[go: up one dir, main page]

SU1086557A1 - Device for determining electric parameters of current supply line and arc voltages in three-phase electric arc furnace - Google Patents

Device for determining electric parameters of current supply line and arc voltages in three-phase electric arc furnace Download PDF

Info

Publication number
SU1086557A1
SU1086557A1 SU813246186A SU3246186A SU1086557A1 SU 1086557 A1 SU1086557 A1 SU 1086557A1 SU 813246186 A SU813246186 A SU 813246186A SU 3246186 A SU3246186 A SU 3246186A SU 1086557 A1 SU1086557 A1 SU 1086557A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
inputs
current
sensors
arc
Prior art date
Application number
SU813246186A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Богдан Дмитриевич Денис
Ярослав Юрьевич Марущак
Original Assignee
Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола filed Critical Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority to SU813246186A priority Critical patent/SU1086557A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1086557A1 publication Critical patent/SU1086557A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Discharge Heating (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электротермии , в частности к определению электрических параметров трехфазной цепи электропечной установ си со стороны низкого напр жени  печного тран сформатора на действующих установках электродугового нагрева. Известно устройство дл  опредеЛенин электрических параметров дуговых трехфазных электропечей со сторо ны низкого напр жени  печного трансформатора , содержащее датчики токов дуг, датчики первой производной по времени тока дуги дл  трех фаз, дат-: чики фазных напр жений и сумматор PQ Недостаткрм данного устройства  вл етс  то, что значени  параметров токоподвода, необходимые дл  определени  напр жени  на дуге, принимаютс  посто нными и не-учитываютс  их случайные изменени  в процессе плавки , а это приводит к большим погрешност м измерени  действительного напр жени  дуги. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устрой ство дл  определени  электрических параметров токоподвода и напр жений дуг в трехфазной дуговой электропечи содержащее датчики фазных токов дуг, датчики первой производной тока дуги по времени каждой фазы, датчики фазных напр жений со стороны низкого напр жени  и сумматор дл . каждой фазы , четыре входа которого соединены с выходами четыре блоков умножени , первые входы трех из них соединены с датчиками производных токов дуг фаз, первый вход четвертого блока с датчиком тока дуги фазы, а п тый вэеод сумматора соединен с датчиком фазного напр жени  2 л Недостатком этого устройства  вл етс  то, что йе учитываетс  электродви куща  сила самоиндукции токопод вода и каждой фазе, а значени  всех электрических параметров предполагаютс  известными и неизменными в процессе плавки. Цель изобретени  - пЬвьшание точности определени  электрических параметров токоподвода и напр жений  уг, Указанна  цель.достигаетр  тем, ; что в устройстве дл  определени  -электрических параметров токоподвода , и напр жений дуг,содержащем датчики фазных токов дуг, датчики первой производной тока дуги по време:ни каждой фазы, датчики фазных напр  жений со стороны низкого напр жени  трансформатора, сумматор дл  каждой фазы четыре входа которого соедине ны с выходами чёткфех блоков умножени , первые входы трех из них соеди Н6НЫ с датчиками производных токов Йуг фаз, а первыми вход четвертого: блока - с датчиком тока дуги фазы, а п тый вход сумматора соединен с д}атчиком фазного На 1р жени , датчик фазного напр жени  каждой фазы соединен с первыми входами пары элементов ПАМЯТЬ, три других входа которых соединены с выходами датчиков первой производной тока трех фаз, управл ющие входы каждой пары элементов ПАМЯТЬ через пару управл емых ключей и нуль-орган св заны с выходом датг чика тока дуги каждой фазы, а выходы элементов ПАМЯТЬ трех фаз соединены с информационными входами первого вычислительного блока, определ ющего собственные и взаимные индуктивности фаз токоподвода, а его выход соединен с входом индикатсчра с п м тью и с В-входами шести й- s-триг геров, з-входы которых через нульорганы и управл емые ключи св заны с датчиками фазных токов дуг, а выходы триггеров соединены с входами элемента И, выход которого соединен с управл ющим входом первого вычислительного блока и с ьходо1м элемента НЕ, соединенного выходом с первым управл ющим входом каждого управл ющего ключа, вторые управл ющие входы каждой пары ключей св заны через встречно включенные диоды.с датчиком первой производной тока дуги фазы, датчики фазных токов дуг и фазных напр жений соединены с входами второго вычислительного блока, определ ющего активные сопротивлени фаз токоподвода, каждый из трех выходов которого, выдающий активное сопротивление токоподводс фазы, соединен с вторым входом четвертого блока умножени  . данной фазы, а вторые входы первых трех блоков умножени  каждой фазы соединены с выходами индикатора с пам тью,запоминающим собственную и взаимные индуктивности фаз токоподвода, На фиг. 1 представлена блок-схема устройства дл  определени  параметров токоподвода и напр жений иа дугах в процессе плавки; на фиг. 2 выполнение вычислительного блока, определ ющего активное сопротивлени  фаз токоподвода. Устройство состоит из датчиков тока i - 3, к выходу которьк подсоединены нуль-органы 4 - б, датчики первой производной по времени токов дуг 7-9, вычислительное устройство 10 дл  определени  активных сопро тивлений токоподводов, блок умножени  11 и датчики напр жени  12-- 14, к выходам которых подсоединены блоки пам ти 15 - 20f вычислительное устройство 10 и сумматор 21 дл  определени  напр жени  на дуге одной фа- зы. Выходы датчиков первой производной по времени токов дуг подсоедине-ны непосредственно к блокам умножени  22 - 24 и к блокам пам ти 15-2 , kчерез диоды 25 - 30 - к ключам 31-j 36.Выходы ключей подсоединены к кам пам ти и к одному из входов триггеров 37-42.