SE516529C2 - Effektstyrning vid ugn - Google Patents
Effektstyrning vid ugnInfo
- Publication number
- SE516529C2 SE516529C2 SE9503927A SE9503927A SE516529C2 SE 516529 C2 SE516529 C2 SE 516529C2 SE 9503927 A SE9503927 A SE 9503927A SE 9503927 A SE9503927 A SE 9503927A SE 516529 C2 SE516529 C2 SE 516529C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- control
- phase
- heating
- furnace
- heating element
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/62—Heating elements specially adapted for furnaces
Landscapes
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
- Electric Stoves And Ranges (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Description
20 25 30 35 516 5229 .
Den vanligaste bindemetallen är kobolt, men även nickel används som bindemetall, och då i första hand i s.k. cermets.
Wolframkarbid (WC) stark bindning mot bindefasen. Y-fasens utmärkande utmärkes av hög slitstyrka samt egenskaper är hög termisk stabilitet och god kemisk beständighet. Dess bindning mot bindefasen är däremot inte lika start som WC, liksom inte heller slitstyrkan mot rent abrasivt slitage.
Hårdmetaller, som är baserade på WC+Co, är särskilt lämpade för användning när slitageutsatta ytor får arbeta vid låga och måttliga temperaturer. Sådana hårdmetaller används därför vanligen för bergborrning och slitdelar.
Hårdmetall innehållande Y-fas innehåller även i regel viss mängd WC för att åstadkomma god balansering av egenskaperna. Hårdmetall med Y-fas används när slitytor utsätts för relativt höga temperaturer såsom vid skärande bearbetning, t.ex. svarvning, fräsning och borrning av metaller.
Hårdmetall är en pulvermetallurgiskt tillverkad produkt. Egenskaperna bestäms i första hand av samman- sättningen och strukturen. Sammansättningen grundläggs genom invägning av råvaror, t.ex. WC, TiC, TaC, NbC och Co, i pulverform i önskade proportioner.
De invägda råvarorna blandas och pulverblandningen mals vått, vanligen i etanol i stora kvarnar innehållande malkroppar av hårdmetall. Vid malningen, som kan pågå i flera dygn, homogeniseras blandningen, varigenom intim kontakt uppstår mellan hårdämnes- och bindemetallpartik- lar. Detta är förutsättningen för att pulvret skall vara tillräckligt reaktionsbenäget vid efterföljande sintring.
Efter malningen avdrivs malvätskan genom spruttork- ning vid ca. l50°C i kvävgas. Resultatet blir runda aglomerat med en storlek av några tiondels mm och goda flödesegenskaper.
Av pulverblandningen pressas sedan skär, bergborr- stift m.m., vanligen genom verktygspressning vid ett 10 15 20 25 30 35 II IIIO U 516 529 3 _ tryck av 50-150 MPa. Genom pressningen åstadkommes formen, men inte måtten, som produkten skall ha i sintrat tillstånd.
Presskropparna sintras sedan vid 1400-l500°C. Totalt uppträder då 10-50 volym% av materialet i smält till- stånd, då en del av hårdämnena har lösts i den smälta bindmetallen. Samtidigt med de strukturändrande reak- tionerna krymper sinterkroppen till ungefär halva volymen och blir praktiskt taget porfri. En presskropp innehåller ca. 50 volymprocent porer. När dessa försvinner vid sint- ringen, krymper materialet linjärt 18-20%. Vid svalningen utskiljs huvudparten av de lösta karbiderna ur binde- metallen. Materialet uppträder i fast tillstånd vid ca. l300°C.
Sintringen utförs i stora ugnar med en total volym av ca. 2 m3 och en effektiv ugnskavitetsvolym som är ca. 10% därav. Sintringstemperaturen bestäms av den temperatur som är nödvändig för att åstadkomma en tät produkt. Generellt gäller att låg kolhalt, låg Co-halt och grov kornstorlek kräver högre sintringstemperatur.
För given hårdmetallsort ställs däremot mycket stora krav på temperaturjämnhet i ugnen, innebärande att temperatur- skillnaderna mellan olika zoner i ugnen företrädesvis inte får överstiga i5°C. Detta är speciellt viktigt för moderna hårdmetallsorter, som ofta har en komplex struktur.
