JPS5963691A - 誘導電気炉モニタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、鰐導祇堺炉に関し、さらに詳述すると、誘
導電気炉監視装置に係るものである。

無心誘導電気炉は金属の加熱溶融に長い間使」され°Ｃ
きた。加熱される普通の金属は鉄、鋼、銅、黄銅及びア
ルミニウムの合金であるが、他の高導電性材料も誘導原
理を使用して溶融されう　　る　。

一喪電気炉は加熱されるべき金属の溶融浴を収容するた
めの耐火ライニング、耐火ライニングを包囲する電力コ
イル、及びコイルによって設定される磁界を集中するた
めの複数の磁気ヨークからなる。

゛電力コイルは複数の巻きを言み、典型的には銅又はア
ルミニウムから製作される。コイルは大電流を運こび、
この電流は磁界を設定し、磁界は浴融金属浴中にうず電
流と呼ばれ′る電流を誘導する。電力コイルは種々の形
態を持ちうる。

ある炉は典型的には１０〜あ巻きの単一コイルヲ有する
。他の炉は１つより多いコイルを有し、さらに他の炉は
兼流巻きコイルを有する。電カニ＋４　、ｋ　ｌｊ、単
相マたは多相でありうるところの、種々の電圧および周
波数の電力源に接続される。

電力コイルは、磁気ヨークと呼ばれる、複数の一般に垂
直に配向されたケイ素鋼カラムによって包囲され、両党
ヨークは電気的に接地される。

ヨークは電力コイルを支持しかっ゛屯カコイル中の交番
越流によって発生される交番磁束界のための磁路な与え
る。

安全のために、溶融浴は耐火２イニングの底部を只通す
るロッドを通して電気的に接地される。接地ロッドは高
導電性、耐熱性金属から製作され、これにより溶融浴は
常に接地電位にある。

無心誘導電気炉は危険な状態、高価なダウンタイム、長
時１…の保守検査、高価な修理を引き起こす多くの問題
点を有する。

第一に、電気コイ々と接地部材との間に、本技術分野で
接地事故として知られている、導電路が発生すると、電
気検出装置が接地事故状態を瑛知して電力源をターンオ
フする。接地事故状態は炉のコイルと接地部材の両方と
接触するコイル外部（すなわち外０１１１）の物体によ
って引き起こされうる。しばしば、そのような外部接地
事故はコイルのターン（巻き）と接地磁気ヨークの１つ
との間に割り込む金属部品によって引き起こされる。溶
融浴が耐介ライニングを貫通してコイルと係合するとき
には内部接地事故が起こる。浴は接地されているから、
コイルもまたそのとき溶融浴を通して接地される。接地
事故が検出されると、この事故は、泪融浴が凝固する前
、典型的にはα力が減損された後３〜ｌＯ時間以内に、
突き止めかつ取り除かれなければならない。事故が好機
に見出されない場合には、溶融浴が排出させられなけれ
ばならない。

現在では、外部又は内部の接地故障はコイルを視覚検査
することによって突き止められなければならない。視覚
検査は本質的に時間がかかり、したがって、生産損、熱
エネルギー損、そして起こりうる＋＋ｆｆ１Ｊ火ライニ
ングライニング損害な損失を生じる。中型ないし大型炉
（８〜８０　）ン）において接地事故を見出すために必
要な時間は２〜４８一時間である。さらに、視覚検査で
は、磁気ヨークの背後に位置する接地故障又は溶融浴が
絶縁性耐火ライングを貫通したために起こる接地故障は
容易には見出されない。

第二に、耐火物中に弱点が発生すると、溶融浴は耐火物
を貫通しかつ電力コイルを通過して漏出しうる。この状
態は、湯もれ（ｒｕｎｏｕｔ）と呼ばれ、高価かつ危険
な状態である。おそらくコイル横書と構造損害が生じ、
過度の修理費用及び時間を必要とする。内部接地事故が
典型的には湯もれに先行する。しかしながら、接地事故
が検出されたときのコイルの視覚検査では、部数外部の
ものであるか又は内部のものであるかについては容易に
は見出されないであろう。したがって、作業者は、接地
事故を検出したとき、その事故が内部のものであって湯
もれを引き起こす可能性が存−在することを認める。接
地事故を検出すると、作業者に溶融浴を排出して湯もれ
の防止を確実にするが、又は溶融浴を保持して後の湯も
れの危険を冒すかである。溶融浴の早すぎる排出は前述
したように過度の損失を生じ、一方向部接地故障が実際
に存在するときの溶融浴の保持は湯もれ損害の危険を非
常に増大する。

第三に、耐火ライニングは溶融物バッチが作られるにし
たがって摩耗する。耐火材料は欠陥及び不均性を有し、
このためにライニングは異なる割合で摩耗する。ライニ
ングが摩耗すると、耐火壁の厚さが減小し、時々壁の弱
化したまたは薄くなった部分を通して金属の湧もれが起
こる。現在、ライニングは炉が排湯されたとき、典型的
には数週間ごとに、視覚検査される。ライニングは典型
的には３〜１０週間持続するにすキナいから、この視覚
検査は検査間のライニング摩耗のおおざっばな概略を与
えるにすぎない。

しばしば、耐火ライニングは均等に摩耗せず、視覚検査
がライニングは安全であることを指示した後間もなく過
度に薄くなることがある。

第四に、接地事故が起こると、電力系が急速にトリップ
オフされる。したがって、トリップ問題の性質に手がか
りを与えるべき、電気計器は電力が失なわれたとき動か
なくなる。トリップがいったん起こるときこの失なわれ
た清報は取り戻すことが、不可能でないにしても、困難
である。

第五に、ある炉は１つより多い電力コイルを有し、これ
らの電力コイルは接地事故が起こるとＢｆ：ｍスイッチ
を介して結合される。現在、どのコイルが接地されてい
るかを決定する唯一の方法は、各コイルを隔離してオー
ムメータでテストすることである。これは前述したよう
に過度の時間を必要とし、したがって過度の損失を生じ
る。事故検出のためにケーブルと共に使用される従来の
検出装置は、コイルターン間の相互磁束連絡のためコイ
ルには適用できない。