Выходы триггеров соединены с логической схемой И 43,выход которой соединен с вычислительным уст :ройством 44 и через логическую схему ;НЕ 45 с ключами 31 - 36. Выход вычис лительного устройства 44 соединен с индикатором с пам тью 46, выходы которого соединены с входами блоков умножени . Выходы блоков умножени  22-24 соединены с входами сумматора 21. Выход вычислительного устройства 10 подсоединён к индикатору с jпам тью 47. ; Устройство работает следующим обipasoM . I Фазные напр жени  со своих датчиков 12 - 14 подаютс  на блоки пам ти 15 и 16, 17 и 18, 19 и 20 соответ ственно. На эти же блоки пам ти пода ютс  значени  всех первых производ-. ных по времени токов дуг, поступающих с датчиков токов 1-3 через дат чики производных 7 - 9. Вс  поступаю ща  на блоки пам ти информаци  запоглинаетс  по сигналам нуль-органов то ков дуг 4 - 6, которые, подаютс  через ключи 31 - 36. Так, например, дл первой, фазы при нулевом значении тока дуги и положительном знаке его производной, который контролируетс  диодом 25, ключ 31 пропускает сигнал разрешающий запись в блок пам ти 15. При нулевом значении тока и отрицательном знаке его производной, который контролируетс  диодом 26, ключ 32 пропускает сигнал, разрешающий запись информации в блок пам ти 16. Аналогично происходит запись информа ции и в остальные блоки пам ти 17 20 . Таким образом, за один период тока происходит запоминание информации во всех шести блоках пам ти . Контроль за запоминанием инфор- мации в блоках пам ти осуществл етс  триггерами 37 - 42., В момент запоминани  теми же сигналами нуль-органов триггеры 37 - 42 перевод тс  в состо ние 1. и на выходе логичес ,кой  чейки И 43 по вл етс  сигнал, разрешающий работу вычислительного устройства 44, которое снимает инфор 10 7 Нал с блока И 43 через логическип элемент НЕ 45 блокирует ключи 31 и тем самым исключает возможность искажени  информации при ее передаче с блоков пам ти 15 -. 20 в вычислительное устройство 44. Наличие нуль-органов токов дуг и ключей позвол ет записывать в блоки пам ти значени  фазных напр жений и значени  первых производных по времени токов дуг только в моментЫ времени , когда ток дуги соответствующей фазы равен нулю. Так как дуга .имеет характер нелинейного активного сопротивлени , то напр жение на дуге в этот момент времени и падени  напр ;гени  на активном сопротивлении. токоподвода равны нулю. С учетом того , что период изменени  тока и напр жени  в несколько раз меньше посто нной времени механизма перемещени  электродов, а также периода колебани  гибкой части токоподвода, от положени  которых завис т значе ° индуктивностей и взаимных индуктивностей, то можно записать следующую систему уравнений, дл  шести моментов времени, когда ток дуги равен нулю в начале и в конце поло/жительного полупериода тока в каждой фазе. U piO+1-L3Uo,,yjb JiolO,)/a4lJ JO./dt 2 чз°э ио1 l (p,.yd 42 V i-)/JtiLj,dlj(0,)|jt м in Л(ri iu г/ ())c t Ц2dt2C02)ro Цзl3 5(02)Иt п (л, -1, J; (п Jf4| jl fn U+Ai J Гл MIL )М +Ц2 }2 02-Уй Ь« Зч 02-)Й cp5iQ+r4i 5 il034)MbU23 Ji2(G34)/Jt.,( ц ,л . i-/ ..,, , ,. , i. )dt Ь2зdl2COэ4)У +Ь„dц(Oз,)/4t., гдеи(1р;(.0) (0.)- фазные напр жени  в начале и конце положительного полупериода тока ду .{0,.l Jv.frt- ги i-й фазы; dtjCOt j;,.0.) значени  производdt ных тока j-й фазы в начале и конце положительного полупериода тока i-й В матричной форме эта система уравнений записываетс  в видеThe invention relates to electrothermal conditions, in particular, to the determination of the electrical parameters of a three-phase electric furnace system installed on the low voltage side of a furnace transformer on existing installations of electric arc heating. A device for determining the Lenin electric parameters of three-phase electric arc furnaces on the low voltage side of a furnace transformer is known, containing arc current sensors, sensors of the first time derivative of the arc current for three phases, phase voltage sensors and the PQ adder of this device is that the values of the current lead parameters necessary for determining the voltage across the arc are assumed to be constant and their random changes in the melting process are not taken into account, and this leads to large errors in the measurement Renee actual arc voltage. The closest to the invention according to the technical essence is a device for determining electrical parameters of a current lead and voltage of arcs in a three-phase electric arc furnace containing sensors of phase currents of arcs, sensors of the first derivative of current of arc over time of each phase, sensors of phase voltages on the low voltage side and adder dl. each phase, the four inputs of which are connected to the outputs of four multiplication units, the first inputs of three of them are connected to the sensors of the derived phase arc currents, the first input of the fourth block to the phase arc current sensor, and the fifth wave of the adder is connected to the phase voltage sensor 2 l This device is that the electric motor self-induction force of the tokopod water and each phase is not taken into account, and the values of all electrical parameters are assumed to be known and unchanged during the melting process. The purpose of the invention is to achieve the accuracy of determining the electrical parameters of the electrical power supply and the voltages of the corner, The specified goal is achieved by; that in the device for determining the electrical parameters of the electrical power supply, and arc voltage, containing sensors of phase currents of arcs, sensors of the first derivative of arc current over time: not each phase, sensors of phase voltages on the low voltage side of the transformer, adder for each phase four inputs which are connected to the outputs of the multiply blocks of the multiplication, the first inputs of three of them are connected to the sensors of the derivative currents of the Yug phases, and the first inputs of the fourth: the block are connected to the current sensor of the arc of the phase, and the fifth input of the adder At 1p, the phase voltage sensor of each phase is connected to the first inputs of a pair of MEMORY elements, the three other inputs of which are connected to the outputs of the sensors of the first derivative of the current of the three phases, the control inputs of each pair of MEMORY elements via a pair of controlled keys and the zero-organ connected with the output of the current