Vid de sintringsugnar som kommer till användning i dagsläget sker effekttillförseln från nätet via en tre- fastransformator, vars primärsida är förbunden med nätet via en strömregulator, medan tre värmeelement är anslutna till var sin fas på transformatorns sekundärsida. Tempe- raturen mäts på ett ställe i ugnen genom en temperatur- sensor som är förbunden med strömregulatorn, och i beroende av temperaturinformationen utför strömregulatorn genom så kallad fasvinkelstyrning parallell styrning av strömstyrkorna i de tre faserna. Det inses härav att 10 15 20 25 30 35 516 529 L; .. .. -uouø QIOO 0000 OI: denna typ av styrning ej gör det möjligt att ta hänsyn till uppträdande temperaturskillnader mellan olika zoner i ugnskaviteten.
Vid de aktuella höga temperaturerna användes grafit- stavar såsom värmeelement. Grafitstavarna kräver en matningsspänning som är lägre än nätspänningen, vilket är skälet till att mätningen från nätet sker via nämnda transformator. Grafitstavarna är så kopplade att de bildar en stjärnkopplad last utan nolledare, innebärande att ugnen har endast tre genomföringar för de respektive fasledarna till ugnskaviteten. Vid användning av värme- element som tål högre matningsspänning, t.ex. wolfram- element, kan transformatorn utelämnas.
Nämnda temperaturskillander kan uppstå av flera skäl, t.ex. att mängden hårdmetallämnen är olika i olika delar av ugnen, att ugnens isolering förändrats under ugnens användningstid och ger större värmeläckage på vissa ställen av ugnen, att fasspänningarna på nätet varierar, etc. Korrigering av dessa avvikelser förut- sätter möjlighet till individuell effektstyrning av värmeelementen.
I en aktuell ugn med stjärnkopplade grafitstavar som värmeelement, är ugnseffekten av storleksordningen 200 kVA, den till grafitstavarna tillförda fasspänningen av storleksordningen 30 V, medan fasströmmarna genom grafitstavarna kan uppgå till 2,5-3 kA. Grafitelementens uppbyggnad och placering i ugnskaviteten lämpar sig för effektstyrning med tre zoner.
Ett uppfinningsändamål är därför att åstadkomma ett förfarande som möjliggör individuell effektstyrning av värmeelementen i en trefasansluten elektrisk ugn.
Ett ytterligare uppfinningsändamål är att utforma effektstyrningsförfarandet på sådant sätt att det enkelt och kostnadseffektivt kan implementeras i såväl befint- liga som nya sintringsugnar av ifrågavarande slag utan tillgång till elementansluten nolledare. lO 15 20 25 30 35 Il ICO.
I 516 529 5 . ..
KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Uppfinningsändamàlen uppnås genom ett förfarande av inledningsvis angivet slag, vid vilket uppvärmningsför- loppet uppdelas i cykler, vilka indelas i perioder, som i sin tur indelas i styrintervall, varvid varje period innefattar åtminstone ett styrintervall för varje fas, medan värmeeffekten från vardera värmeelementet styrs genom till/från-koppling av värmeelementet under valbara tidsavsnitt av tillhörande styrintervall i en period, och tidsavsnitten väljes så att effektmedelvärdet under perioden motsvarar önskad värmeeffekt från värmeelementet och så att minst två faser är strömförande, och varvid den totala effektnivån i ugnen styrs genom utnyttjande av ett valbart antal perioder i respektive cykel och genom att antalet utnyttjade perioder väljes så att effekt- medelvärdet under cykeln motsvarar önskad total effekt- nivå.
Förfarandet har fördelarna av att till/från~styr- ningen kan åstadkommas med hjälp förhållandevis enkla komponenter och att de nödvändiga styrsignalerna för den tidsmässiga uppdelningen av uppvärmningsförloppet kan alstras på enkelt sätt med tillgång till en lämplig tid- bas. En sådan tidbas finns normalt tillgänglig i de datoriserade styrenheter som används för styrning av ugnar av ifrågavarande slag.
Enligt ett föredraget utföringsexempel på förfaran- det enligt uppfinningen indelas nämnda perioder i tre lika långa styrintervall, som tillordnas de respektive faserna. Härigenom förenklas styrsignalalstringen ytter- ligare.
En trafasansluten elektrisk ugn enligt uppfinningen innefattar till vardera faserna anslutna värmeelement.
Värmeeffektnivån i ugnen under ett uppvärmningsförlopp regleras genom styrning av strömmen till värmeelementen.
Ugnen utmärkes av att vardera fasen innefattar ett ström- brytarorgan för styrning av värmeeffekten hos respektive 10 15 20 25 30 35 516 529 _ 6 : värmeelement genom till/från-koppling av fasströmmen, och att en styrenhet med de närmare särdrag som framgår av patentkraven är anordnad att implementera styrförfarandet enligt uppfinningen.