ケーブルは分布インピーダンスを有するが、コイルはそ
の長さに沿って不均等なインピーダンスな肩する。

本発明は、従来技術のこれらその他の問題点を、数秒以
内に接地事故を突き止める能力のあるコンピュータ化誘
導賊気炉監視装置（モータ）を眩けることによって解決
する。この監視装置は屯カコイルにかかる第一の電圧を
測にする手段及びコイルの端と電気接地部との間の第二
の電圧を測定する手段からなる。コイルの長さに沿った
電圧降下は正確にはコイルに泊った距離に比例しない。

すなわち、不均等な磁束集中がコイルの長さＶＣ沿って
インピーダンス変化を引き起こす。第一の電圧と第二の
電圧との比は接地事故の位置の大体の指示を与えるにす
ぎない。

分析装置、好適にはディジタルコンピュータがこの比を
計算しかつこれにコイルの長さを掛けてコイル上の接地
事故の概略の位置な決める。

概略距離に対する補正率を与えるためにインピーダンス
変化ルックアップテーブルが含まれ、コイルの長さに沿
ったインピーダンス変化な補償する。その結果として、
コイルの長さに沿った接地事故の位置はその発生後数秒
以内に迅速かつ正確に決定される。

本発明の第二の面において、コイルの長さに沿った接地
事故の位置がその決定後グラフ表示される。接地事故の
位置を示すこの方法は、接地コイルターンの表示をディ
スプレイすること、接地事故に最も近いヨークの表示を
ディスプレイすること、およびコイルターン及びヨーク
表示に関連する接地事故指示装置をディスプレイして該
コイルターン及びヨークに関する接地事故の位置の視′
覚指示を与えることを含む。

好適実施態様においては、この方法はさらに炉のフィル
ターンの全部の表示をディスプレイする段階及び炉ヨー
クの半分の表示をディスプレイする段階を含み、これに
よりオペレータに接地事故位置のより広い画像を提供す
る。このグラフディスプレイは炉のオペレータに容易に
理解できる方法で接地事故の位置の指示を可能にする。

本発明の第三の面において、コンピユータ化モニタは内
部接地事故が存在するかまたは外部接地事故が存在する
かを決定するだめの検出システムを含む。内部接地事故
の場合にはその電流が接地ロッドおよび検知リレイを通
って流れて低力を止める。浴融浴中の再循環電流によっ
て引き起こされる電流は接地ロッドを通って流れる。再
循環電流は浴を通り、接地ロッドに沿って下り、炉の鋼
フレームに沿って上り、炉のふちの集積金属（スカルと
呼ばれるもの）を通り、そして浴中へ下る。内部接地事
故が存在するときには、事故電流と再佑揺電流の両方が
接地ロッドを通って流れる。（１）再循環電流は典型的
にはコイル電流と同位相にあること及び（２）内部接地
事故電流は典型的にはコイル電流と同位相にないことの
認識の下に、本発明はコイル電流および接地ロッド電流
の位相を比較することによって内部接地事故電流を検出
する。コイル電流がセロであるときに接地ロッド中に測
定された実質的にゼロでない電流成分は内部接地事故電
流Ｃある。

コイルの内部または外部の接地事故を決定する第二の方
法は、コイル電圧と接地ロッド電流間の位相関係を周期
的に測定して最後の測定値を記憶することである。接地
事故が発生したときコイル電圧と接地ロッド電諷間の位
相関係が測定されかつ最後の周期的測定と比較される。

位相６ｉ１Ｊ定が同一である場合には、事故はコイルの
外部のものであり、そうでなけれは、事故はコイルの内
部のものである。本発明のこの第三の面において、モニ
タは、コイル′慰流を監視する手段、浴融浴接Ｊ４Ｊ！
、電流を監視する手段、及び内部接地事故が１７任する
ことを指示する受容できない差のためにコイル電流及び
溶融浴接地電流の位相を比較するアナライザまたはコン
ピュータを含む。その結果として、コンピユータ化モニ
タは接地事故が内部のものであるか又＆上外部のもので
あるかを決定し、接地事故の突き止めを太いに促進しか
つ潜在的湯もれに関する当て推喰を除去する。

本発明の第四の面において、コンピュータ化炉モニタは
耐火壁の厚さを監視する。　（１）溶融浴の体積は耐火
壁が薄くなるにしたがって増大すること及び（２）溶融
浴の抵抗は体積増大と共に減小することの認識の下に、
本発明は溶融浴体積を指示する電気成分を監視すること
によって耐火物摩損を監視する。さらに詳述すると、モ
ニタは溶融浴の抵抗な決定する手段及び溶融浴の抵抗に
基づいて耐火壁厚さを概算する手段な宮む。コイル抵抗
は面抵抗に比例するから、面抵抗決定手段はさらにコイ
ルにかかる電圧を決定する手段、コイルによって消費さ
れる電力を決定する手段、及び等式　Ｐ　＝　Ｖ”　／
Ｐに基づいてコイル抵抗を計算する手段を含む。

その結果として、耐火物摩損の評価は単に炉コイルにか
かる電圧及び炉コイルによって消費される電力を監視す
ることによってなされうる。

本発明のこの面の好適実施態様においては、不純物（例
えばスラグ）の存在及び浴面の変動に起因する誤差を解
消するために、ある時間にわたる炉の抵抗値の多数の計
算値が平均される。

また好適には、耐火壁厚さは、耐火壁の先行抵抗測定及
び視覚恢査中記憶された、抵抗値及び耐火壁厚さ値を内
蔵するルックアップテーブルを使用して概算される。

本発明の第五の面において、炉モニタは、゛電力停止前
に、接地事故が検出されるときに存在する全計器の読み
を記録する手段を含む。従って、炉のオペレータは、診
断上σ）目的で、接地事故の発生時にかつ電力が停止さ
れる直面に存在する全計器の読みを容易に審査すること
ができる。

