DE328357C - Schaltung fuer elektrische OEfen, bei welchen die Elektroden mit transformiertem Mehrphasenwechselstrom gespeist werden - Google Patents

Description

Die Erfindung· betrifft eine Schaltung für elektrische öfen·, bei welchen die oberen und unteren' Elektroden mit transformiertem Mehrphasenwechselstrom, gespeist werden und die Elektroden zum Teil mit dem einen und zum Teil mit dem anderen Ende der^Sekundärwicklung eines Transformators verbunden sind. Der Mittelpunkt dieser Sekundärwicklung ist dabei mit der unteren Elektrode verbunden, so daß der durch diese, das Ofenfutter und das Bad gehende Strom durch Heben oder Senken der an das eine Ende der Sekundärwicklung gelegten Elektrode oder . Elektroden geändert werden- kann.. - -

Statt einer unteren Elektrode kann der Ofen auch mehr als eine haben, Von bekannten Schaltungen für solche Öfen- unterscheidet sich die gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch, daß mehr als zwei obere Elektroden, und zwar in einer durch zwei teilbaren Anzahl verwendet werden·.. Eine vorteilhafte Ausführungsform dieser Schaltung gemäß der Erfindung ist die, daß die Strommenge, welche die untere Elektrode oder die unteren Elektroden durchfließt, außerdem noch durch Phasenänderung der die oberen Elektroden speisenden Ströme verändert werden kann. Hierdurch wird erreicht, daß die durch die untere Elektrode gehende Strommenge in weiten Grenzen'veränderlich wird und der unteren Elektrode eine bestimmte Energiemenge zugeführt werden kann, ohne daß die Anlage aus dem Gleichgewicht kommt.

Eine Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 2 der Zeichnung. Hier bedeutet F einen Ofen. . A\ A², B¹, B² sind die vier Elektroden (im nachfolgenden als obere Elektroden bezeichnet), welche auf dem Metallbad usw. den Bogen erzeugen. N dagegen ist eine Elektrode," die in die Ofenfütterung eingebettet ist (im folgenden die untere Elektrode genannt).

Der Ofen, wird mit Zweiphasenstrom von zwei Einphasentransformatoren a, b gespeist. Von den Sekundärenden des Transformators α ist das eine mit der Elektrode A¹, das andere mit der Elektrode A² verbunden. Der Mittelpunkt der Sekundärwicklung des ■ Transformators α steht mit der unteren Elektrode N in Verbindung. In ähnlicher Weise sind die Sekundärenden des Transformators & mit den Elektroden B¹, B² verbunden, der Mittelpunkt aber mit der unteren Elektrode N (Fig. 2)". Es leuchtet ein, daß, falls beide Elektroden A¹, A² dem Ofen Strom gleicher Größe zuführen, durch die untere Elektrode N kein Strom fließt. Die Elektroden A¹ und A^s können so geregelt werden, daß die Ströme

in ihnen nicht gleich sind und deshalb Strom durch den Draht fließt, der an den Mittelpunkt des Transformators α gelegt ist und durch die untere Elektrode N. Um einen Grenzfall zur Erläuterung anzunehmen, kann die Elektrode A² hochgehoben sein, so daß sie dem Ofen keinen Strom zuführt, sondern der ganze Strom in der Elektrode A¹ durch das Bad geht und zum Mittelpunkt des Transformators α zurückkehrt. Dieselbe Regelung läßt sich mit den Elektroden B¹ und B², die vom Transformator b aus gespeist werden, vornehmen. Wie auch immer man die vier oberen Elektroden regelt, welches auch im- - 15 mer der Strombetrag sei, der durch die unteren Elektroden fließt, so wird das elektrische . System doch nicht ungleichmäßig belastet sein, wenn die Transformatoren α und b gleiche Energiemengen dem.Ofen zuführen. Die Erfindung kann auch so ausgeführt sein, daß der Mittelpunkt nur eines Transformators mit der Elektrode N verbunden ist.