Enligt ett föredraget utföringsexempel på en trans- formatormatad ugn enligt uppfinningen är nämnda ström- brytarorgan anordnade på transformatorns sekundärsida.
Detta utförande innebär särskilda fördelar genom att en befintlig transformatormatad sintringsugn av ovan beskrivet slag utan större ingrepp och till låg kostnad kan modifieras till en zonstyrd ugn enligt uppfinningen, eftersom den befintliga transformatorn kan bibehållas och effektstyrningen av de respektive värmeelementen åstadkommas utan tillgång till nolledare. Sistnämnda är av särskild betydelse eftersom ugnen är samtidigt är uppbyggd som ett tryckkärl, innebärande att eventuell upptagning av en ytterligare genomföring för en nolledare skulle göra det nödvändigt att inhämta nytt godkännande från berörd myndighet.
Enligt ännu ett föredraget utföringsexempel på ugnen enligt uppfinningen är de ingående strömbrytarorganen realiserade genom nollgenomgångsstyrda tyristoranord- ningar. Användning av dessa komponenter har visat sig alstra betydligt mindre nätstörningar än de fasvinkel- styrda strömregulatorer som hittills kommit till använd- ning.
Ytterligare föredragna utföringsexempel på förfaran- det och ugnen enligt uppfinningen framgår av de efter- följande patentkraven.
RITNINGSBESKRIVNING Uppfinningen kommer att beskrivas närmare i det följande i anslutning till ett icke-begränsande utföringsexempel under hänvisning till ritningarna, där: Fig. 1 visar ett blockschema över strömförsörjningen till en sintringsugn enligt känd teknik, 10 15 20 25 30 35 I 000000 516 529 - 1 . 000000 0 0000 0000 Fig. 2 visar ett blockschema över strömförsörjningen till en sintringsugn enligt uppfinningen, Fig. 3 visar exempel på de vid styrförfarandet enligt uppfinningen använda cyklerna, perioderna och styrintervallen, och Fig. 4 visar ett exemplifierande effektstyrnings- fall.
Motsvarande delar i de olika ritningsfigurerna har försetts med samma hänvisningsbeteckningar.
BESKRIVNING AV UT FÖRINGSEXEMPEL Blockschemat i Fig. 1 visar de tre fasledarna Ll, L2, L3 i trefasnätet med huvudspänningen 380 V och fas- spänningen 220 V. Via en strömregulator SR är fasledarna anslutna till en trefastransformator T, vars respektive fasutgångar är anslutna till respektive värmeelement Rl, R2, R3 i ugnen. Ugnen/ugnskaviteten är markerad genom streck-prickad linje, och såsom antytts på ritningen är värmeelementen distribuerade i ugnskaviteten OV, inne- bärande att värmeelementen primärt uppvärmer skilda zoner i kaviteten.
I föreliggande fall utgörs värmeelementen Rl, R2, R3 av grafitstavar, vilka är så kopplade att de bildar en stjärnkopplad, väsentligen symmetrisk tresfaslast. Ugnen har tre ledargenomföringar för de respektive fasledarna.
En temperatursensor B är anordnad centralt i kavi- teten och avger temperaturinformation till strömregula- torn SR. I beroende av denna temperaturinformation styr strömregulatorn de tre fasströmmarna I1, I2, I3paral- lellt, varigenom ugnen tillförs önskad total effekt.
Förekommande temperaturskillnader mellan olika zoner i ugnen kan ej kompenseras genom detta styrförfarande.
I blockschemat i Fig. 2 är de tre faserna Ll, L2, L3 direktanslutna till transformatorns T primärsida. De tre fasledarna på transformatorns sekundärsida är via ström- brytarorgan V1, V2, V3 anslutna till respektive värme- lO 15 20 25 30 35 516 529 s' element Rl, R2, R3, vilka i motsvarighet till vad som visats i Fig. 1 är anordnade i ugnen/ugnskaviteten OV.
Strömbrytarorganen Vl, V2, V3 innefattar s.k. noll- genomgångsstyrda tyristoranordningar, som i beroende av tillförda styrsignaler individuellt till/ från-kopplar de respektive fasströmmarna I1, I2, I3 vid nollgenomgàng.