本発明の第六の面において、多コイル炉用のコンピュー
タモニタはコイルのうちのどれが接地事故を起こしたか
を決定する。各コイルに入りから各コイルから出て来る
電流を監′視する手段が設けられかつコンピュータに結
合され、これによりコンピュータはコイルに入る電流と
コイルから出て来る電流とが実質的に不等であるところ
のコイルを決定することによって接地コイルを決定する
ことができる。接地コイルは数秒以内に突き止められ５
る。

本発明のこれら及び他の目的、利点及び特徴は以下の祝
明及び添付図面を参照することによってさらによく理解
されるであろう。

通′にの無心（ｃｏｒｅｌｅｓｓ　）　　誘導電気炉が
第１図に示され、支持フレームＩＯ、ヨーク■２、コイ
ル１４及び耐火ライナ１６を含む。各ヨーク１２．．．
は垂直方向に配向された一般に細長い部材である。

複数のヨーク１２が炉の周辺のまわりに配置されかつフ
レーム１０上に支持されている。コイル１４はヨーク１
２によって支持されかつライナ１６を包囲する複数のタ
ーン（巻き）１８を含む。コイルの横断面積はその長さ
全体にわたって一般に均一である。各ターン１８はは一
般に円形である。

ライナは任意の適当な耐火材料から作られかつ一般に円
筒形のライチ壁加を含み、このライナ壁は使用前に溶融
材料に応じて変化する厚さを有するが、典型的には８〜
１６インチ（２０３〜４０６■）である。複数の接地ロ
ッドｎが耐火ライナの底部を通って延在しかつ周知の方
法で電気的に接地されている。また、周知のように、冷
却コイル冴、耐火れんが層あ、絶縁れんが層路、可動ふ
た加および鋳込みスパウト３２が設けられている。溶融
金属浴３４はライナ１６の内部に収容されかつコイル１
４に電流を通すことによって溶融状態に加熱される。

炉の操作はコイル１４、ライナ１６及び溶融浴Ｍだけを
含む第２図に最も明瞭に示されている。

溶融されるべき材料がライナ１６の内部に置かれた後、
交番電流がコイル１４に印加され、これにより溶融浴３
４中を通る磁束３６が誘導される。磁束３６はまたヨー
ク１２　（第１図参照）中を通ってこれにより強化され
、ヨーク１２は磁界を浴３４中を通して指向させる。磁
束３６はこれを横断する方向にうす電流あを誘導し、う
ず電流は抵抗加熱によってライナ１６内部の材料を溶融
状態に゛転化する。

時々、新材料が浴３４に添加されかつ溶融材料が浴から
引出され、典型的には浴のＷ以下が−時に取り替えられ
る。

コイＡ／１４は線路５６．６０を介してコイルに電気接
続された交流電源５６　（ｇ　３．４図）から電力を供
給される。通常の接地故障検知装置は、線路５８．６０
と直列に接続されたコンデンサ６２．６４及び一端子が
コンデンサ６２．６４間に接続されかつ他端子が地気絽
に接続されたりレイ関を含む。

本発明に従って構成された誘導電気炉モニタは第３．４
図に全体が４０で示されている。

一般に、モニタ４０は、その動作が第９〜１８図に詳細
に示されているところのコンピュータ４２、ＣＲＴ４３
、変圧器４４．４６（第３図）、変流器４８、印、５２
（第４図）、および複数のアナログ−ディジタル変換器
５４からなる。

モニタ４０の構成についてさらに特定的に述べると、変
圧器４４．４６、差動変流器４８、（３）、５２、アナ
ログ−ディジタル変換器５４、およびコンピュータは当
業者には入手できる市販の通常の構成部品である。第３
図に示すように、変圧器４４は頂部コイル端１４　ａと
底部コイル端１４　ｂ間のコイル１４の全長な償切って
電気接続され、コイルな俣切る電圧を表わすアナログ信
号を変換器５１ａに与える。変圧器４６はコイル１４の
頂端１４　ａと地気６８との間に電気接続されている。

したがって、変圧器４６は頂端１４　ａと地気６８間の
電圧を表わすアナログ信号を変換器５４　ｂに供給する
。変換器５４ａ、５４ｂは変圧器４４．４６から欠けた
アロログ信号をコンピュータ４２によって使用可能なデ
ィジタル信号に変換する。

変流器４８．５２は線路ωおよび接地ロッドｎにそれぞ
れ接続されてそれらの中を流れる電流を検出する。変流
器４８．５２は線路印及び接地ロッド２２甲をそれぞれ
通る電流を表わすアナログ信号を変換器５４ｃ、５４ｅ
にそれぞれ供給する。さらに、差動変流器■は線路５８
、（イ）の両方に接続されてこれらの線路中の蒐流間の
差の指示を与えかつアナログ信号を変換器５４ｄに供給
する。

変換器５４ｃ、５４ｄ、５４ｅはアナログ信号をコンピ
ュータ４２によって使用可能なディジタル信号に変換す
る。

態形モニタ船が第５．６図に示されている。

第３〜６図に同一番号で示された構成部品はすべて同一
である。第３図と第５図間の唯一の差異はピーク検出器
７０及び林料・保持検出器′１２が付加されていること
である。第４図と第６図間の唯一の差異はゼロ電流検出
器７４及び試料・保持検出器７６が付加されていること
である。

さらに、差動変流器（資）及び変換器５４　ｄは例示の
みのために第６図から除宍されている。ピーク検出器７
４）、試料・保持検出器７２、ゼロ醒流検出器７４およ
び試料・保持検出器７６はすべて当業者には入手できる
市販の素子である。

ピーク検出器７０は変圧器４４に接続され、変圧器４４
で検知された電圧が最大であるときにトリガ信号を試料
・保持検出器７２及びコンピュータ４２へ発出する。ピ
ーク検出器７０はピークブナログ１６号をコンピュータ
４２によってリセットされるまで貯蔵（凍結）する。試
料・保持検出器７２は、ピーク検出器７０によってトリ
ガされたとき、変圧器４６で発生されたアナログ信号を
貯蔵する。