Die Anordnung, welche eben zur Fig. 2 beschrieben ist, kann so geändert werden, daß der Ofen mit Dreiphasenstrom gespeist wird. In diesem Falle wurden statt der beiden Paare der oberen Elektroden — also im ganzen vier —, drei Paare oberer Elektroden — also im ganzen sechs — vorhanden sein.- Es würde drei Sekundärwicklungen der"Transformatoren geben und' ähnlich der Zweiphasenanordnung würden die Enden der Sekundärwicklungen an-eine von jeder der oberen Elektroden gelegt werden. Der Mittelpunkt von einer, zwei oder allen drei Sekundärwicklungen würde aber mit der unteren Elektrode zu verbinden sein.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung zeigt die Fig. 1. Der Hatiptunterschied gegenüber der von Fig. 2 ist, daß in Fig. 2 zwei Transformatoren vorhanden sind, in Fig. ι einer dieser Transformatoren aber durch zwei kleinere Transformatoren ersetzt ist, so daß es im ganzen drei Transformatoren gibt, α ist in Fig. 1 der größere Transformator und b¹, b^z- sind die kleineren Transformatoren. An das Speisenetz wird der Transformator b² mittels der Schalter k und I abgeschlossen. Vier obere Elektroden sind vorhanden, nämlich A¹, A², B¹, B² und eine untere Elektrode N. Die beiden Sekundärenden des Transformators α stehen bzw. mit den Elektroden A¹ und A² in Verbindung. Der Mittelpunkt der Sekundärwicklung des Transformators α ist.an die untere Elektrode N angeschlossen. Der Transformator b¹ hat eine Sekundärwicklung, deren eines Ende mit der oberen Elektrode!?¹ in Verbindung steht, und in ähnlicher Weise ist das eine Ende der Sekundärwicklung des Transformators b² mit der Elektrode B² verj bunden. Das übrigbleibende Ende des Transformators b¹ steht mit dem übrigbleibenden , Ende des Transformators b² in Verbindung , und das so entstehende gemeinschaftliche Ende wird an die. untere Elektrode N angeschlossen. Die Transformatoren α und &¹ j sind an die Speiseleitungen 1, 2, 3 angeschlossen, so daß die Sekundär ströme Zweiphasenströme sind, der Winkel zwischen den Stromvektoren also 90⁰, .ausmacht. Mittels der. Wechselschalter k und I wird der Transformator &^a so an die Speiseleitung gelegt, daß sein Sekundärstrom mit dem Sekundärstrom des Transformators b¹ entweder zusammenfällt oder aber genau entgegengesetzt ist. Wird der Schalter k geschlossen, I dagegen geöffnet, so bestehen zwischen den oberen Elektroden Phasenbeziehungen, wie sie im Vektordiagramm (Fig. 3) eingetragen sind. Haben bei dieser Stellung die vier Ströme gleiche Größen, so geht kein Strom durch die untere Elektrode N. Indessen lassen sich die vier Elektroden A¹, A², B¹, B² so regeln, daß die Ströme nicht alle die gleiche Größe haben, und dies ergibt einen Strom durch die untere. Elektrode N. Mit den Elektroden B¹, B² kann erreicht werden, daß die Elektrode, welche schwächeren' Strom hergibt, auf entsprechend höherer Spannung gehalten wird. Werden noch stärkere Ströme durch die untere Elektrode N erfordert, so wird der Schalter k geöffnet, I geschlossen, was die Phasenbeziehungen der Ströme in den vier oberen Elektroden, wie sie in dem Vektordiagramm (Fig. 4) gezeichnet sind, ergibt. Bei dieser Stellung wird der gesamte Strom, welchen die beiden Transformatoren &¹, b² hergeben, durch die untere Elektrode N geleitet. Wie auch immer die Größe und die Phasenbeziehung der Ströme, die dem Ofen zufließen, untereinander sein mögen (Fig. 3 oder Fig. 4), so wird es doch niemals eine ungleichmäßige Belastung¹ des Speisenetzes geben, vorausgesetzt, daß der Transformator α ebensoviel Energie hergibt, wie die zwei Transformatoren b¹, b² zusammen. Offenbar kann die Verbindung von der unteren Elektrode iV nach dem Mittelpunkt des Transformators a no fortgelassen werden und in diesem Falle wird der gesamte Strom durch die untere Elektrode von den Transformatoren b¹, b² hergegeben.