I anslutning till värmeelementet Rl finns en temperatursensor Bl för avkänning av temperaturen i den omgivande ugnszonen. Sensorn Bl är ansluten till en regulator REGl anordnad att i beroende av temperaturin- formationen från sensorn Bl alstra en till/från-styr- signal på en styrsignalutgàng 1, som är ansluten till en styringång 2 hos tyristoranordningen Vl.
På motsvarande sätt finns i anslutning till värme- elementen R2, R3 temperatursensorer B2 respektive B3, vilka är anslutna till regulatorer REG2 respektive REG3, vars respektive styrsignalutgångar 3, 5 är anslutna till styringångarna 4, 6 hos de respektive tyristoranord- ningarna V2, V3.
Därutöver ingår en huvudregulator REGlO med en styrsignalutgàng 7 som är kopplad parallellt styrin- gångarna 2, 4, 6 hos tyristoranordningarna V1, V2, V3.
Huvudregulatorn tillförs temperaturinformation från samtliga tre temperatursensorer Bl, B2, B3 och är anord- nad att alstra en styrsignal på styrsignalutgången 7 i beroende av medelvärdet av temperaturinformationerna från Bl, B2, B3, I blocket för regulatorn REGl0 har detta (B1+B2+B3)/3.
Arrangemanget i Fig. 2 möjliggör individuell styr- markerats genom medelvärdet ning av effektnivåerna hos de respektive värmeelementen Rl, R2, R3 och därigenom kompensering av temperaturskill- nader mellan olika zoner i ugnen som avkännes av tempera- tursensorerna Bl, B2, B3. Styrningen åstadkommes genom tidsstyrd till/från-koppling av fasströmmarna I1, I2, I3 genom tyristoranordningarna Vl, V2, V3 på det sätt som beskrivs närmare nedan i anslutning till Fig. 3 och Fig. 4. 10 15 20 25 30 35 516 529 .a 9 I ' Förfarandet enligt uppfinningen innebär att uppvärm- ningsförloppet indelas i cykler. Diagrammet i Fig. 3 visar vid a en cykel t10, som i sin tur är indelad i 10 perioder tl23 såsom visas vid b. Det inses att uppdel- ningen i tio perioder endast är exemplifierande.
Perioderna t123 är i sin tur indelade i styrinter- vall tl, t2, med de respektive tyristeranordningarna V1, V2, V3. I t3 såsom visas vid c, vilka är associerade föreliggande fall har perioden t123 indelats i tre lika långa styrintervall tl, t2, t3, men givetvis är även andra val möjliga. Sålunda kan exempelvis styrinter- vallens längd förändras i beroende av de genom sensorerna B1, B2, B3 uppmätta temperaturskillnaderna mellan de olika ugnszonerna, varigenom en snabbare kompensation av stora temperaturskillnader kan uppnås.
Styrningen är sådan att strömmen i en fas kan brytas genom frånkoppling av motsvarande tyristoranordning under hela eller ett valt avsnitt av det tillhörande styrinter- vallet. Sålunda kan exempelvis fasströmmen Il brytas under hela eller ett valt avsnitt av styrintervallet tl under det att övriga två faser leder.
På motsvarande sätt kan samtliga fasströmmar Il, I2, I3 brytas under ett valbart antal av perioderna t123 i cykeln t10 genom en styrsignal från regulatorn REG10 till samtliga tyristoranordningar V1, V2, V3.
Effektstyrningen innebär att man genom brytning av de respektive fasströmmarna under valda delar av till- hörande styrintervall för varje värmeelement åstadkommer ett effektmedelvärde under perioden som överensstämmer med den önskade effekten hos elementet. På motsvarande sätt alstras en önskad totaleffektnivå såsom ett effekt- medelvärde under cykeln tl0 genom brytning av samtliga fasströmmar under ett valbart antal perioder tl23.
Man inser härav att nämnda cykel, perioder respek- tive styrintervall måste ha sådan längd att till/från- styrningen ej ger upphov till temperaturfluktuationer. 10 15 20 25 30 35 II OIOI 0 0 0 000000 516 529 10 ~ 0000 0000 I en praktisk tillämpning kan styrintervallen ha längden 10 ms, vilket i ovanstånde exempel skulle inne- bära en periodlängd av 30 ms och en cykellängd av 300 ms = 0,3 s. Eftersom ugnen med sitt innehåll av hård- metallämnen har stor termisk massa och därigenom hög temperaturtröghet, ger en cykellängd av denna storlek ej upphov till mätbara temperaturfluktuationer. Det är även möjligt att öka cykellängden med en faktor 10 eller mer utan risk för konflikt med satta temperaturgränsvärden.