arc arc of each phase, and the outputs of the MEMORY elements of the three phases are connected to the information inputs of the first computational unit, which determines the own and mutual inductances of the phases of the current lead, and its output is connected to the indication input Csra with fm and with B-inputs of six Y-s-triggers, whose z-inputs through nullorgans and controlled keys are connected with sensors of phase currents of arcs, and the outputs of flip-flops are connected to the inputs of the I element, whose output is connected to The second computational input of the first computational unit and the NO connected to the first control input of each control key is connected to the second control input of each key pair via counter-connected diodes with a sensor of the first derivative of the current of the phase arc, the phase current sensors of the arcs and phase voltage They are connected to the inputs of the second computing unit, which determines the active resistances of the phases of the electrical power supply, each of whose three outputs, which produce the active resistance of the current conducting powering of the phase, is connected to the second input of the fourth multiplication unit. this phase, and the second inputs of the first three multiplying blocks of each phase are connected to the indicator outputs with a memory storing their own and mutual inductances of the phases of the current lead, FIG. 1 shows a block diagram of a device for determining parameters of a current lead and voltages and arcs during the melting process; in fig. 2 execution of a computing unit determining the active resistance of the phases of the current lead. The device consists of current sensors i - 3, to the output of which are connected zero-organs 4 - b, sensors of the first time derivative of currents arcs 7-9, computing device 10 for determining active resistances of current leads, multiplier 11 and voltage sensors 12- 14, the outputs of which are connected to the memory blocks 15-20f by the computing device 10 and the adder 21 for determining the voltage across the arc of one phase. The outputs of the sensors of the first time-derived arc current are connected directly to multiplication blocks 22–24 and to memory blocks 15–2, through diodes 25–30 to keys 31-j 36. Key outputs are connected to memory cams and to one from the inputs of the flip-flops 37-42. The outputs of the flip-flops are connected to the logic circuit AND 43, the output of which is connected to the computing device 44 and through the logic circuit; NOT 45 with keys 31-36. The output of the computing device 44 is connected to the indicator with memory 46 The outputs of which are connected to the inputs of the multiplication units. The outputs of the multiplication blocks 22-24 are connected to the inputs of the adder 21. The output of the computing device 10 is connected to the indicator with j spam 47.; The device works as follows. I Phase voltages from their sensors 12-14 are applied to memory blocks 15 and 16, 17 and 18, 19 and 20, respectively. The values of all first produc- tions are applied to the same memory blocks. timed currents of arcs received from sensors of currents 1-3 through sensors of derivatives 7–9. All information supplied to memory blocks is accumulated by signals from zero-organs of arcs 4-6, which are supplied through keys 31-36 So, for example, for the first phase with zero arc current and a positive sign of its derivative, which is controlled by diode 25, key 31 passes a signal that permits writing to the memory block 15. At zero current and a negative sign of its derivative, which is controlled by a diode 26, key 32 passes the signal, times eshayuschy write information in the memory unit 16. Similarly, there is a record of information tion and the rest of the memory blocks 17, 20. Thus, in one current period, information is memorized in all six memory blocks. The control over the storage of information in the memory blocks is carried out by triggers 37–42. When memorizing with the same signals from zero-organs, the triggers 37–42 are switched to state 1. And at the output of the logical cell 43, the signal allowing the operation of the computing device 44, which removes information 10 7 Nal from the AND 43 block through the logical element NOT 45 blocks the keys 31 and thereby eliminates the possibility of distortion of information during its transmission from the memory blocks 15 -. 20 into the computing device 44. The presence of zero-bodies of the arcs and keys allows writing in the memory blocks the values of the phase voltages and the values of the first derivatives of the time of the currents of the arcs only at the time when the arc of the corresponding phase is zero. Since the arc has the character of nonlinear active resistance, the voltage across the arc at this moment in time and the fall, for example, of the genius on the active resistance. the current lead is zero. Taking into account the fact that the period of current and voltage variation is several times less than the time constant of the mechanism for moving the electrodes, as well as the period of oscillation of the flexible part of the electrical power supply, the position of which depends on the value of inductances and mutual inductances, we can write the following system of equations six time points when the arc current is zero at the beginning and at the end of the positive half-period of the current in each phase. U piO + 1-L3Uo ,, yjb JiolO,) / a4lJ JO./dt 2 chz ° e io1 l (p, .yd 42 V i -) / JtiLj, dlj (0,) | jt m in L (ri iu g / ()) ct C2dt2C02) ro Jl3 5 (02) It p (l, -1, J; (p Jf4 | jl fn U + Ai J Chil MIL) M + C2} 2 02-Uy L "Zch 02- ) TH cp5iQ + r4i 5 il034) MbU23 Ji2 (G34) / Jt., (Q, l. I- / .. ,,,., I.) Dt b2zdl2COe4) Y + b „dts (Oz,) / 4t ., where (1p; (. 0) (0.) - phase voltages at the beginning and end of the positive half-cycle of the current d. {0, .l Jv.frt-i of the i-th phase; dtjCOt j;,. 0.) values of the dt current of the jth phase at the beginning and end of the positive half-cycle of the current i-th In the matrix form, this system of equations is written as