幾分同様に、ゼロ電流検出器７４は変流器４８に結合さ
れ、ゼロ電流状態が検出されたとぎ、トリガ信号をコン
ピュータ４２および試料・保持検出器７６へ発出する。

検出器７４によってトリガされたとき、試料・保持検出
器７６は変流器５２かも受けたアナログ信号を貯蔵する
。

これらのアナログ信号はＡ−Ｄｉ換器５４ｃ１５４ｅに
よって変換されてコンピュータ４２で使用される。

第７．８図は未摩損および摩損ライチ壁Ｉを有する耐火
ライナ１６ヲ示す。第７図に見られるように、未摩耗う
イナ壁加は比較的に厚く、本発明の一環境においてｊｌ
はぼ１６インチの初厚さを有する。第８脂は長期間使用
後のライチ壁加の外観を示す。湯〜れは第８図における
ようにライチ壁かが薄いときに起こりやすい。浴面７８
が炉使用中終始−貫し℃維持されるときには、浴あの体
積はライナ壁加が摩損するにしたがって増大する。周知
の幾何学的等式を使用すれば、２イナ壁加の平均厚さは
溶融浴あの体積が知られるとき決定されつる。

センタ４０は接地故障８０の発生を検出し、接地故障が
起こったコイル１４の長さに沿った位置を決定し１、接
地故障が内部のものであるかまたは外部のものであるか
を決定し、接地故障の位置のグラフ表示（第１９、加重
）を発生ずる。

第１９図はコンピュータ４２によってＣＲＴ上に描写さ
れたグラフ表示を示し、ディスプレイ８２は接地故障８
０が位置決めされるコイルターンの表示８４な含む。他
の表示８６はコイルの他のターンのために含まれている
。第二のコイルは炉上に存在するとき羽で表わされる。

接地故障区域に最も近いヨークの表示９０は接地故障の
位置に関する別の基準点を与えるために含まれている。

接、地故障インディクータ９２は接地コイルｕ上にかつ
ヨーク叩に対する適正関係において重ねられて炉内の接
地事故（資）の位置を指示する。さらに別の基準点が電
力端子９８及び水接続部９９の図示によって与えられて
いる。ディスプレイと炉間の対応関係を与えるためにヨ
ークが番号９７でボされている。あるいは、オペレータ
は第加重に示されたクローズアップ又はズーム表示９４
を選択して接地故障の位置のより精密な指示を得ること
もできる。表示９４は接地コイルターンの表示、接地故
障８０に最も近い２つのヨークの表示９０．′及び接地
故障インディケータ９２のみを含む。指示９６は故障が
内部のものであるかまたは外部のものであるかを示し、
説明文９８はどれが故障コイルであるか（ＡＩか又は）
に２か）をかつ′町カコイルの頂部からのターン中のそ
の位置を指示する。

正常炉操作中、再循環電流１１１０が浴３４中に；＃ｊ
Ｊ！され（柁４図）、浴３４、接地ロッドｎ、地気田（
炉７′−ム）を通って流れ、ライナ１６のふち上の金属
集積物を通って浴あ中へ戻る。この再循環電流はコイル
１４中の電流と同位相にある。

接地故障８０が起こると、接地故障電流１０２が浴あ、
接地ロッドｎ、地気絽、リレイ６６、一方のコンデンサ
６２、電力源％、コイル１４を通って浴３４中へ戻る。

接地故障電流はコンデｙす６２、Ｂの一方を通って流れ
るため、この′電流はコイル１４中 接地故障８０のコイル１４の長さに沿った位置はコンピ
ュータ４２により変圧器４４．４６で測定された電圧を
比較して決定される。コイルの長さに沿った電圧降下は
コイルに沿った距離にほぼ比例するから、ＶＴＧとＶＴ
Ｂの比はコイル頂端１４　ａと接地故障８０間の全コイ
ル長さの割合の概略の近似値又は指示を与える。この比
にコイルの長さを掛けることにより、コイル頂端１４　
ａと接地故障８０間の距離の概算値が得られる。さらに
、コイルに沿ったインピーダンスは均一でないから、コ
ンピュータはさらにルックアップテーブルを含み、これ
により、コイルインピーダンスのあらかじめ決定された
変化に基づいて財界比および／、または距離を修正する
。コイルインピーダンス変化を決定するプロセスは“コ
イ／ｌ／　Ｗ　ッピング（Ｃｏｉｌ　ｍａｐｐｉｎｇ）
　”　　と呼ばれる。正確な故障位置決定を確実にする
ために、各コイルはコンピュータルックアップテーブル
中に記録されたその特定変化によりマツピングされ５る
。コイル頂点１４　ａの接地故障（資）間の距離がいっ
たん決定されると、コンピュータ４２はグラフディスプ
レイのためにヨーク１２に関連する接地故障８０の位置
を正確に決定することができる。

さらに、変流器４８．５２を介して、コンピュータ４２
はコイル電流と溶融浴接地電流との位相差を監視して故
障（資）が内部のものであるがまたは外部のものである
かを決定する。内部接地故障が存在しない場合には、こ
れらの２つの電流は典型的には同位相にある。すなわち
、コイル電流がゼロであるときにのみ溶融浴接地電流は
ゼロである。

しかしながら、溶融浴接地電流がゼロであるときにコイ
ル電流が実質的にゼロでないことを又はその逆をコンピ
ュータ４２が検出すると、コンピュータは内部接地故障
が存在することを°決定する。接地故障８０が検出され
るとき、コイル電流と溶融浴接地電流の一致は接地が外
部のものであることを指示し、これらの電流の不一致は
接地が内部のものであることを指示する。この情報は説
明文９６としてＣＲＴ４３上にディスプレイされる。故
障８０が内部のものであるかまたは外部のものであるか
を決定する第二の方法では、正常操作中印加コイル電圧
４４と接地ロッド電流５２間の位相差が測定される。故
障が起こると電圧４４と゛電流５２間の位相差が測定さ
れかつあらかじめ決定された正常値と比較される。故障
位相差が正常位相差と同一である場合には、故障は外部
のものである。そうでない場合には故障は内部のもので
ある。

