між установки для підвищення якості електроенергії. відводами 10, 11 та ДТ 31, 34. ЕРС секцій регулюМ., Енергоатоміздат, 1994. малюнок 1.15 б, с. 52. Комп’ютерна в ерстка А. Крижанівський Підписне Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601