Die in Fig. 1 beschriebene Anordnung läßt sich so ändern, daß der Ofen sechs obereElektroden hat und mit Dreiphasenstrom gespeist •wird. Eine solche Anordnung zeigt Fig. 5. Hier sind vier Transformatoren as, b, c¹ und c² in der Schaltung nach dem Schaltungs-

schema mit den oberen Elektroden A^x, A², B\B\ C¹ und C² verbunden. Ist der Schalter k geschlossen, so sind die Phasenstellungen der Ströme in den sechs vorhandenen 5 oberen Elektroden die von Fig. 6. Haben die Ströme dieselbe Größe, so fließt kein Strom durch die untere Elektrode N. Wenn aber die Elektroden C¹ und C² _ nicht gleiche Ströme dem Ofen zuführen, so fließt auch

ιό durch die untere Elektrode Strom.. Wird k geöffnet und I geschlossen, so ergeben sich die Phasenbeziehungen der Fig. 7 und in diesem Falle geht der gesamte Strom aus .den Elektroden C¹, C² durch die untere Elektrode N.

Es ergibt sich keine ungleichmäßige Belastung des Speisenetzes, vorausgesetzt, daß jeder der Transformatoren α und &-ebensoviel Energie hergibt, wie die gesamte Energie aus den Transformatoren c¹ und c² beträgt. Die An-Ordnung läßt sich auch so treffen, daß entweder einer oder beide Transformatoren a und b ihren Mittelpunkt an die untere Elektrode angeschlossen haben, und ebenso derart, daß entweder ein oder beide dieser Transformatoren durch zwei kleinere Transformatoren, welche ähnlich wie die Transformatoren c¹ und c² angeordnet sind, ersetzt sind.