О d(o-iydt О 3i,(qj, di tOj yatОAbout d (o-iydt About 3i, (qj, di tOj yatО

dijto ydt О cli,l02ydt j,-,(Q;,Xdtdijto ydt About cli, l02ydt j, -, (Q;, Xdt

di, Оdi, oh

. О. ABOUT

О О Л соео« и р лиф,(оо,и значени  индуктивностей определ ютс  из матричного уравнени  1 вычислительньлм устройством 44 по Формуле . tHsir i По окончании вычислительного периода вычислительное устройство 44 подает команду на передачу результатов вычислений в индикатор с пам тью 46. Одновременно эта же команда переводит триггер 37 - 42 в исходное положение. Тем сгшым снимаетс  блокировка с ключей 31 - 36. Информаци  о значени х индуктивностей и взаимных индуктивностей с индикатора 46 поступает на блоки умножени  22 - 24 соответственно. К этим же блокам умножени  подвод тс  значени  производных токов соответствующих фаз. Вычислительное устройство 10 расчитывает значени  активных сопротив лений по формуле кфм мЬаа и выдает эти значени  на индикатор активных сопротивлений 4 7,с выходо которого подаетс  информаци , напри мер, о значении активного сопротивлени  токоподвода первой фазы на вход блока умножени  11. На другой вход блока умножени  11 подаетс  значение тока первой фазы с датчика тока 1. IС блоков умножени  11, 22, 23 и 24 сигналы, пропорциональные падени напр жени  на активном и индуктивно сопротивлении токоподвода первой фа зы, а также сигналы, п{юпорциона, наводимым напр жени м за счет взаимоиндукции между первой и второ и между первой и третьей фазой поступают на соответствующие входы сумматора 21; На один из входов это го же сумматора поступает значение напр жени  с датчика фазного напр жени  12. На выходе сумматора имеем значение напр жени  на дуге первой фазы, определенное согласно выраже/ннюO & l Soeo "and rif, (oo and inductance values are determined from the matrix equation 1 by the computational device 44 according to the Formula. THsir i When the computation period is over, the computing device 44 sends a command to transfer the results of the calculations to the memory indicator 46. Simultaneously The same command sets the trigger 37 - 42 to its original position. Thus, the lock is released from the keys 31 - 36. Information about the values of inductances and mutual inductances from the indicator 46 goes to multiplication blocks 22 - 24, respectively. The multiplying values of the derivatives of the currents of the corresponding phases are calculated by the computing device 10 and calculating the values of the resistors according to the formula kfmaaa and outputting these values to the active resistance indicator 4 7, from which information is supplied, for example, the value of the first phase active resistance to input of multiplication unit 11. To the other input of multiplication unit 11, the value of the current of the first phase is supplied from current sensor 1. IC units of multiplication 11, 22, 23 and 24 signals proportional to the voltage drop across the active and inductive ivno resistance F zy first current lead, as well as the signals f {yuportsiona induced stresses due to mutual inductance between the first and second and between the first and third phase supplied to respective inputs of the adder 21; One of the inputs of this same adder receives the voltage value from the phase voltage sensor 12. At the output of the adder, we have the voltage value on the arc of the first phase, determined according to the expression / ny

