DE295494C

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Publication number: DE295494C
Application number: DENDAT295494D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

— M 295494 KLASSE 21 h. GRUPPE

Schaltung für den Betrieb elektrischer Öfen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. September 1915 ab.

Die praktischen Erfahrungen beim Betrieb

elektrischer Lichtbogenöfen haben ergeben, daß die günstigsten Ergebnisse in metallurgischer, elektrischer und wirtschaftlicher Beziehung erzielt werden,

wenn die Schwankungen der zugeführten elektrischen Energie, welche durch das Kurzschließen und Abreißen der Lichtbögen betriebsmäßig entstehen, recht gering sind,

ίο wenn ein möglichst großer Wärmeumsatz im Schmelzgut selbst stattfindet, und

wenn die Beheizung nicht auf wenige lokalisierte Stellen beschränkt bleibt, sondern sich auf viele Stellen annähernd gleichmäßig verteilt.

Um diese Bedingungen zu erfüllen, hat man bereits eine Anordnung getroffen, wie sie in der Fig. ι dargestellt ist. Dort bezeichnet O einen elektrischen Ofen, dessen Elektroden teils an der Oberfläche des Schmelzbades, teils im Schmelzbade selbst untergebracht sind. T ist der Haupttransformator, der diesen Ofen mit Energie versorgt. Zwischen diesen Haupttransformator und die unteren Elektroden des Ofens ist ein Stromwandler geschaltet. Den unteren Elektroden wird so ein von dem Strom J₁ der oberen Elektroden verschiedener Strom J₂ zugeführt. Das Verhältnis der beiden Ströme ist dabei durch die Windungszahlen des Stromtransformators gegeben.

Diese Anordnung besitzt jedoch einen wesentlichen Nachteil. Die Wicklungen des Stromtransformators bestehen als Starkstromwicklungen fast stets nur aus 1 bis 2 Windungen.

Es ist daher nicht möglich, das Verhältnis der Ströme J₂ zu J₁ beliebig zu ändern, wie dies der Betrieb vielfach erfordert. Selbst wenn man aber Anzapfungen an dem Stromwandler anbringen könnte, wäre es doch nicht möglich, die Umschaltung ohne längere Betriebspause vorzunehmen, da für die in Frage kommenden Stromstärken praktisch Umschalter nicht eingebaut werden können.

Gemäß der Erfindung soll nun dieser Nachteil der an sich sonst vorteilhaften Anordnung nach Fig. 1 dadurch behoben werden, daß die Primärwicklung des Stromwandlers mit der Primärwicklung des Haupttransformators in Reihe geschaltet wird. Die Primärwicklung des Stromwandlers führt dann also nicht mehr den hohen Strom der oberen Elektroden, sondern nur den viel geringeren der Hochvoltseite des Haupttransformators. Damit ist die Möglichkeit geschaffen, an dieser ·" Wicklung nach Belieben Umschaltungen vorzunehmen.

Eine derartige Ausführung ist in der Fig. 2 veranschaulicht. O bezeichnet wieder den Ofen, T den Haupttransformator und St den Stromwandler. Die drei Phasenwicklungen des Haupttransformators liegen je an einer oberen und einer unteren Elektrode. An die unteren Elektroden ist weiterhin die Sekundärseite des Stromwandlers St angeschlossen, dessen Primärseite, mit den Primärwicklungen des Haupttransformators in Reihe geschaltet ist. Zur Regelung der Stromstärke, die der Stromwandler Si in den Ofen entsendet, wird man die Primärwicklung des Stromwandlers mit Anzapfungen versehen, die umgeschaltet werden können. Auch kann man diese Wicklung zur Umschaltung in Gruppen parallel oder in Reihe einrichten.

Die Fig. 3 zeigt einen einphasigen Ofen, bei dem verschiedene Umschaltungsmöglichkeiten zur Regelung der Stromstärke der unteren Elektroden Verwendung finden. Die mit der Primärwicklung des Haupttransformators T in Reihe liegende Primärwicklung des Stromwandlers St ist danach zunächst mit Anzapfungen versehen, so daß mittels der Umschalter U₁, U₂ verschiedene Ubersetzungsverhältnisse eingestellt werden können. Durch einen weiteren Umschalter U₃ können die Anschlüsse der Primärwicklung des Stromwandlers so ver-

" tauscht werden, daß der Stromwandler nicht mehr Energie an den Ofen abgibt, sondern umgekehrt Energie entnimmt und an das Netz zurückliefert. So kann man entweder einen sehr stoßfreien oder einen sehr überlastbaren Betrieb erzielen. Die Betätigung des Umschalters U₉ im Betriebe wird durch einen Kurzschließer K ermöglicht.

Die neue Schaltung bietet die Möglichkeit, die Beheizung des Schmelzbades im einzelnen Falle nach Bedarf zu beeinflussen. Damit ist der Nachteil der bekannten Anordnung vollkommen beseitigt. Es ist aber ohne weiteres ersichtlich, daß die Vorteile dieser Anordnung auch bei der neuen Schaltung vorhanden sind.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Schaltung für den Betrieb elektrischer öfen mit an der Oberfläche des Schmelzbades wie im Schmelzbade selbst angeordneten Elektroden und mit an den unteren Elektroden liegendem Stromwandler, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung des Stromwandlers (St) in die Primärseite des Haupttransformators (T) geschaltet wird.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung des Stromwandlers (St) Anzapfungen besitzt, die im Betriebe umgeschaltet werden können.

3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse der Primärwicklung des Stromwandlers (St) durch einen Umschalter vertauscht werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.