Fig. 5 zeigt die Transformatoren an das Netz in- Dreieckschaltung geschlossen. Zu gleichem Zwecke läßt sich auch "die Sternschaltung benutzen. In einem Ofen mit vier oberen Elektroden ist am meisten eine Stromspeisung mit Zweiphasenstrom, welcher vier Einphasentransformatoren entnommen wird, ratsam. Die Transformatoren sind paarweis, angeordnet, indem jedes Paar Zweiphasenstrom abgibt. Ein Paar der Transformatoren ist mit einem Ende jeden Transformators an eine obere Elektrode angeschlossen, die übrigen Enden sind verbunden an die untere Elektrode gelegt. Für sich betrachtet, liefert dieses Transformatorenpaar Strom auf die Art, die man im allgemeinen als »Zweiphasen-Drei-Leiter-System« bezeichnet, indem die beiden oberen Elektroden die äußeren Enden des Systems, die unteren Elektroden das gemeinschaftliche innere Ende bilden. In ähnlicher Weise wird das zweite Transformatorenpaar nach Art des Zweiphasen-Drei-Leiter-Systems angeordnet, indem die beiden äußeren Enden jedes Transformators an eine obere Elektrode angeschlossen und die beiden inneren Enden vereinigt und an die Leitung angeschlossen werden, welche, mit der unteren Elektrode in Verbindung steht. Die beschriebene Anordnung zeigt die Fig. 8 der Zeichnung, α und b sind das erste Transformatorenpaar, welches die oberen Elektroden A und B speist, c und'.ci dagegen sind das zweite Transformatorenpaar, , welches die Elektroden C und D speist. Wie vorher beschrieben,, sind die inneren Enden ι aller Transformatoren miteinander verbunden ! und an die untere Elektrode N angeschlossen. : In Fig. 8 sind 1, 2 und 3 die drei Leiter des j Dreiphasensystems und zwei Umschalter k und I dargestellt. Wird der Schalter k geschlossen, so sind die Transformatoren e und d an- die Speiseleitung in genau entgegengesetzter Weise wie das erste Paar der Transformatoren angeschlossen. In dieser Anordnung sind die Phasenbeziehungen der Ströme in den vier oberen Elektroden diejenigen, welche das Vektordiagramm Fig. 9 der Zeichnung zeigt, d. h. jeder Strom hat einen Strom, der ihm genau entgegengesetzt ist, oder eine Phasendifferenz von 180° hat. Wenn deshalb die Ströme gleicher Größe sind, so geht kein Strom durch die untere Elektrode N. Mit den Strömen, welche die Stellungen von Fig: 9 einnehmen, lassen sich - dieselben Regelungen wie mit den beschriebenen Anordnungen, welche in Fig. 1 und 2 dargestellt sind, vornehmen. Das elektrische Netz wird nicht ungleich belastet, wenn zwei Transformatoren α und c einen gleichen Energiebetrag der Gesamtenergie, welchen die Transformatoren b und d liefern, zuführen. Es leuchtet ein, daß das zweite Transformatorenpaar c und d mit den Speiseleitungen so verbunden werden kann, daß an. Stelle von beiden nur einer derselben in bezug auf den entsprechenden Transformator des ersten Paares umgekehrt wird. Bei dieser- Anordnung haben die Sekundärströme Phasenbeziehungen, wie sie das Vektordiagramm 10 zeigt. Es leuchtet auch ein, daß die Transformatoren in der Weise mit den Speiseleitungen verbunden werden können, daß sich die Phasenbeziehungen von Fig. 11 ergeben. Ist ioc das Primärnetz ein Dreiphasennetz, so sind außer den obigen einfachen Umkehr schaltungen für einen oder beide der Transformatoren c und d noch andere Anordnungen möglich. So nehmen in Fig. 8, wo 1, 2 und 3 als die drei Leiter eines Dreiphasensystems genommen sind, bei öffnung des Schalters k und Schluß des Schalters I die Sekundärströme die Phasenbeziehungen von Fig. 12 an. Geht man von der Stellung von Fig. 12 aus, und kehrt eine oder mehrere Phasen .um, so kommt man zu Stellungen wie sie Fig. 13, 14 und 15 darstellen. Andere Stellungen sind noch möglich. Schließlich aber sind sie irgendeiner der Stellungen von Fig. 13, 14 und 15 der Zeichnung gleich. In allen Stellungen liefern beide Paare der Transformatoren Strom nach dem Zweiphasen-Drei-Leiter-System. Angenommen nun, die vier Ströme hätten dieselbe Stärke, und ein jeder sei iac

gleich der Einheit, so ergeben sich für den resultierenden Strom durch die untere Elektrode die folgenden Werte: Fig. 9: o; Fig. 10: 2,0; Fig. 11: 2,82; Fig. 12: 0,73; Fig. 13:1,41; Fig. 14: 2,73; Fig. 15: 2,45.