d4( ,3i,(o,ydtd4 (, 3i, (o, ydt

iAcvVi ,,),о,,,с и Ul |Д1) 1 (д; UiVi М- gi l.,)-L,d4,/ }tVvR, Напр жени  на дугах двух других фаз определ ютс  аналгогич о. В качестве вычислительного устройства 4 4 решающего систему из шести уравнений l, может быть использован универсальный вычислительный комплекс, например УВК АСВТ , или специальное вычислительное устройство . v Вычислительное устройство 44 работает следующим образом. . Фазные напр жени  УФ; lOJj и ч Д(1-% а также производные d(j ) «i rdfjX i-) поступают на входал ключей вычислительного устройства 44,, управл емых элементом И .43, и начинаетс  решение системы шести уравнений 1) и запоминание корней системы, . которые  вл ютс  индуктивност ми фаз токопадвода, Ь лндикаторе с пам тью 46. Структура вычислительного устройства соответствует приведенным уравнени м, представл ют собой вщ ажени  дл  неизвестных системы (1) в  вном, виде. Эти у авнени  полученьа; путем тождественных преобразованнй матрнч-. ного уравнени  (2) Aft,-AAa-Ae« М-АА2.А82 L,, A8 -AB2-L,, U,,, г CD1-002.1,2 1-22 )2.L,2-DD3-L Li EF1-EF2U,, L.-j3PFl-FFi-L -FF3L Цу(О-) ъ1М/ diUOvlJdt Jn OvVldt P,,,Jt3(03-)ldi di,COv)Wt U«P 10rVWi,( ,Vdi-Lai5tO,,Ml.FFiy : EF2 -- )Ш1ГГ2 «lijtOvlldt-WHtOv) .,., U O-VLJ COi-VjllEFI аи,-,. , ,,..) «JA2 0j4/ai di, dlzlOj-Vdt BD3-Hi2i2l iMtllia. diitOi- /dt JiAOi((.pp2 yiiC074 /dt EF2 4 pAO-VUnCO- /Jt1 CP1 (0.,Ml- t(3mo,.vat -CD2 ТАЛОНЫ di г tOvV } - W iO ,.V4tl CD2 diAOw) -UnWiH Mtl .002 A jtt)74) Wt 3 ИЭЗ Wtl E Р2 нЮи) «9,lo.) . & качестве вычислительного блока 10 может быть использован тоже уни версальный вычислительный комп лекс , например УВК АСБТМ-бООО, ,1ши специальное вычислительное ус ройство (на фиг. 2 представлена блок- схема такого вычислительного блока).Выходыдатчиков тока 1-3 (фйг соедщнены с соотбетствун оими входам элементов умножени  48 - 50 (фиг.2 Вторые входа.этих блоков умножени  соедил|ены с выходаьш датчиков фазны нгшр жений 12 -.14 с низкой стороны трансформатора (фиг. 1). Выходы датчиков тока подключены также к дв параллельно соединенным входам элем тов умножени  51 - 53. Выход каждо го элемента умножени  48 - 53 соеди нен с входом своего фильтра посто н ной составл ющей 54 - 59. Выходы фильтров 60-62 соединены с первыми входами элементов делени  60 - 62, авыходы фильтров 57 - 59 соединены с вторыми входами элементов делени  57 -59 соответственно. Выходы филь ров 57-59 соединены также с вхсща ми соответствующих пороговых элеМен |тов 63 - 65. Выходы пороговых элементов 63 - 65 соединены с управл  щими входами соответствующих ключей 66 - 68. Входы этих ключей соединены с выходами -соответствуюну х блоков делени  60 - 62. Выходы ключей 66 6|8 соединены с входами индикатора с пам тью 47 (фиг. 1),. Вычислительный блок 10 работает следующим образом. Фазные напр жени  и значени  токов дуг посто нно поступают на соответствующие входы элементов умножени , где формируютс  значени  Uj j 1 ,. . После выделени  посто нных составл ющих в фильтрах 54 - 59 , значени  числител  и знаменател  выражени  дл  определени  Rj поступают на соответствунндие входы элементов делени  60 г 62. Посто нные составл ющие , полученные на выходе фильтров 57 -г 59, представл ют собой квадраты эффективных значений токов фаз, а посто нные составл ющие на выходе фильтров 54 - 56 - значени  активной мощности. Частное от делени  этих величин представл ет собой активные сопротивлени  фаз токоподвода только при коротком замыкании, когда дуга отсутствует. Такие корот|кие замыкани  при работе дуговой сталеплавильной печи, особенно в период расплавлени , по вл ютс  довольно часто. Поэтому на индикатор с Пс1м тью j47 (фиг. 1) поступает информаци  Р сопротивлени х Й только при наличии короткого замыкани  фаз, что осуществл етс  с помощью ключей 66 - 68, которые управл ютс  пороговыми элементами 63 - 65. Эти пороговые элементы контролируют наличие короткого замыкани  в фазах. Использование новых элементов: нуль-органов, блоков пам ти и вычислительных устройств, управл емых по редлагаемой схеме, выгодно отличает предахаГаемое устройство дл  определени  электрических параметров токоподвода и напр жений дуг в дуговых электропечах от указанного прототипа ,  вл ющегос  одновременно и базовым устройством, так как уменьшаетс  погрешность определе|ш  нш1р жени  на дугах/ обусловленна  отсутствием оперативного определени  в процессе плавки электрических параметров токоподвода, используемых дл  определени  напр жени  на дугах. В результате уточнены значени  мсхцнос тей дуг и более точно установлены оптимальные режимы плавки, что позвол ет вести плавку с меньшими потер ми энергии. iAcvVi ,,), о ,,, s and Ul | D1) 1 (d; UiVi M - gi l.,) - L, d4, /} tVvR, The voltage across the arcs of the other two phases is determined analogogich o. As a computing device 4 4 solving a system of six equations l, a universal computing complex can be used, for example, UVK ASVT, or a special computing device. v Computing device 44 operates as follows. . UV Phase Voltages; lOJj and h D (1-% and also derivatives d (j) «i rdfjX i-) enter the keys of the computing device 44, controlled by the AND element 43, and the system of six equations 1 is solved and the system roots are memorized, . which are the inductances of the phases of the current drop, b of the memory indicator 46. The structure of the computing device corresponds to the equations given, represent the values for the unknowns of the system (1) in a clear form. These have been received; by identical transformed matrnch-. (2) Aft, -AAa-Ae "М-АА2.