Fig. 4 visar ett diagram som vid a visar perioden tl23 och vid b cykeln tl0 i ett tänkt effektreglerings- fall. Temperaturinformationen från temperatursensorn B2 anger att temperaturen i zonen omkring värmeelementet R2 är för hög och kräver en minskning av effekten hos R2 med 20% under dess styrintervall t2. Eftersom styrningen sker genom effektmedelvärden, innebär detta att fasströmmen I2 skall brytas under 20% av t2. Detta villkor är uppfyllt i perioden vid a i Fig. 4.
Samtidigt indikerar temperaturinformationerna från sensorerna Bl, B2, B3 att ett totalt effektuttag på 40% krävs för att hålla den önskade temperaturnivàn i ugnen.
På motsvarande sätt innebär detta att huvudregulatorn REGIO skall bryta samtliga fasströmmar under 60% av cykeln, vilket motsvarar 6 av de ingående 10 perioderna tl23.
Slutresultatet av de båda styrvillkoren är cykeln t1O vid b i Fig. 4, vilka intervallet t2 i varje period är minskat med 20%. som innehåller fyra perioder tl23, i Man inser härav att effektmedelvärdet under cykeln givetvis även påverkas av effektmedelvärdet under de ingående perioderna. Detta kompenseras under efterföljan- de steg, men kan även åtgärdas genom att antalet perioder för bestämning av den totala effektnivån fastställes i beroende av periodernas effektmedelvärden.
Effektmedelvärdena Pl, P2, värmeelementen Rl, R2, P3 i de respektive R3 under en period tl23 inne- u o~uu 10 15 20 25 30 35 gg III! O I 010010 i III! 516 529 /I hållande styrintervallen tl, t2, t3 ges av följande samband P1 =(I12 * Rl * ti + 112 * R1 * :2 + 112 * R1 * t3>/t123 P2 =(122 * R2 * t1 + 122 * R2 * tz + 122 * R2 * t3)/t123 P3 =<132 * Rs * :1 + 132 * R3 * :z + 132 * R3 * t3)/t123 I enlighet med ovanstående kan Pl sålunda påverkas genom variation av det aktiva avsnittet av det till- hörande styrintervallet tl, medan fullt effektbidrag ges under styrintervallen t2, t3. På motsvarande sätt kan P2 och P3 påverkas under respektive styrintervall t2 och t3.
Med antagandet att lasten är resistiv, symmetrisk och stjärnkopplad kan följande beräkningar göras.
När samtliga faser leder är spänningsfallet över varje värmeelement R lika med fasspänningen Vf. Effekt- utvecklingen i varje element är då Vf/R, som också är lika med den maximala effektutvecklingen Bmx.
När en fas bryts blir spänningsfallet över dess element R=O och effektutvecklingen noll. Över kvarvarande två element blir spänningsfallet lika med halva huvud- spänningen, d.v.s. Vh/2, varvid gäller att Vh = Vfvï.
Effektutvecklingen i vart och ett av dessa två element blir då [vfvï/zf/R = 0,15*Pmax Under bryttiden alstar sålunda elementet i den brutna fasen effekten noll och elementen i övriga två faser 75% av sin maximala effekt.
Om styrintervallen tl, t2, t3 är lika långa enligt ovan, elementet är Rl är avstängt under hela sitt styr- intervall tl, och elementen R2, R3 är inkopplade under samtliga styrintervall, erhålles >.. v.. .. 10 15 20 25 30 35 516 529 ll o u o 00 effektmedelvärdet Zßmx/3 för Rl effektmedelvärdet (2EmX+O,75 Bmx)/3 = 2,75Emx/3 för R2 och R3 Under perioden tl23 erhålles sålunda ett effektmedelvärde i Rl som är ca. 27% lägre än i R2, R3. Genom att låta tl, t2, t3 variera i längd kan större skillnader i effektmedelvärden åstadkommas.
I Fig. visade som separata funktionsblock, vilket emellertid ej 1 och Fig. 2 är de ingående regulatorerna innebär att regulatorerna i praktiken realiseras som fysiskt separata enheter. Då de ifrågavarande ugnarna vanligtvis har tillhörande datoriserad styrutrustning, kommer dessa funktioner företrädesvis att realiseras i fOrm aV prOglfamVara .