In Fig. 8 sind zwei Schalter vorhanden, so daß von den sieben möglichen Stellungen die -Stellungen von Fig. 9 und 10 als Alternativstellungen zur Verfügung stehen. Έ-s leuchtet aber ein, daß mit zwei Schaltern irgend zwei der sieben Stellungen, sich erhalten lassen und daß durch Vermehrung der Schalterzahl eine größere Anzahl Stellungen - zur Auswahl verfügbar ist. Bei den meisten metallurgischen Verfahren ist es sehr vorteilhaft, Schalter zu besitzen, welche eine Änderung der Phasenbeziehungen nach Wunsch erlauben. Doch läßt sich die Erfindung auch ohne solche Schalter ausführen. So können bei der An-Ordnung, welche eben beschrieben wurde, und welche in Fig. 8 zeichnerisch dargestellt ist, die Transformatoren beständig an die Speiseleitungen geschaltet sein, so daß die Stromvektoren die der Fig. '12 sind.
Ein Ofen mit sechs oberen Elektroden kann von sechs Transformatoren, in drei Paaren angeordnet, gespeist werden, indem jedes Paar Strom nach dem Zweiphasen-Drei-Leiter-System abgibt. Diese Anordnung zeigt Fig. 16, wo zwei Schalter k und I gezeichnet sind. Wird Schalter k geschlossen, so ergeben sich für die Stromvektoren die Stellungen von Fig. 17. In dieser Anordnung geht kein Strom durch die untere Elektrode, wenn die sechs oberen Elektroden Ströme gleicher Stärke abgeben. Ersichtlicherweise ist eine große Anzahl anderer Stellungen möglich und folglich können verschiedene Strombeträge durch die untere Elektrode geführt werden, ohne daß die oberen Elektroden Ströme ungleicher Größe ihrerseits führen müssen. Ist der Schalter k in Fig. 16 geöffnet, der Schalter / aber geschlossen, so ergeben sich Stromvektoren nach Fig. 18. Haben die sechs Ströme gleiche Größe, so beträgt die Stromstärke in der unteren Elektrode 0,73 der Stromstärke in jeder der oberen Elektroden. Ein Ofen mit sechs oberen Elektroden kann mit Strömen gespeist werden, die die Vektorstellungen von Fig. 17 haben, indem man die Transformatoren statt mit Zweiphasen- mit Dreiphasenstrom speist. Bei der Ausführung der Erfindung in dieser Weise werden drei der Elektroden A₁ B und C mit Strömen in Dreiphasensternschaltung gespeist, wobei der Neutralpunlft an die untere Elektrode gelegt wird. Die Gruppe der Transformatoren, welche die Elektroden A₁ B₁ C speisen, sind auf der Primärseite an die Speiseleitungen im Stern geschaltet. Die Gruppe der Transformatoren, welche die Elektroden B₁ F und D speisen, geben ebenfalls sterngeschaltete Sekundärströme ab, wobei der Neutralpunkt an die untere Elektrode angeschlossen ist. Im Gegensatz zu den Transformatoren zur Speisung der Elektroden A, B und C sind die Transformatoren zur Speisung der Elektroden B₁ F und D jedoch auf der Primärseite an die Speiseleitungen in Dreieckschaltung angeschlossen. Bei dieser Anordnung nehmen die Ströme in den sechs oberen Elektroden die Stellungen nach dem "Vektordiagramm 17 ein. Wie bereits bei der Zweiphasenanordnung gezeigt wurde, lassen sich außer der Umkehr von einer oder mehreren Phasen andere "Umstellungen erzielen. Gleichzeitig können die sechs Sekundärströme bei Anschaltung einer Gruppe der Transformatoren an das Speisenetz in Sternschaltung und der andern in Dreieckschaltung solche Werte annehmen, daß bei. Umkehr der Phase einer Gruppe und bei gleichzeitiger Umkehr einer oder mehrerer Phasen der anderen Gruppe ein viel kleinerer Strom _8jl_. durch die untere Elektrode fließt, als es möglich sein würde, wenn die sechs oberen Elektroden durch eine Gruppe von Transformatoren .gespeist würden, welche Dreiphasenströme in Sternschaltung in ■ gewöhnlicher Weise abgeben, oder wenn sie von zwei Transformatorengruppen aus gespeist würden, welche beide an die Speiseleiter' in derselben Weise angeschlossen wären. So beträgt z. B. in Fig. 17 der resultierende Strom, weleher, durch die untere Elektrode fließt, falls die Ströme B und C beide umgekehrt werden, 1,04, falls-der Strom in jeder der oberen Elektroden I beträgt.

Möglich ist es, einen elektrischen Ofen, welcher sechs obere Elektroden hat, mit Zweiphasenstrom zu speisen, der von einer geringeren Zahl als sechs Transformatoren her genommen wird. So z. B. kann ein Ofen mit sechs oberen Elektroden mit Strömen, welche die Vektor Stellungen, der Fig. 18 haben, durch vier Transformatoren gespeist . werden, welche in zwei Paaren angeordnet sind, wobei jedes Paar Zweiphasenstrom abgibt. Diese Anordnung zeigt Fig. 19 ohne n° daß weitere Erklärung nötig wäre. Mit geschlossenem Umschalter k und offenem Umschalter I nehmen die Vektoren die Stellungen der Fig. 20 ein und bei Strömen, die der Einheit gleich sind, beträgt die Stromstärke des resultierenden Stromes, welcher durch. Elektrode N fließt, 0,73. Ist der Schalter k offen, I aber geschlossen, so gelten die Stromvektoren der Fig. 21, wobei die resultierende Stromstärke 2,13 beträgt. Das Netz ist nicht