А82 L ,, A8 -AB2-L ,, U ,,, g CD1-002.1,2 1-22) 2.L, 2-DD3-L Li EF1-EF2U ,, L.-j3PFl-FFi-L-FF3L Tsu (O-) 11M / diUOvlJdt Jn OvVldt P ,,, Jt3 (03-) ldi di, COv) Wt U "P 10rVWi, (, Vdi- Lai5tO ,, Ml.FFiy: EF2 -) Ш1ГГ2 «lijtOvlldt-WHtOv)., U O-VLJ COi-VjllEFI ai, - ,. , ,, ..) "JA2 0j4 / ai di, dlzlOj-Vdt BD3-Hi2i2l iMtllia. diitOi- / dt JiAOi ((. pp2 yiiC074 / dt EF2 4 pAO-VUnCO- / Jt1 CP1 (0., Ml- t (3mo, .vat -CD2 TALONS di rOvV} - W iO, .V4tl CD2 diAOw) - UnWiH Mtl .002 A jtt) 74) Wt 3 EEZ Wtl E Р2 nUy) “9, lo.). & As a computational unit 10, a universal computational complex can also be used, for example, UVK ASBTM-BOOO, 1shi special computing device (Fig. 2 shows a block diagram of such a computing unit). Current sensors 1–3 (connected with the corresponding These inputs to the multiplication elements 48 - 50 (Fig. 2 The second inputs of these multipliers are connected to the output of the sensors of the phased connections 12 -.14 from the low side of the transformer (Fig. 1). The outputs of the current sensors are also connected to two parallel-connected inputs elem tov multiplying 51 - 53. The output of each element of multiplication 48 - 53 is connected to the input of its own constant-frequency filter 54 - 59. The outputs of filters 60-62 are connected to the first inputs of division elements 60 - 62, the outputs of filters 57 - 59 are connected to the second inputs of the division elements 57-59, respectively. The outputs of the filters 57-59 are also connected to the inputs of the corresponding threshold elements 63-65. The outputs of the threshold elements 63-65 are connected to the control inputs of the corresponding keys 66-68. The inputs of these keys are connected with exits - the corresponding blocks of division 60 - 62. Exit The dongles 66 6 | 8 are connected to the indicator inputs with memory 47 (FIG. one),. Computing unit 10 operates as follows. The phase voltages and currents of the arcs are constantly applied to the corresponding inputs of the multiplication elements, where the values Uj j 1, are formed. . After the selection of the constant components in the filters 54 - 59, the values of the numerator and the denominator of the expression for determining Rj are received at the corresponding inputs of the division elements 60 g 62. The constant components obtained at the output of the filters 57 - 59 are squares of the effective values the phase currents, and the DC components at the output of the filters 54 - 56 are the active power values. The quotient of the division of these quantities represents the active resistances of the phases of the current lead only during a short circuit, when the arc is absent. Such short circuits during the operation of an electric steel-smelting furnace, especially during the period of melting, occur quite often. Therefore, an indicator with Ps1m j47 (Fig. 1) receives information P resistance Ω only when there is a phase short circuit, which is accomplished using keys 66 - 68, which are controlled by threshold elements 63 - 65. These threshold elements control the presence of a short closure in phases. The use of new elements: null organs, memory blocks and computing devices controlled by the proposed circuit favorably distinguishes the proposed device for determining the electrical parameters of the current lead and arc voltage in electric arc furnaces from the prototype, which is also a basic device the error in determining the arcs on the arcs is reduced / due to the lack of operational determination in the process of melting the electrical parameters of the electrical power supply used to determine tensions on arcs. As a result, the values of the arcs of the arcs were refined and the optimal melting conditions were set more accurately, which allows for melting with less energy loss.