Claims (8)
1. Förfarande för zonberoende effektstyrning av ett uppvärmningsförlopp vid en trefasansluten elektrisk sintringsugn, innefattande tre uppvärmningszoner, varvid ett värmeelement (Rl,R2,R3) i vardera zonen är anslutet till sin respektive fas (L1,L2,L3), och varvid en temperatursensor (Bl,B2,B3) är anordnad i varje zon i anslutning till dess värmeelement för avkänning av temperaturen i zonen, medan den tillförda effekten styrs genom till/från-koppling av fasströmmarna (Il,I2,I3) under förloppet, k ä n n e t e c k n a t av - att uppvärmningsförloppet uppdelas i cykler (tlO), (t123), (tl,t2,t3), varvid varje period innefattar vilka indelas i perioder som i sin tur indelas i styrintervall åtminstone ett styrintervall för varje fas, - att värmeeffekten från vardera värmeelementet (Rl,R2,R3) styrs genom till/från-koppling av värmeelementet under valbara tidsavsnitt av tillhörande (tl,t2,t3) tidsavsnitten väljes så att effektmedelvärdet under styrintervall i en period (t123), varvid perioden motsvarar önskad värmeeffekt från värme- elementet, och - att den totala effektnivån i ugnen styrs genom utnytt- jande av ett valbart antal perioder (tl23) i respektive cykel (t10), varvid antalet utnyttjade perioder väljes så att effektmedelvärdet under cykeln motsvarar önskad total effektnivå, - att nämnda tidsavsnitt ges sådan längd och sådant läge och inom respektive styrintervall (tl,t2,t3) att minst två värmeelement (Rl,R2,R3) år inkopplade samtidigt.
2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k- n a t av att perioderna (tl23) indelas i valbart antal styrintervall (tl,t2,t3) av Valbar längd. 10 -15 20 25 30 35 516 529 14
3. Förfarande enligt nàgot av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t av - att den totala effektnivån styrs i beroende av en sammanvägd temperaturinformation från sensorerna (Bl,B2,B3).
4. Trefasansluten elektrisk sintringsugn, innefattande tre uppvärmningszoner, varvid ett värmeelement (Rl,R2,R3) i vardera zonen är anslutet till sin respektive fas (L1,L2,L3) (Bl,B2,B3) är anordnad i varje zon i anslutning till dess värmeelement för och en temperatursensor avkänning av temperaturen i zonen, varvid ugnen spänningsmatas fràn nätet via en trefastransformator (T) för nedtransformering av nätspänningen och vardera fasen innefattar ett strömbrytarorgan (Vl,V2,V3) för styrning av effekten genom till/från-koppling av fasströmmarna under förloppet i beroende av till/från-styrsignaler fràn en styrenhet (REGl0,REG1,REG2,REG3) som tillförs temperaturinformation fràn temperatursensorerna, k ä n n e t e c k n a d av - att nämnda styrenhet (REG10,REG1,REG2,REG3) är anordnad att styra värmeeffektnivàn genom uppdelning av uppvärmningsförloppet i periodindelade cykler (t10), där varje period (tl23) innefattar ett styrintervall (tl,t2,t3) av styrsignaler till nämnda strömbrytarorgan (Vl,V2,V3), för varje fas (Ll,L2,L3), och genom alstring varvid varje värmeelement (Rl,R2,R3) styrs under valbara tidsavsnitt av tillhörande styrintervall i en period, vilka tidsavsnitt väljs så att värmeelementet bringas att alstra ett önskat effektmedelvärde under ett sådant antal perioder av respektive cykel, som under cykeln ger ett effektmedelvärde motsvarande önskad total värmeeffektnivà. 10 15 20 25 30 35 516 529 15
5. Ugn enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a d av - att varje strömbrytarorgan (V1,V2,V3) innefattar en nollgenomgàngsstyrd tyristoranordning som är anordnad på transformatorns (T) sekundärsida.