ungleichmäßig belastet, falls der Transformator α denselben Energiebetrag abgibt, wie der Transformator b_x und auch der Transformator c dieselben Energiemengen wie der Transformator d. Die Anordnung von Fig. 19 kann so geändert werden, daß einer der beiden Transformatoren α und b durch zwei kleinere Transformatoren ersetzt wird, so daß an Stelle von vier im ganzen fünf Transformatoren treten würden. In gleicher Weise kann ein Ofen mit acht oberen Elektroden von vier Transformatornpaaren aus gespeist werden, indem jedes Paar Zweiphasenstrom abgibt und es leuchtet ein, daß dieses Prinzip ausgedehnt werden kann, so daß ein Ofen mit irgendeiner geraden Anzahl oberer Elektroden durch die gleiche Anzahl von Transformatoren, die paarweise angeordnet sind, gespeist werden kann, wobei jedes PaarZweiphasenstrom abgibt. Es ist auch möglich, in gewissen Fällen die Anzahl der Transformatoren zu verringern, indem man zwei kleinere Transformatoren durch einen größeren ersetzt; so z. B. läßt sich die Anordnung der Fig. 1 aus der nach Fig. 8 durch den Ersatz zweier kleinerer Transformatoren durch einen größeren ableiten..

Die Anordnung läßt sich ferner so treffen, daß zwei obere Elektroden, welche von einer Phase gespeist werden, statt von einem Transformator, von zwei Transformatoren aus gespeist werden, und entweder ein oder beide dieser Transformatoren können in Umkehrschaltung mit dem Netz verbunden werden. Eine solche Schaltung zeigt Fig. 22 mit sechs oberen Elektroden A¹, A², B¹, B², C¹, C² und einer unteren Elektrode N. Die Transformatoren α und b geben an die Elektroden A¹, A², W und B² Ströme ab, welche zwei Äste einer-Sternschaltung bilden. Die • Transformatoren c¹ und c² geben einen Strom an die Elektroden C¹ und C² ab, welcher den übrigbleibenden Ast der Sternschaltung bildet.

In Fig. 22 sind die Schalter k, I, m und η dargestellt, die die Phasenbeziehungen der Ströme in den verschiedenen Arten, einrichten lassen. Ist k und m geschlossen, I und η dagegen offen, so nehmen die Ströme die Stellungen des Diagramms (Fig. 23) ein. Der einzige Strom, der durch die untere Elektrode fließt, ist der, welcher von der Differenz der Sekundärspannungen herrührt. Werden stärkere Ströme durch die untere Elektrode nötig, so werden die Schalter k und » geöffnet, dagegen I und m geschlossen und der Transformator c¹ gibt Strom in umgekehrter Weise ab. Die Stellungen der sechs Ströme entsprechen dabei der Fig. 24. In ähnlicher Weise wird durch öffnen der Schalter I und m und Schließen der Schalter h und η der Transformator c² Strom in umgekehrter Weise abgeben. Werden noch stärkere Ströme durch die untere Elektrode erforderlich, so" werden die Schalter k und m .geöffnet und die Schalter I und η geschlossen Und alsdann die Transformatoren c¹ und c² umgekehrt, so daß die Sekundärströme die Stellungen der Fig. 25 haben. Wie auch immer der Stromwert und die Einstellung der • Sekundärströme'sein mag, so wird doch das elektrische Netz nie ungleich belastet, vorausgesetzt, jeder der Transformatoren a und b gibt einen Energiebetrag ab, welcher gleich ist der totalen Energie, die die beiden Transformatoren c¹ und c² zuführen. In Fig. 22 ist die Primärseite der Transformatoren in Sternschaltung mit dem Speisenetz verbunden, es kann aber dafür auch die Dreieckschaltung gewählt werden.