モニタ４０の動作を詳細に参照すると、賭金プロクラム
コントロールが第９図のフローチャートに示されている
。コンピュータ４２が始動９０１させられると、コンピ
ュータはＣＲＴ４３上にＴＶタイプをエンタするだめの
オペレータに対する要求を含むタイミルページを発生９
０２する。これに応答して、オペレータはＴＶタイプを
エンタ９０３Ｌ、この応答はコンピュータによって分析
９０４され、ディスプレイをカラーまたは白黒智に適応
させるためにプログラムが調整９０５ａ又は９０５ｂす
れる。ついでメニューがＣＲＴ４３上に下記のようにデ
ィスプレイされる。

Ｍ　　　　モー’夕（Ｍｏｎｉ　ｔｏｒ　）Ｌ　　　　
故障位置指定（Ｌｏｃａｔｅ　Ｆａｕｌｔ）Ｆ　　　炉
規格（Ｆｕｒｎａｃｅ　５ｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）
ｌ′Ｌ　　　　耐火物（Ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ）Ｐ　　
　　′に力報告（Ｐｏｗｅｒ　Ｒｃｐｏｒｔ）Ｓ　　　
　シミュレーション（Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ）■　　　
売主１：Ｖｅｎｄｏｒ　） 応答においで、オペレータは、メニュー選択に応じて、
その選択及びメインプログラムコントロール分岐９０８
を適切なルーチンヘエンタ９０７する。不適正な選択が
なされた９０８ｇ場合には、メニューは再生９０６され
る。コンピュータが売主選択がなされていることを決定
９０８ｇする場合には、タイトルベージが得生９０２さ
れる。

第１０図はモニタサブルーチンの動作を詳細に示すフロ
ーチャートであり、このモニタサブルーチンはオペレー
タがＣＲＴ上で炉に関する種々の電気測定を監視するこ
とを所望するとぎに選択される。エンタされると、この
ルーチンは、コイル電圧、コイルｍ　ｖｉシアンペア数
、実電力のキロワット数、接地過電流アンペア数、コイ
ル−流の位相角、接地抵抗監視パーセンテージ、相対電
力、頂部−地気コイル電圧、底部−地気コイル電圧を含
む、炉に関する全１侃気測定を最初に得る。これらの読
みから、コイル電流と溶融浴接地゛１流聞の位相差及び
コイル故障路の抵抗が循環させられる。ついでこれらの
値の全部がＣＲＴ上にディスプレイ１００２される。コ
ンピュータ４２はついでキーボードを走査１００３　し
てどのキーがオペレータによって打たれているかを決定
する。

コンピュータが”Ｓ”キーが打たれていることを決定１
００４する場合には、割込みループがエンタされ、”Ｓ
”キー以外のキーが打たれるまでキーボードは走査１０
０３される。このループはＣＲＴ４３上にディスプレイ
された読みを効果的に凍結する。

コンピュータが“Ｐ＃キーが打たれていることを決定１
００５する場合には、ＣＲＴ４３上に現在ディスプレイ
された値がグリ／り（図示されていない）上にプリント
され、コンピュータは再びキーボードを走食清００３す
る。′Ｓ”又は１Ｐ＃以外の他のキーが打たれている場
合には、コントロールは第９図のブロック９０６に戻り
、メニューが再びディスプレイされる。どのキーも打た
れておらずかつこれがモニタルーチン１００７を通る最
初のパスである場合には、タイマが始動１００８　させ
られ、コントロールはブロック１００９へ移る。Ｌ”キ
ーが打たれると最後のコイル故障画像が故障ディスプレ
イルーチンへ飛越すことによってディスプレイされる。

このルーチンを通る次のパスにおいて、コンピュータは
時間が切れているか否かを決定１０１０する。時間が切
れている場合には、コントロールは第９図のブロック９
０６に戻り、ここでメニューがディスプレイされる。時
間が切れていない場合には、コントロールはブロック１
００９へ再び戻る。

１故障位置指定（ｌｏｃａｔｅ　ｆａｕｌｔ）　’　／
ｌ／−チンは第１１図にフローチャートで示されている
。このサプルーチｙをエンタすると、メツセージ”故障
熱（ＷＡＩＴ　　ＦＯＲＦＡＵＬＴ）’がＣＲＴ４３上
にディス７’しく　１１０１　される。コンピュータは
ついで接地過電流アンペア数（ＧＯＣ）　　の状態を質
問しかつ電力がトリップされているか否かを決定する。

電力がトリップされていない場合には、割込みループが
エンタされ、ＧＯＣの状態はトリップが検出されるまで
連続的に質問される。

コンピュータが′電力源がトリップされようとしている
ことを決定すると、コンピュータはコイル頂部からコイ
ル底部までの′電圧（ＶＴＢ）及びコイル頂部からコイ
ル故障点までの電圧（ＶＴＧ）を得る１１０４゜コンピ
ュータはまた次のディスプレイのために、ブロック１０
０１と関連して説明されたように炉に関する全電気測定
値を得る１１０５゜ＶｒＧ　ｔｔＶｒＢ　テ割った商と
して電圧比（ＶＲ）が計算される。ついで、最初の試験
点から接地故障までのコイルに沿った長さくＬＦ）がコ
イルの全長（ＬＬ）とＶＲの積として計算１１０７され
る。ついで、修正またはルックアップテーブルが諮問さ
れ、コイルの長さに沿ったコイルのインピーダンスの変
化に基づいて、ＬＦに対する所定修正係数を与える。コ
イルの梃さに沿ったインピーダンスの変化な決定するた
めに（コイルマツピングと呼ばれるもの）、複数の位置
においてコイル１４を選択的に接地するプローブな使用
することにより、炉操作に先立ってルックアップテーブ
ルが発生される。ついで、１１０５で」■られた読みが
ＣＲＴ４３上にディスプレイサレ、オペレータがキーコ
ードをエンタするように指令１１１０される。キーが打
たれているとき、そのキーが″Ｐ＃キー１１１２である
場合には、ＣＲＴ　４３上にディス−ン°レイされた読
みがブリ／ト１１１３されかつ新キーコードが要求１１
１０　される。″Ｐ”キー以外のΦ−が打たれている（
１１０９Ａ）場合には、コイル電流の位相が接地ロッド
電流の位相と共にチェックされて内部／外部故障位置を
決定する。次にコイルマツプが第１７図に詳示されてい
るように発生１１１３　され、このコイルマツプはＣＲ
Ｔ上にディスプレイ１１１４される。ついでキーコード
がオペレータから再び要求１１１５　される。“Ｒ″キ
ー打たれる１１１６場合には、コイルマツプは回転させ
られかつ再描写１１１３される。回転させることにより
、オペレータは接地故障インデイクータと関連してＣＲ
Ｔ上にディスプレイされるべき隣接ヨークを選択する自
由を有する。