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТОКОПОДВОДА И НАПРЯЖЕНИЙ ДУГ ТРЁХФАЗНОЙ ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ, содержащее датчики фазных токов дуг, датчики первой производной тока дуги по времени каждой фазы, датчики фазных напряжений со стороны низкого напряжения трансформатора, для каждой фазы сумматор, четыре входа которого соединены с выходами четырех блоков умножения, первые входы трех иэ них соединены с датчиками производных токов дуг фаз, первый вход четвертого блока с датчиком тока дуги фазы, а пятый вход сумматора соединён с датчиком фазного напряжения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения электрических параметров токоподвода и напряжений дуг, датчик фазного напряжения каждой фазы соединен с первыми входами пары элементов ПАМЯТЬ, три других ‘входа которых соединены с выходами датчиков первой производ ной тока трех фаз, управляющие входы каждой пары элементов ПАМЯТЬ через · пару управляемых ключей и нуль-орган связаны с выходом датчика тока дуги каждой фазы, а выходы элементов ПАМЯТЬ трех фаз соединены с информационными входами первого вычислительно го блока, определяющего собственные и взаимные индуктивности фаз токоподвода, а его выход соединен с входом, индикатора с памятью и с й-входами шести Ή-S-триггеров, S-входы которых через нуль-органы и управляемые ключи связаны с датчиками фазных токов дуг, а выходы триггеров соединены с входами элемента И, выход которого соединен с управляющим входом первого вычислительного блока, и с входо элемента НЕ, соединенного выходом с первым управляющим входом каждого управляемого ключа, вторые управляю щие входы каждой пары ключей связанDEVICE FOR DETERMINING ELECTRICAL PARAMETERS OF CURRENT SUPPLY AND VOLTAGE OF ARCS OF THREE-PHASE ARC ELECTRIC OVEN, containing phase current sensors of arcs, sensors of the first derivative of the arc current with respect to time of each phase, phase voltage sensors from four phases of the input of the transformer, phase voltage sensors for four phases of the input of the transformer multiplication units, the first inputs of three of them are connected to the sensors of the derived currents of the phase arcs, the first input of the fourth block with the current sensor of the phase arc, and the fifth input of the adder is connected a phase voltage sensor, which is noteworthy in that, in order to improve the accuracy of determining the electrical parameters of the current supply and arc voltages, the phase voltage sensor of each phase is connected to the first inputs of a pair of MEMORY elements, the other three inputs of which are connected with the outputs of the sensors of the first derivative of the current of three phases, the control inputs of each pair of MEMORY elements through a pair of controlled keys and a zero-organ are connected to the output of the arc current sensor of each phase, and the outputs of the MEMORY elements of three phases are connected to the information inputs by the first computing unit, which determines the intrinsic and mutual inductances of the phases of the current supply, and its output is connected to the input of the indicator with memory and to the ith inputs of six Ή-S-triggers, the S-inputs of which are connected via zero-organs and controlled keys to sensors phase currents of the arcs, and the outputs of the triggers are connected to the inputs of the element And, the output of which is connected to the control input of the first computing unit, and to the input of the element NOT connected by the output to the first control input of each controlled key, the second control inputs of each s associated key SU „..1086557 2 ' £3 < I tC О » I через встречно включенные диоды с датчиком первой производной тока ду ги фазы, датчики фазных токов дуг и фазных напряжений соединены с входа ми второго вычислительного блока.SU „..1086557 2 '£ 3 <I tC О» I through counter-connected diodes with a sensor of the first derivative of the arc current of the phase, the sensors of the phase currents of the arcs and phase voltages are connected to the inputs of the second computing unit. определяющего активные сопротивлени 1фаз токоподвода, каждый из трех выходов которого, выдающий активное с противление токоподвода фазы, соеди нен с вторым входом четвертого блока умножения данной фазы, а вторые вхо да первых трех блоков умножения каждой фазы соединены с выходами индикатора с памятью, запоминающими собственную и взаимные индуктивности фаз токоподвода.determining the active resistances of the 1 phase of the current supply, each of the three outputs of which, giving the active resistance of the current supply of the phase, is connected to the second input of the fourth block of multiplication of this phase, and the second inputs of the first three blocks of multiplication of each phase are connected to the outputs of the indicator with memory that stores their own and mutual inductances of the phases of the current lead.
SU813246186A 1981-02-05 1981-02-05 Device for determining electric parameters of current supply line and arc voltages in three-phase electric arc furnace SU1086557A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813246186A SU1086557A1 (en) 1981-02-05 1981-02-05 Device for determining electric parameters of current supply line and arc voltages in three-phase electric arc furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813246186A SU1086557A1 (en) 1981-02-05 1981-02-05 Device for determining electric parameters of current supply line and arc voltages in three-phase electric arc furnace

