用于一电弧炉(60)的一供电装置包括至少一电极(62)，并可连接至一电力网络(50)以提供给所述电极(62)电能，从而产生一电弧以融化一金属块。所述装置包括插入以及连接至所述电力网络(50)以及所述电极(62)的一电力调节单元(12)，用于调节供电给所述电极(62)的至少一电量。所述装置包括至少一侦测装置(20，22)用于侦测所述电量，所述侦测装置被插介在所述电极(62)以及所述电力调节单元(12)之间；一定位装置(46)用于移动所述至少一电极(62)靠近/远离欲融化的所述金属块；以及一控制与命令单元(16)。(16)。(16)。
【技术实现步骤摘要】
用于电弧炉的供电装置及供电方法
[0001]本申请是申请号为201510597108.8、申请日2015年9月17日、专利技术名称“用于供电予一电弧炉的装置及其方法”的分案申请。
[0002]本专利技术关于用于给一电弧炉供电的一种装置及其方法，特别是允许在一电弧炉中，在所述融化步骤中控制所述电弧。
[0003]优选地，用于给所述电弧炉供电的所述装置以及方法允许执行由所述融化电弧提供能量的至少两种调整模式。
技术介绍
[0004]用于融化金属的供电予一电弧炉的所述电极的装置是习知的。
[0005]所述电极被放入所述电炉以及可以被移动进去所述电炉，靠近/远离所述金属盆，用于调节整体融化的所述固体金属。
[0006]现有技术的电力启动装置包括用于调节所述电极的位置，允许相对所述金属去抬高或降低所述电极，为了去更改所述电弧的长度。然而，所述电极的位置的调整是相当缓慢的，当在电量或在电弧的产生意外的改变时，无法允许去执行快速的修正。
[0007]事实上，如果所述电弧变得较长，换句话说，假如所述电极是较远离于所述用于融化的金属，为了去支持以及避免所述电极关闭，所施加的电压必须增加；如果所述电弧变得较短，电流会增加，因此通过所述电弧提供的功率会产生无法控制的增加，可能造成炉或顶部的损坏。
[0008]所述电弧电压以及给予的电流是与所述电极以及所述用于融化的物质之间的距离呈等比例的。因此，对于给定的运转状态，它提供到达所述电弧的一参考电流，一稳定的电弧状态在相对于功率电压的特性曲线下，是通过调节所述电极和所述物质之间的距离而得到。
[0009]现有种类的启动装置一般包括一多阀转接器用于转换通过一电力供应网络提供的电压。
[0010]通过所述转换器的阀，可以调节所述电弧的电压以及长度，用以调节所述融化功率。
[0011]这些类型的启动装置有个缺点，连接到瞬时吸收能量，这是从电力网络和其发生在熔化的开始由于由电弧的不稳定和废料的滑动产生的频繁短路。在一些情况下，这会引起在网络电压的波动(这种现象也被称为闪烁)。
[0012]在现有技术的情况下，用于电弧炉的启动装置包括一直流矫正电路，用于转换通过所述电力网络提供的交流电流为直流电流，以及用于启动所述电极的一转换器电路。
[0013]使用这种类型的现有技术的配置来驱动电弧炉的一个解决方案是在美国专利申请案2007/0247079A1和美国专利申请案US6421366 B1中所述的例子。
[0014]然而，存在于这些启动装置的转换器电路不允许补偿从电弧送出以及影响到电力
网络的干扰。确实，转换器电路，因为所执行的电流的调制，当在电流中产生谐波进入所述电力网络中可能是有害的。
[0015]本专利技术的目的在于得到允许有效率地调整功率的一种用于供电予一电弧炉的一种装置及其方法。
[0016]本专利技术的另一目的是用于得到一装置以及实施允许去调节所述电弧电压以及所述电弧电流以保证在融化时所述电弧的稳定度的一方法。
[0017]本专利技术的另一目的是用于得到降低相较于一现有技术的类型的装置影响所述电力网络中的干扰。
[0018]本申请人已经设计，试验和实施了本专利技术，以克服现有技术的缺点并获得这些和其它目的和优点。
技术实现思路
[0019]本专利技术阐述和表示特征在独立权利要求，同时从属权利要求描述其他特征或对所述主要专利技术构思的变量。
[0020]按照上述目的，用于供电给一电弧炉的一装置包括至少一上方电极，优选为二个或三个，其可以连接至一电力网络以提供所述电极电能，用以产生一电弧，以融化一金属块。
[0021]所述装置包括一电力调节单元，其插入所述电力网络以及所述电极之间并与所述电力网络以及所述电极连接，并用于调节供电给所述电极的至少一电量。
[0022]按照本专利技术的一目的，所述装置包括插介于所述电极以及所述电力调节单元之间用于侦测所述电量的至少一侦测装置；一定位装置用于移动所述至少一电极靠近/远离欲融化的所述金属块。
[0023]按照本专利技术的另一目的，所述装置包括连接至所述电力调节单元、所述电力网络以及所述定位装置的一控制与命令单元，所述控制与命令单元被配置为在入口接收供给电流、供给电压、所述电弧电流、所述电弧电压以及参考电源PS，并计算用来操控所述电力调节单元的调整的至少一参考电流数值以及操控所述定位装置的调整的一参考电压数值，并通过将所述参考电流作动在所述电力调节单元以实施所述电弧的一第一控制，以及通过将所述参考电压作动在所述定位装置以实施所述电弧的一第二控制，其中，
[0024]所述第一控制通过电量的调整，管理相应于所需的熔化能力的电量，小振幅变动的快速动态特性；所述第二控制通过所述电极的移动，管理较大的振幅变动的缓慢动态特性。