最初に、接地故障に最も近いヨークならびに基準ヨーク
に最も近いヨークの半分が描写される。次に、オペレー
タは最初のグラスを回転させ、これによりヨークは表示
の片側に移動させられ、新しいヨークが反対側に導入さ
れる。したがって、オペレータは炉の視覚的に任意のヨ
ーク角度から炉の全底値を得ることができる。

″Ｇ”キーが打たれている場合には、コイルのグラフが
プリント１１１８されかつ新しいキーコードが要求１１
１５される。″Ｂ”キーが打たれている場合には、１１
ｏ５で得られた測定読みがＣＲＴ　上に再びディスプレ
イ１１０９される。どの他のキーも打たれていない場合
には、コントロールは第９図のブロック９０６に戻る。

“炉規格（ｆｕｒｎａｃｅ　５ｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏ
ｎ”のサブルーチンのフローチャートは第１２図に詳示
されている。エンタされると、特定の炉タイプに対する
個々の炉規格の全部が呼び戻１２ｏ１　される。

これらの規格は定格電力消費蓋、定格コイル電圧、相数
、電流周波数、コイル及びターン数、磁気ヨーク数、最
大無効電力、タンクインピータンス、コイル抵抗、コイ
ルリアクタンス、線電流、コイルＦＩＬ　ｍ　、コイル
インタフタンス（Ｌ）、コンデンサキャパシタンス（Ｃ
）、同調回路の。

７アクタ、及びコンデンサへの全電流を含む。

この情報はＣＲＴ上にディスプレイ１２ｏ２され□、つ
いでキーボードが走査１２ｏ３される。“Ｓ”キーが打
たれると、指令１メツセージ入カ（ＩＮＰＵＴＭＥＳＳ
ＡＧＥ　）”がＣＲＴ上にディスズＬ’（１２０５され
、コンピュータがオペレータ入力を待ち１２０６．オペ
レータ入力はついで他の炉規格と共に次のディスプレイ
１２０２のために貯蔵１２０７される。

１Ｓ”以外のキーが打たれると、コントロールは第９図
のブロック９０６に戻り、ここでメニューが再びディス
プレイされる。

１耐人物厚さくｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ　ｔｈｉｃｋｎｅ
ｓｓ）　’サブールーチンのフローチャートは第１３図
に詳示されている。コンピュータは最初にコンビ子−タ
ブログラムの他の部分で発生された厚さデータを検索１
３０１する。このデータはついでＣＲＴ４３上にグラフ
描写１３０２　され、コンピュータはキーエントリを待
つ１３０３゜このグラフはデカルトプロットとして現わ
れ、″″溶融トン数（ＴＯＮＳＭＥＬＴＥＤ”がＹ軸に
沿って現われ１耐大物厚さ”がＹ軸に沿って現われる。

（第２１図）。直線状の“理想的摩耗”　１２１０３が
プリントされ、これは耐火壁かの厚さの理想的摩耗特性
を示す。

実際の耐火物厚さは／［２１０４としてプロットされ、
これは典型的には直線状でない。オペレータは耐火ライ
ナの厚さの経歴を容易に視ることができ、これにより、
炉が湯もれの危険にあるところの２１０５で示されるよ
うに、ライナが過度に摩耗しつつあるときを決定するこ
とができる。

あるいは、溶融トン数の代りに時間その他のＨｅがＹ軸
にＹθって独立変数として使用されうる。キーエントリ
がなされた１３０３後、′″Ｐ１Ｐ１キーれる場曾には
コンピュータはＣＲＴ上に表示されたグラフをプリン）
　１３０４する。

＠ｚ＃　キーが押される１３０６場合には、全厚さデー
タが取除かれ１３０７、耐火ライナが交換されて未摩耗
状想にあ゛ることをコンピュータに指示する。″Ｐ＃　
または′″２＝　　以外のキーが押される場合には、コ
ンピュータはライナ壁に対し°Ｃ最近に計Ｊ′＃、され
た厚さを受け１３０Ｂ　、この厚さをＣＲＴ上にディス
プレイ１３ｏ９する。コンピュータはキー；−ドを再び
待つ１３１０゜ ″Ｐ”キーが押される１３１１場合には、ＣＲＴ上にデ
ィスプレイされた最後の厚さ計算値がプリンタ上にプリ
ント１３１２される。　′Ｓ”キーが押される１３１３
場合には、オペレータは、次の検索１３０１及びディス
プレイ１３０２のために、貯蔵されているメツ七−ジな
厚さデータと共にエンタする１３１４゜“Ｐ”又は“Ｓ
ｌ　以外のキーが押される１３１３場合には、コントロ
ールは第９図のブロック９０６に戻り、ここでメニュー
が再びディスプレイされる。