6. Ugn enligt patentkravet 4 eller 5, k ä n n e t e c k n a d av - att styrenheten innefattar en med vardera fasen (L1,L2,L3) förbunden regulatoranordning (REGl,REG2,REG3), vilken har en ingång för mottagning av temperatur- information från tillhörande temperatursensor (B1,B2,B3) och en styrsignalutgàng (1,3,5) som är förbunden med en till/från-styringàng (2,4,6) hos nämnda strömbrytarorgan (V1,V2,V3) beroende av mottagen temperaturinformation. för tillföring av till/fràn-styrsignaler i
7. Ugn enligt något av patentkraven 4 - 6, k ä n n e t e c k n a d av - att styrenheten innefattar en huvudregulator (REGlO) för styrning av den totala effektnivàn, varvid huvudregulatorn har en styrsignalutgàng som är förbunden med en till/ från-styringàng hos respektive strömbrytarorgan och en ingàng för mottagning av temperaturinformation fràn samtliga nämnda sensorer (B1,B2,B3), varvid huvudregulatorn är anordnad att styra den totala värmeeffekten genom att under varje cykel (tlO) alstra till/fràn-styrsignaler till nämnda ström- brytarorgan (V1,V2,V3) mottagna temperaturinformationerna. i beroende av medelvärdet av de
8. Ugn enligt något av patentkraven 4-7 för sintring av hàrdmetallämnen, varvid ugnen innefattar en ugnskavitet omgiven av isolering och en trycktàlig mantel och nämnda värmeelement (Rl,R2,R3) utgörs av grafitstavar anordnade att bilda en väsentligen symmetrisk last ansluten till 516 529 16 respektive trefasledare (Ll,L2,L3) utan nolledare, och varvid ledargenom-föringar till ugnskaviteten är anordnade för endast de tre fasledarna.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9503927A SE516529C2 (sv) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | Effektstyrning vid ugn |
| AT96938586T ATE213315T1 (de) | 1995-11-07 | 1996-11-06 | Leistungssteuerungsvorrichtung fur ofen |
| PCT/SE1996/001427 WO1997017583A1 (en) | 1995-11-07 | 1996-11-06 | Power control for furnace |
| EP96938586A EP0859939B1 (en) | 1995-11-07 | 1996-11-06 | Power control for furnace |
| JP9518126A JP2000500269A (ja) | 1995-11-07 | 1996-11-06 | 加熱炉の電力制御 |
| US08/746,141 US5870423A (en) | 1995-11-06 | 1996-11-06 | Individual heating element power control for a furnace |
| DE69619258T DE69619258T2 (de) | 1995-11-07 | 1996-11-06 | Leistungssteuerungsvorrichtung fur ofen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9503927A SE516529C2 (sv) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | Effektstyrning vid ugn |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9503927D0 SE9503927D0 (sv) | 1995-11-07 |
| SE9503927L SE9503927L (sv) | 1997-05-08 |
| SE516529C2 true SE516529C2 (sv) | 2002-01-22 |
Family
ID=20400109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9503927A SE516529C2 (sv) | 1995-11-06 | 1995-11-07 | Effektstyrning vid ugn |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5870423A (sv) |
| EP (1) | EP0859939B1 (sv) |
| JP (1) | JP2000500269A (sv) |
| AT (1) | ATE213315T1 (sv) |
| DE (1) | DE69619258T2 (sv) |
| SE (1) | SE516529C2 (sv) |
| WO (1) | WO1997017583A1 (sv) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19711453C2 (de) * | 1997-03-19 | 1999-02-25 | Siemens Ag | Verfahren zur Regelung bzw. Steuerung eines Schmelzprozesses in einem Drehstrom-Lichtbogenofen |
| KR101658356B1 (ko) * | 2008-09-30 | 2016-09-22 | 헴로크세미컨덕터코포레이션 | 오염 물질이 고순도 규소에 제공하는 불순물의 양을 결정하는 방법과 고순도 규소를 처리하기 위한 노 |
| EP2610570B1 (en) * | 2011-12-29 | 2016-11-23 | Ipsen, Inc. | Heating element arrangement for a vacuum heat treating furnace |
| US20130306620A1 (en) * | 2012-05-21 | 2013-11-21 | Primestar Solar, Inc. | Heating system and methods for controlling the heaters of a heating system |
| US11083329B2 (en) * | 2014-07-03 | 2021-08-10 | B/E Aerospace, Inc. | Multi-phase circuit flow-through heater for aerospace beverage maker |
| US20180142630A1 (en) * | 2016-11-21 | 2018-05-24 | Richard Boggs | Diesel Electric Generator Load Bank System Cooled by Exhaust Gas and Method Therefor |
| WO2018208794A1 (en) * | 2017-05-09 | 2018-11-15 | Phillips & Temro Industries Inc. | Heater control system |