Die neue Erfindung kann auch in ihren meisten Ausführungsformen mit mehr als einer unteren Elektrode ausgeführt werden. So kann z. B. die Schaltung· der Fig. 8 mit zwei unteren Elektroden ausgeführt werden. Dies gibt die Schaltung nach Fig. 26. Offensichtlicherweise ist die Schaltung nach Fig. 2,6 dieselbe wie nach Fig. 8, ausgenommen, daß die Schaltungen auf der Sekundärseite der Transformatoren geändert sind. So ist z. B. das innere (sekundäre) Ende des Transformators α nicht mit dem inneren Ende des Transformators, b verbunden, son-.dern mit dem inneren Ende des Transformators c, und das gemeinschaftliche ■ Ende, was auf diese Weise entsteht, ist mit der unteren Elektrode iV¹ verbunden. In ähnlicher Weise ist ein Ende des Transformators b mit einem Ende des Transformators d vereinigt und mit der unteren Elektrode iV² verbunden. Ist der Schalter k geschlossen, der Schalter I offen, so nehmen die Ströme die Stellungen nach Fig. 9 ein und es'fließt kein Strom durch eine der unteren Elektroden, vorausgesetzt, daß die vier Ströme die gleiche.Größe besitzen. lsi der Schalter k offen und der Schalter I geschlossen, so nehmen die Ströme die Stellungen der Fig. 12 ein. Wenn nun ein jeder der vier Ströme gleich 1 ist, so hat der re- iu sultierende Strom in den Elektroden A und C den Wert 1,73 und dieser Strom fließt durch die untere Elektrode N¹. In ähnlicher Weise ist der resultierende Wert der Ströme in - den Elektroden B und D 1,00 und dieser Strom fließt durch die untere Elektrode N². Die Transformatoren c und d können so an die Speiseleitungen angeschlossen werden, daß der Strom in der unteren Elektrode N¹ dieselbe Größe hat wie der Strom in der unteren 12c

Elektrode N². Bei den Schaltungen von Fig. 9 bis 15 mit den verschiedenen Phasenstellungen ist der resultierende Wert in der Elektrode A und einer der Elektroden C und D stets dem resultierenden' Wert des Stromes in der Elektrode B. und desjenigen der Elektroden D und C gleich. So z. B, ist in Fig. 12 der resultierende Wert der Ströme in den Elektroden A und D dem resultierenden Wert der Ströme in den Elektroden B und C gleich.. In Fig. 26 sind dieselben Primärschaltungen wie in Fig. 8 dargestellt, um zu zeigen, daß die Anordnung von Fig. 26 eine geänderte Ausführungsform von der nach Fig. 8 ist. Wie auch immer die Vektorstellungen der Ströme sind, die Transformatoren werden stets in zwei Paaren angeordnet, wobei ein jedes Paar Zweiphasenstrom abgibt. In ähnlicher Weise können bei

aa der Anordnung nach Fig. 2 zwei untere Elektroden vorhanden sein, eine mit dem Mittelpunkt eines jeden der beiden Transformatoren verbunden. Bei der äquivalenten. Dreiphasenanordhung können drei untere Elektroden vorhanden sein oder aber es werden zwei von ihnen miteinander verbunden, so daß es nur zwei gibt. Bei der Anordnung nach Fig. 1 können zwei untere Elektroden vorhanden sein, die eine an den Mittelpunkt des Transformators α angeschlossen, die andere an das gemeinschaftliche Ende der Transformatoren b¹ und Zr. In ähnlicher Weise können bei der Anordnung von Fig. 5 zwei oder drei untere Elektroden vorhanden sein. Bei der Anordnung· nach Fig. 16 können zwei -untere Elektroden vorhanden sein, eine in Verbindung stehend mit den inneren Enden der Transformatorn a, e und c und die andere in Verbindung mit den inneren Enden der Transformatoren V, d und f. Mit dieser Anordnung und mit den Strömen in der" Stellung nach Fig. 17 gibt es keinen Strom in einer dieser unteren Elektroden. Bei sämtlichen Ausführungsformen wird indessen vorteilhaft nur eine untere Elektrode verwendet.