″′電力報告（ｐｏｗｅｒ　ｒｅｐｏｒｔ）”　サブル
ーチンのフローチャートは第１４図に詳示されている。

このサブルーチンのエントリに際して、プログラムの他
の部分で計算された電力データが検索１４０１されてＣ
ＲＴ上にディスプレイ１４０２される。典型的な電力デ
ータは累積俗間トン数、累積電力使用量、平均溶融率、
平均力率、および電流ビーク電力要求鈑を含む。コンピ
ュータはついでキーコードを待ち１４０３．′Ｐ″が打
たれる１４０４場合には、電力データがプリンタ上にプ
リント１４０５される。′Ｚ″キーが打たれる１４０６
場合には、全′眠カデータが取除かれ、新しい′電力統
計表が累積されるべきであることをコンピュータに指示
する。′Ｓ”キーが打たれる１４０７　Ａ場合には、コ
ンピュータは指令“メッセージエンタ（ＥＮＴＥＲＭＥ
ＳＳＡＧＥ）”をディスグレイ１４０８Ｌ、メツセージ
エントリを待つ１４０９゜メツセージがエンタされた後
、メツセージは次の検索１４０１及びディスプレイ１４
０２のために電力データと共に貯蔵１４１０される。”
Ｐ”、１Ｚ＃又は１Ｓ”以外のキーが打たれる１４０７
Ａ場合には、コントロールは第９図のブロック９０６に
戻り、ここでメニューが再びディスプレイされる。

コンピュータ４２はまた“シミュレーション（ａｉｍｕ
−１ａｔ１ｏｎ）“ザブルーチンを与えるためにプログ
ラムを組込まれており（第１５図）、接地故障が学習目
的のためにシミュレートされるようになっている。プロ
ンプト１５０１及び１５０２に応゛答して、オペレータ
またはユーザはＶＩ’Ｂ、ＶＴＧ故障コイル識別子およ
び故障の内・外状態をエンタする。コイルマツプがつい
で第１７図に示されたサブルーチンを呼出すこと罠よっ
て描写１５０５サレル。このコイルマツプはついでディ
スプレイ１５０６　され、コンピュータはキーボード上
のエントリを待つ１５ｏ７゜″″Ｒ＃Ｒ＃キーれる１５
０８場合には、コイルマツプは前述したように回転させ
られかつ再描写１５０５され、そして丹びディスプレイ
される。１０ｍキーが打たれる場合には、故障区域のク
ローズアップが第１８図で説明されるように描写１５１
１　され、再びディスプレイ１５０６される。“Ｍ′キ
ーが打たれる１５１２場合には、コントロールは第９図
のブロック９０６に戻り、ここでメニューが再びディス
プレイされる。他のどのキーも打たれない場合には、コ
ンピュータはシミュレーション変数に基づいてＫＷ実電
力（Ｐ）及びコイル電流アンペア数（１）を計算１５１
３する。オペレータはついで接地抵抗モニタパーセンテ
ージ（ＧＲＭ％）及び平均力率（Ｐ　ＦＡＶ　）をエン
タするように指令１５１４　サれる。オペレータの二□
ン）　リ１５１５　Ｋ基づいて、接地過電流アンペア数
（ＧＯＣ）、皮相電力のキロボルトアンペア数（ＫＶＡ
）及び故障路抵抗（Ｒ）が決定１５１６　される。つい
で、計器読みのシミュレートされたディスプレイがディ
スプレイ１５１７され、これは第１０図のディスプレイ
１００２に関連して前述したものと同一である。コンピ
ュータはついでキーボードエントリを待ち１５１８　、
　＠Ｃ”キーが打たれる１５１９場合には、コントロー
ルは１５１３へ分岐し、ここで新値が入力されてシミュ
レートされた故障条件を変更する。′Ｓ”キーが打たれ
る１５２０場合にヲ工、コントロールは１５０５ヘパス
し、ここでコイルマツプが再描写されかつディスプレイ
１５０６　されて、新パラメータと共にシミュレートさ
れた接地故障の位置を示す。′″Ｃ＃もまた１８′″キ
ーも打たれない場合には、コントロールは第９図のブロ
ック９０６に戻り、ここでメニューがＣＲＴ４３上に再
びディスプレイされる。　□“割込み（ｉｎｔｅｒｒｕ
ｐｔ）　”サブルーチンの動作は第１６ａ、１６ｂ図に
詳示されている。このサブルーチンはコンピュータ４２
内のクロックによって毎秒１回自動的に屍始される。サ
ブルーチンかエンタされると、他のプロセスは中断され
、そして割込みサブルーチンが終結すると続行される。

開始に際して、“バッチダン（ｂａｔｃｈ　ｄｏｎｅ）
　’信号が走査１６０１されて割込みサブルーチンの最
後の実行以後バッチが終結されたか否かを決定する。バ
ッチが完了１６０２されている場合には、コンピュータ
はそのバッチに消費されたエネルギー（すなわち、最後
のバッチの終結以後消費されたエネルギー）を取り入れ
、このバッチエネルギーを全エネルギーに加える１６０
４゜バッチカウントが増分され１６０５かつ実時間が読
み取られる１６０６゜経過したバッチ時間が計算され１
６０７　、ついで溶融速度がトン数を経過バッチ時間で
割った商として計算される。コンピュータはついでバッ
チダン信号をはずして溶融速度を貯蔵１６１０　Ｌかつ
バッチ時間を貯蔵１６１１−！ｆる。ついで、全バッチ
の平均エネルギー消費量が全エネルギーを全パンチカウ
ントで割った商として計算１６１２される。コンピュー
タはついでキロワット（ＫＷパ汚乞飢４取９１６１３か
つカウントＢを増分１６１４することによって平均実祇
力（Ｋ％１ｖＡＶ　）を更新する。ＫＷはついで裔合計
に加えられ１６１５　、経過時間が読み取られる１６１
６゜経過時間が１５分よりも短’ｒ”場合には１６１７
　、コントロールはブロック１６２１ヘバスする。経過
時間が１５分以上である場合には、ＩＧＶＡＶが全累積
実′屯力（Ｋ％）をカラン）Ｂで割った、曲として計算
され’ｌ　Ｇ　１８かつ　　　゛貯蔵１６１９　される
。