| CN108253780B (zh) * | 2018-04-02 | 2023-12-15 | 宁波恒普技术股份有限公司 | 一种实现四区域控温的真空烧结炉 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1511050A (en) * | 1922-02-20 | 1924-10-07 | Gen Electric | Temperature regulator |
| US1506443A (en) * | 1922-02-25 | 1924-08-26 | Gen Electric | Temperature regulator |
| US2422734A (en) * | 1939-05-23 | 1947-06-24 | Jung Erwin Pierre | Device for regulating the temperature of electric furnaces of the resistance type |
| CH376533A (fr) * | 1960-04-21 | 1964-04-15 | Kokusai Electric Co Ltd | Dispositif de réglage automatique de la température d'un milieu chauffant électrique |
| SE349858B (sv) * | 1970-10-27 | 1972-10-09 | Asea Ab | |
| DE2348770C3 (de) * | 1973-09-28 | 1979-05-17 | Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt | Schaltungsanordnung zur vollautomatischen Regelung der Temperaturverteilung in Temperaturgradientöfen |
| US4021769A (en) * | 1976-03-18 | 1977-05-03 | Gte Sylvania Incorporated | Electrical heating element |
| US4323763A (en) * | 1979-05-14 | 1982-04-06 | Gca Corporation | Parametric power controller |
| US4410796A (en) * | 1981-11-19 | 1983-10-18 | Ultra Carbon Corporation | Segmented heater assembly |
| FR2533791A1 (fr) * | 1982-09-24 | 1984-03-30 | Selas Sa | Dispositif de chauffage electrique industriel a commande electronique et procede s'y rapportant |
-
1995
- 1995-11-07 SE SE9503927A patent/SE516529C2/sv unknown
-
1996
- 1996-11-06 DE DE69619258T patent/DE69619258T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-06 WO PCT/SE1996/001427 patent/WO1997017583A1/en not_active Ceased
- 1996-11-06 AT AT96938586T patent/ATE213315T1/de active
- 1996-11-06 JP JP9518126A patent/JP2000500269A/ja active Pending
- 1996-11-06 EP EP96938586A patent/EP0859939B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-06 US US08/746,141 patent/US5870423A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5870423A (en) | 1999-02-09 |
| SE9503927L (sv) | 1997-05-08 |
| DE69619258T2 (de) | 2002-10-31 |
| WO1997017583A1 (en) | 1997-05-15 |
| ATE213315T1 (de) | 2002-02-15 |
| EP0859939B1 (en) | 2002-02-13 |
| EP0859939A1 (en) | 1998-08-26 |
| DE69619258D1 (de) | 2002-03-21 |
| JP2000500269A (ja) | 2000-01-11 |
| SE9503927D0 (sv) | 1995-11-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2002231514B2 (en) | Power control system for AC electric arc furnace | |
| SE516529C2 (sv) | Effektstyrning vid ugn | |
| CN101167032A (zh) | 使用可变电抗器控制多个炉上的电功率的系统和方法 | |
| EP1318588B1 (en) | A method and a device for compensation of the comsumption of reactive power by an industrial load | |
| WO1997049157A1 (en) | Method and device for compensation of reactive power | |
| Billings et al. | Electric arc furnace modelling and control | |
| CA1143418A (en) | Electrically heated glass forehearth | |
| US3431344A (en) | Control system providing supply circuit impedance balance control for electric arc furnaces | |
| US3634592A (en) | System for charging electric-arc furnaces | |
| CN112956281A (zh) | 用于运行电弧炉的方法 | |
| US4620308A (en) | Arc furnace electrode control | |
| WO1985003834A1 (en) | A method for controlling an electrothermal process | |
| TWI413455B (zh) | 用於將電能供入一交流電電爐的電子電路與方法 | |
| Barker | An electrode controller for submerged arc furnaces | |
| JPH07118382B2 (ja) | ア−ク炉の運転方法 | |
| Mahmoud et al. | Modeling of a resistance regulated arc furnace | |
| Hauksdóttir et al. | Submerged-arc ferrosilicon furnace simulator: validation for different furnaces and operating ranges | |
| Zobnin et al. | Operational aspects of silicon oxidereduction process and their effects on the material and thermal flows balance in carbothermic reactors | |
| US3573336A (en) | Method and a control device for operating a polyphase electric furnace | |
| CA1045665A (en) | Electric glass melting furnace with power increase control | |
| Peens et al. | Modelling and control of a three-phase electric arc furnace | |
| PL156837B1 (en) | Method of power control of an electric receiver | |
| Erickson et al. | Electrical service and controls for joule heating of a nuclear waste experimental glass melter | |
| US1214764A (en) | Electric steel-furnace. | |
| Machulec et al. | Permanent Control and Continuous Improvement of the Ferrosilicon Smelting Process |