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1086557A1 true SU1086557A1 (en) 1984-04-15

Family

ID=20942427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813246186A SU1086557A1 (en) 1981-02-05 1981-02-05 Device for determining electric parameters of current supply line and arc voltages in three-phase electric arc furnace

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1086557A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2845627C1 (en) * 2024-11-26 2025-08-25 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Method of controlling electric mode of arc furnace

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1, Патент DE 2437887, кл. Н 05 В 7/144, 1978. 2. Патент DE 2405252, кл. Н 05 В 7/144, 1977. . *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2845627C1 (en) * 2024-11-26 2025-08-25 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Method of controlling electric mode of arc furnace

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Simoes et al. Modeling power electronics and interfacing energy conversion systems
Rajaraman et al. Computing the damping of subsynchronous oscillations due to a thyristor controlled series capacitor
SU1086557A1 (en) Device for determining electric parameters of current supply line and arc voltages in three-phase electric arc furnace
CN108376992B (en) MMC equivalent simulation method for hybrid sub-module
von Lutz et al. Straightforward discrete modelling for power converter systems
Anderson Hybrid simulation of AC-DC power systems
Han et al. Real-time simulation of hybrid three-level and modular multilevel converter based on complete equivalent model for high voltage direct current transmission system
CN111737936A (en) A fast simulation method and system for a modularized DC side active power balance device
CN112966463B (en) Efficient simulation method for distributed grid-connected system of converter group
CN117473690A (en) An equivalent simulation method for energy storage device submodules
Oumamar et al. Design of an Optimal, Autoadaptative Current Loop for DC Motor. Realization with an Hybrid Device Including a Microprocessor
Kutman A method of digital computation for SCR circuits
RU2101826C1 (en) Single-phase ground-fault warning device for ac mains
Palmer A simple technique for modelling converters with indeterminate voltage states
Chang et al. Real-Time Simulation Modeling Study of the HVDC Circuit Breaker Based on Nodal Dynamic Equation
SU1120362A1 (en) Pulse-position device for raising to fractional power
SU1647550A1 (en) Device for compensating capacitor bank control
SU890277A1 (en) Device for determination short circuit location in electric power line
SU1599874A1 (en) Variable-conductivity element
SU1117664A1 (en) Device for simulating heat transfer process in heat exchanger
Tylavsky The calculation of dc fault currents with contributions from dc machines and rectifiers
Milanovic Overview, current trends and latest results in estimating the effects of load modelling on power‐system damping and stability
SU924801A2 (en) Thyratron electric motor
CN120874720A (en) Full-half hybrid modular multi-level converter full-mode equivalent modeling method
SU864029A1 (en) Device for determining induction motor torque