Регулятор мощности дуговой электропечи

(А.с. 1424702 H05 B7/148)

Изобретение относится к электротермии, конкретнее к регулированию мощности электропечей.

Целью изобретения является увеличение производительности печи путем повышения точности регулирования.

Сущность изобретения поясняется чертежом (фиг. 1), на котором представлена схема регулятора мощности.

Регулятор мощности содержит реверсивный тиристорный преобразователь 1, на выход которого подключен электродвигатель 2 перемещения электрода 3 и потенциометр 4 обратной связи. Управляющий вход реверсивного тиристорного преобразователя 1 соединен с задатчиком мощности 5 через выпрямительный мост 6 и блок 7 зоны нечувствительности, который связан также с движком потенциометра 4.

Выходная диагональ выпрямительного моста 6 соединена с выходом управляемого ключа 8, управляющий вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 9, входы 10 и 11 которого соединены с соответственно через основной 12 и дополнительный 13 пороговые элементы с выходом задатчика мощности.

Величина порога срабатывания порогового элемента 12 больше величины порога зоны нечувствительности блока 7 и выбирается такой, чтобы сигнал, поступающий на вход блока 7 зоны нечувствительности через выпрямительный мост 6 на управляющий вход реверсивного тиристорного преобразователя 1, вызывал появление напряжения прямой полярности на его выходе не менее чем напряжение трогания электродвигателя 2 при подъеме электрода 3.

Величина порога срабатывания порогового элемента 13 больше величины порога зоны нечувствительности блока 7 и выбирается такой, чтобы сигнал, поступающий на вход блока 7 зоны нечувствительности через выпрямительный мост 6 на управляющий вход реверсивного тиристорного преобразователя 1, вызывал появление напряжения обратной полярности на его выходе не менее чем напряжение трогания электродвигателя 2 при опускании электрода 3.

Регулятор мощности работает следующим образом. При отсутствии отклонения режима печи от заданного значения сигнал на выходе задатчика мощности 5 отсутствует, напряжение на выходе преобразователя равно нулю, электродвигатель 2 перемещения электрода 3 неподвижен. В случае нарушения электрического режима печи на входе блока 7 зоны нечувствительности и пороговых элементов 12 и 13 появляется сигнал, полярность которого зависит от характера возмущения. При положительном возмущении появляется сигнал прямой полярности. При превышении этим

Фиг.1

сигналом порога зоны нечувствительности появляется сигнал на выходе блока 7, а при превышении им величины порога срабатывания основного порогового элемента 12 появляется сигнал на его выходе, входе 10 и выходе элемента ИЛИ 9.При появлении сигнала на выходе элемента ИЛИ 9 открывается управляемый ключ 8 (закорачивается выходная диагональ выпрямительного моста 6) и напряжение с выхода блока 7 зоны нечувствительности поступает на вход управляемого преобразователя 1. На выходе преобразователя появляется напряжение прямой полярности и двигатель 2 в направлении подъема электрода, уменьшая возникшее положительное возмущение.

При уменьшении возмущения до величины, меньшей порога срабатывания основного порогового элемента 12, исчезает сигнал на его выходе, выходе элемента ИЛИ 9 и управляющем входе управляемого ключа 8. При этом задатчик мощности 5 отключается от управляющего входа реверсивного преобразователя 1, который переходит в режим инвертора ведомого сетью (за счет действия отрицательной обратной связи по напряжению – потенциометр 4) и двигатель останавливается в режиме рекуперативного торможения.

При отрицательном возмущении на выходе задатчика 5 появляется сигнал обратной полярности. При превышении этим сигналом порога зоны нечувствительности также появляется сигнал на выходе блока 7, а при превышении им величины порога срабатывания дополнительного порогового элемента 13 появляется сигнал на его выходе, входе 11 и выходе элемента ИЛИ 9. При появлении сигнала на выходе элемента ИЛИ 9 появляется сигнал на входе управляемого ключа 8, управляемый ключ 8 открывается и напряжение с выхода блока 7 зоны нечувствительности поступает на вход реверсивного преобразователя 1. На выходе преобразователя появляется напряжение обратной полярности, и двигатель 2 разгоняется в направлении опускания электрода 3, уменьшая отрицательное возмущение. При уменьшении возмущения до величины меньшей, чем величина срабатывания дополнительного порогового элемента13 исчезает сигнал на его выходе, выходе элемента ИЛИ 9 и управляющем входе управляемого ключа 8. При этом задатчик мощности 5 отключается от управляющего входа преобразователя 1 и двигатель 2 останавливается в режиме рекуперативного торможения.

Таким образом, данный регулятор, в отличие от регулятора обеспечивает при положительных возмущениях появление напряжения на якоре двигателя не менее чем напряжение трогания при подъеме электрода, а при отрицательных – появление напряжения на якоре двигателя не менее чем напряжение трогания при опускании электрода, благодаря чему исключатся возможность обтекания двигателя током в заторможенном состоянии, обеспечивается минимально возможная зона нечувствительности системы регулирования в целом, высокая чувствительность, точность и надежность регулятора и как следствие повышение производительности печи.