Claims (10)

1. Patent-Ansprüche:

   i." Schaltung für elektrische Öfen, bei welchen die oberen und unteren Elektroden mit transformiertem Mehrphasenwechselstrom gespeist werden und die· oberen Elektroden zum Teil mit dem einen und zum Teil mit dem anderen Ende der Sekundärwicklung eines Transformators verbunden sind, deren Mittelpunkt mit der unteren Elektrode (N) verbunden ist, so daß der durch die untere Elektrode (bzw.

   6q Elektroden), das Ofenfutter und das Bad gehende Strom durch Heben oder Senken der an das eine Ende der Sekundärwickl^ung gelegten Elektrode oder Elektroden geändert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei obere Elektroden (A¹, A², B¹', B²), und zwar in einer durch zwei teilbaren Anzahl, verwendet werden.
2. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die untere Elektrqde (oder Elektroden) durchfließende Strommenge außerdem noch durch Phasenänderung der die oberen Elektroden speisenden Ströme verändert 'werden kann.
3. 3. Schaltung nach Anspruch 1 und 2 für einen Ofen mit vier oberen Elektroden und einer unteren Elektrode, gekennzeichnet durch eine Stromzuführung in Form von Zweiphasenströmen, welche drei Einphasentransformatoren " entnommen werden, und . durch eine Einrichtung, um einen der Transformatoren in Umkehr schaltung zu bringen (Fig. 1).
4. 4. Schaltung nach Anspruch ι für einen Ofen mi,t sechs oberen Elektroden und 85 __. einer unteren Elektrode, gekennzeichnet durch eine Stromzuführung in Form von Dreiphasenströmen, die vier oder mehr Transformatoren entnommen werden, und eine Einrichtung, um einen oder mehrere

   ' der Transformatoren in Umkehrschaltung ^ zu bringen (Fig. 5).
5. 5. Schaltung hach Anspruch 1 für einen Ofen mit vier oberen Elektroden und einer unteren Elektrode, gekennzeichnet durch eine Stromzuführung mit Zweiphasenströmen von vier Transformatoren aus, und Einrichtungen, um die Sekundärströme verschiedene Phasenbeziehungen annehmen zu lassen, insbesondere durch Umkehrschaltung von einem oder mehreren Transformatoren (Fig. 8).
6. 6. Schaltung nach Anspruch 1 für einen Ofen mit sechs oberen und einer unteren Elektrode, gekennzeichnet durch eine Stromzuführung mittels Zweiphasenströmen aus sechs Transformatoren (Fig. 16).
7. 7. Schaltung nach Anspruch 1 für einen Ofen mit sechs oberen Elektroden und 110-einer unteren Elektrode, gekennzeichnet durch eine Stromzufuhr von zwei Transformatorensätzen aus, von denen jeder Satz Dreiphasenströme in Sternschaltung' liefert,* wobei ein Satz an die Speisieleitung in Sternschaltung und· der andere Satz an die Speiseleitung in Dreieckschaltung geschaltet ist, und durch Einrichtungen zur Umkehr einer oder mehrerer Phasen.
8. 8. Schaltung nach Anspruch ι für einen Ofen mit sechs oberen Elektroden und einer unteren Elektrode, gekennzeichnet durch eine Stromzuführung in Form von Zweiphasenströmen, welche vier oder fünf Transformatoren entnommen werden (Fig. 19).
9. 9. Schaltung nach Anspruch 1 und 2 für einen Ofen mit vier oder mehr oberen Elektroden gerader Anzahl und einer unteren Elektrode, gekennzeichnet durch eine Stromzuführung mit Dreiphasenströmen in Sternschaltung von vier Transformatoren aus und Einrichtungen zur Umkehrschaltung von einem oder mehreren Transformatoren. (Fig. 22).
10. 10. Schaltung nach Anspruch 1 für öfen nach Anspruch 3 bis 9, gekennzeichnet durch die Anordnung von zwei oder drei unteren Elektroden (Fig. 26).

    Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.