[0025]以这种方式，可以实现一混合控制装置，其中，相应于所需的熔化能力的电量，小振幅变动的快速动态特性通过所述第一控制管理，即，通过电量的调整而进行管理，而较大的振幅变动的缓慢动态特性通过所述第二控制管理，即通过所述电极的移动而进行管理。本专利技术的实施方式的形式还涉及一种给一电弧炉供电的电力供应方法，所述方法提供以通过一电力网络供电给至少一电极从而产生一电弧，并通过插入并连接至所述电力网络以及连接至所述电极之间的一电力调节单元来调节用于供电给所述电极的至少一电量。
[0026]依照实施例的某些形式，使用插入在介于所述电极以及所述电力调节单元之间的侦测装置去侦测电弧电流和电弧电压；利用一定位装置移动所述至少一电极靠近/远离欲
融化的金属块；及使用一控制与命令单元控制所述电力调节单元和所述定位装置，所述控制与命令单元在入口接收供给电流、供给电压、所述电弧电流、所述电弧电压以及参考电源PS，并计算用来操控所述电力调节单元的调整的至少一参考电流数值以及操控所述定位装置的调整的一参考电压数值，以通过所述参考电流作动在所述电力调节单元来实施所述电弧的一第一控制以及通过所述参考电压作动在所述定位装置来实施所述电弧的一第二控制，其中，所述第一控制通过电量的调整，管理相应于所需的熔化能力的电量，小振幅变动的快速动态特性；所述第二控制通过所述电极的移动，管理较大的振幅变动的缓慢动态特性。
附图说明
[0027]本专利技术的这些和其它特点将从对后续实施例的一些形式的描述中变得显而易见，作为伴随附图的非限制性的范例，其中:
[0028]图1，绘示依照这里描述的某些形式的实施例的用于一电弧炉的电力供应装置的示意图；
[0029]图2，绘示在图1中依照这里描述的某些形式的实施例的详细示意图。
[0030]为了便于理解，相同的参考代码已被使用，在可能的情况，用于定义在附图中相同的一般组件。应当理解的是，实施例的一种形式中的特性和组件可以方便地结合至其它形式的实施例，而无需进一步的澄清。
具体实施方式
[0031]我们现在将详细参考本专利技术的实施例的各种形式的，其中一个或多个范例表示于附图本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于一电弧炉的供电装置，包含至少一电极以及可以连接至一电力网络以提供所述电极电能，用以产生一电弧，以融化一金属块，所述装置包括插入以及连接至所述电力网络以及所述电极的一电力调节单元，用于调节供电给所述电极的至少一电量，其特征在于，所述装置包括：侦测装置，其插介于所述电极以及所述电力调节单元之间，并用于侦测电弧电流及电弧电压；一定位装置,用于移动所述至少一电极靠近/远离欲融化的所述金属块；以及连接至所述电力调节单元、所述电力网络以及所述定位装置的一控制与命令单元，所述控制与命令单元被配置为在入口接收供给电流、供给电压、所述电弧电流、所述电弧电压以及参考电源PS，并计算用来操控所述电力调节单元的调整的至少一参考电流数值以及操控所述定位装置的调整的一参考电压数值，并通过将所述参考电流作动在所述电力调节单元以实施所述电弧的一第一控制，以及通过将所述参考电压作动在所述定位装置以实施所述电弧的一第二控制，其中，所述第一控制通过电量的调整，管理相应于所需的熔化能力的电量，小振幅变动的快速动态特性；所述第二控制通过所述电极的移动，管理较大的振幅变动的缓慢动态特性。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制与命令单元包括：功率调整器，其连接在所述电力网络以及所述电力调节单元之间，并用于计算参考电流、参考电压以及波形的频率，所述参考电源PS被设定在所述功率调整器中；处理单元，其连接至所述功率调整器以及所述侦测装置，并被配置为至少计算出与电弧的最佳功能状态相对应的一理想电流值I0和一理想电压值U0，并将所述理想电流值和所述理想电压值提供给所述功率调整器，以用于确定所述参考电流和所述参考电压。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述侦测装置包括一电流侦测装置用于侦测一电弧电流，以及一电压侦测装置用于侦测一电弧电压，所述电流侦测装置以及所述电压侦测装置连接至所述控制与命令单元。4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电力调节单元包括一转换装置,设置用于转换所述电力网络的所述供给电流以及所述供给电压为所述电弧的电流数值以及所述电弧的电压数值以供电予所述电极；以及一电流调节装置，位于所述控制与命令单元以及所述转换装置之间，用于在入口处接收通过所述控制与命令单元计算的所述参考电流数值。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述电流调节装置是一迟滞稳压器或一脉冲宽度调变稳压器，其允许调节所述转换装置的反相电路的切换...
【专利技术属性】
技术研发人员：安东内洛，
申请(专利权)人：达涅利自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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