Устройство для управления электрическим режимом дуговой сталеплавильной электропечи

Устройство для управления электрическим режимом дуговой сталеплавильной электропечи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il И С А Н И Е „„936470

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистические

Республик (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30. 10. 80 (2! ) 2999786/24-07 (5 l ) M. Кл.

Н 05 В 7/148

F 27 0 1! /10 с присоединением заявки И

5Ъоударотаеииый комитет

СССР (23) Приоритет по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 15.06.82. Бюллетень № 22 (53} УДК 621. 365.. 22 (088. 8) Дата опубликования описания 15.06.82. (72 ) Авторы изобретения

В.Е.Пирожников, К.А. Чехович и С.И. ("амойленко

Б ай166 ГЫА

Всесоюзньот научно-исследовательский автоматизации черной металлургии (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ

РЕЕНМ0М ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ

ЭЛЕ КТРОПЕЧИ

Изобретение относится к электрот ермии.

Известен регулятор мощности дуговой многофаэ ной 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) .

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- ?в ка сравнения, выход которого через формирователь запрета работы связан с двигателем перемещения электрода, и анализатор электрического режима, первый вход которого соединен с датчиком напряжения, его первьй выход — с входом формирователя своей фазы а второй выход — с входом формирователя опережающей фазы (2 ).

Однако известные устройства характеризуются низкой точностью регулирования.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве дополнительный вход аНализатора электричеСкого режима соединен с датчиком тока, указанный второй выход анализатора соединен также с входом формирователя отстающей фазы, а дополнительный третий выход анализатора соединен с дополнительным входом формирователя своей фазы.

Кроме того, анализатор электрического режима содержит три компаратора вход первого иэ которых служит первым входом .анализатора, а

64 70

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 трехфаз ной дуговой сталеплавильной печи, на фиг. 2 — блок-схема анализатора, на фиг. 3 — блок-схема формирователя запрета..

Устройство 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 тиристоров1 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

11Š†: 12 также подключен к одному из входов элемента ИЛИ 15, к другому входу которого подключен выход третьего компаратора 11, а его выходчерез третий элемент HE 16 к формирователю запрета работы регулятора

l7, включающему элемент ИЛИ 18 с подсоединенными к нему двумя элементами И .19 и 20, первые входы которых соединены между собой, а вторые под1О ключены к анализаторам электрического режима 8 двух других фаз. Выход элемента HJIH 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.

В 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 Б 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 20Х 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 ll, 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 HJIH 15 поступает на вход формирователя запрета работы регуля936470 тора 17 двух других фаз. При превышении уровнем А величины тока на выходе компаратора 10 формируется логический "0", который инвертируется на элементе НЕ 12 и также че- S рез элемент ИЛИ 15 поступает на вход формирователя 17 двух. других фаз.

В случае нахождения величины тока между двумя заданными уровнями А и

В на обоих входах элемента ИЛИ 15 присутствует логический "0", на выходе будет логический "0", который инвертируется логическим элементом

НЕ 16, и логическая единица поступает на второй вход формирователя запрета работы регулятора 17 данной фазы. Сигнал с датчика 2 напряжения поступает на второй вход анализатора 8 электрического режима, а именно на вход компаратора 8, на 20 котором сравнивается с заданным значением минимапьной величины фазного напряжения. В случае превышения заданного значения над входным на выходе компаратора 9 появляется логический "0", инвертируется логическим элементом НЕ 13 и поступает на один из входов элемента И 14. В случае наличия логической "1" на другом входе, на выходе элемента И 14 зо появится 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 его работу. Наличие логической "1" на выходе элемента НЕ 16 анализатора

8 данной фазы, поступающей на один из входов элементов И 19 и 20, разрешает прохождение сигналов о на- 4О рушении электрического режима дру-. гих фаз, поступающих с выходов эле-.мента ИЛИ 15 анализатора 8 других фаз, 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

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что формирователь запрета работы выполнен в виде элемента HJIH и двух элементов И, причем выход элемента ИЛИ служит выхоI

В

Таким образом достигается автоном50 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.

cHHsHTb удельный расход электроэнергии на 0,5Х по сравнению с СТУ-022 завода "Электросталь".

Экономический эффект на одну дуговую печь емкостью 100 т составит

50 тыс.руб. в год.

1. Устройство для управления электрическим режимом дуговой сталеплавильной электропечи, содержащее в цепи управления каждой фазы датчики тока и напряжения, соединенные с входами блока. сравнения, выход которого через формирователь запрета работы 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 повышения точности регулирования, дополнительный вход анализатора электрического режима соединен с датчиком тока, указанный второй выход анализатора соединен также с входом формирователя отстающей фазы, а дополнительный третий выход анализатора соединен с допот.нительным входом формирователя своей 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 дополнительн1м 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

H!IH выход которого служит вторым выходом анализатора, а его третьим выходом служит выход третьего элемента HE подключенного входом к выходу элемент а ИЛИ.

93647О 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, S первые входы которых служат входами формирователя, соединенными с вторыми выходами анализаторов других фаэ, а вторые входы элементов И сое10 динены между собой и служат дополнительным входом формирователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 639160, кл. Н 05 В 7/ 148, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2834238/07, кл. H 05 В 7/148, 1979.

936470

Составитель Г. Тараканова

Редактор М. Бандура Техред К.Иыцьо Корректор А.Дзятко

Заказ 4262 78 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, .ул. Проектная,