最大のＫＷＡＶ　　が貯蔵１６２０される。ついで、Ｋ
ＶＡが読み取られ、瞬時力率（Ｐ、Ｆ、　１　）が鎧を
ＫＶＡ　で割った藺として計４１６２２される。

ついで、ＫＶｋｒとＫＷＴがそれぞれ値にＫＶＡとＫＷ
ヶ加えることによって更新１６２３され、かつ、平均力
率（Ｐへ■）がＫＷＴをＫＶＡＴで割った商として計算
１６２４される。月の終端である場合には１６２５、Ｋ
ＶＡＴ　、　　ＫＷＴ及び最大ＫＷＡＶ　は翌月の合計
の計算のためにクリアされる。ついで、全入力信号が読
み取１６２７られかつ貯蔵１６２５される。これらの信
号はコイル電圧、コイル電流アンペア数、接地過試流ア
ンペア数、接地抵抗モ／タパーセンテージ、コイル−地
気′＃Ｍ、ｍｔアンペア数、コイル電流の位相角、溶融
浴接地−〇１宅の位相角、コイル頂部からコイル底部ま
での電圧、コイル頂部から接地故障部までの【し圧、無
効電力、及び電流紙力消費量を含むが、これらに限定さ
れない。ついで、コイル抵抗がＫＷをＶＴＢで割った商
として計算１６２９される。

コノ抵抗はついで換算表またはルックアップテーブル中
の糸数によって調整１６３０され【ライチ宛の厚さを評
価する。このルックアップテーブルはライチ壁の厚さが
視覚検査されるところの炉の過去のダンプ中に開発され
る。カウントＡがついで増分１６３１され、ついで最近
決定の厚さくＴＨ）が’ＩＩＩＩ（Ｔすなわち厚さ合計
に加え１６３２られる。ついで、平均厚さく　Ｔ　ＨＡ
Ｖ　）がＴＨＴをカラン）Ａで割った商として計算１６
３３される。各バッチの終結において１６３４、Ｔ■■
が平均厚さ表中に貯蔵１６３５　され、カラン）ＡとＴ
ＨＡｖが取除かれる１６３６゜平均厚さ表は第２１図の
説ツ」と関連して目ＩＪ述したグラフをプロットするた
めに使用される。割込みサブルーチンが終結１６３７す
ると、コントロールは先に中断された指令ヘバスする。

“コイル描写（ｄｒａｗ　ｃｏｉｌ）”　サブルーチン
は第１７図に示されている。コンピュータはＭｌ？／ｌ
に各棟コイル設計パラメータを検索１７０１する。これ
らのコイル設計パラメータはコイル数、コイル当り巻数
、コイル当り接続数、コイル当り試験点数、谷コイルの
カラー、コイル始点オ６よび終点、コイル厚さ、ターン
間隔、端子位置６含むが、これらに限定されない。

最初の試験点から接地故障までの長さくＬＦ）がついで
読み取られ１７ｏ２かつコイルマツプ（第１９図参照）
が周矧のコンピユー°タグラフ技術を使−用して発生１
７０３　される。

１クローズアツプ描写（ｄｒａｗ　ｃｌｏｓｅ−ａｐ）
　”　ｙｖ　−ｆンの７０−チャートは第１８図に示さ
れている。

前述したコイル描写ザブルーチンの場合と同様に、コン
ピュータは最初に各槙コイル設計パラメータな検索し１
８０１かつまた実際のクローズアップコイルマツプ（第
旬図参照）を発生１８０３する前にＬＦを検索１８０２
する。コイルマツプが発生された後コントロールは呼出
しプログラムに戻る。

以上の説明は本発明の好適実施態様の説明を意図したも
のであることが理解されるべきである。特許請求の範囲
に規定された本発明の精神及びより広い面から離脱する
ことなしに種々の変化や変巣がなされうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は誘導′電気炉の断面図である。 第２図は第１図の誘導電気炉の一部破除した簡略化斜視
目である。 第３図は誘導電気炉コイルの長さに沿った接地故障の位
置決定のための本発明の回路を示す略図である。 第４図は検出された接地故障が内部のものであるかまた
は外部のものであるかを決定するための本発明の回路を
示す略図である。 第５図はコイルの長さに沿った接地故障の位置を決定す
るための別形回路を示す一部である。 第６図は検出された接地故障が内部のものであるかまた
は外部のものであるかを決定するための別形回路を示す
略図である。 第７図は未摩耗耐火うイチの断面図である。 第８図は摩耗耐火ライナの断面図である。 第９図はコンピュータ化誘導電気炉モニタのメインコン
トロールの７０−チャートである。 Ｍ　１０　図はモニタルーチンのフローチャートである
。 第１１　図＆”Ｌ　故障位置決定ルーチンのフローチャ
ートである。 第１２図は炉規格ルーチンのフローチャートである。 第１３図は耐火物１単さルーチ／の７０−チャートであ
る。 第１４図は電力報告ルーチンのフローチャートである。 第１５図はシミュレーションルーチンのフローチャート
である。 第１５ａ、１６ｂ図は割込みルーチンのフローチャート
である。 第１７図はコイルマツプ描写ルーチンのフローチャート
である。 第１８図はクローズアップマツプ描写ルーチンのフロー
チャートである。 第１９図は本発明によって発生される接地故障の位置の
グラフ表示の図である。 第四図は接地故障の位置のクローズアップ又はズームグ
ラフ表示の図である。 第２１図は本発明によって発生される耐火物摩耗のグラ
フ表示の図である。 工０・・・支持フレーム １２・・・ヨーク １４・・・コイル １６・・・耐火ライナ １８・・・コイルターン ２２・・・接地ロント ス・・・冷却コイル ２６・・・耐火れんが層 路・・・絶縁れんが層 ３０・・・可動ふた ３２・・・スパウト ３４・・・浴融金属浴 ３６・・・磁界 ３８・・・うず電流 ４０・・・肪導電気炉モニタ ４２・・・コンピュータ ８・・・Ｃ’ＲＴ ４４．４６・・・変圧器 ４８、刃、５２・・・変流器 ５４・・・Ａ−Ｄ変換器 ＴＯ−・・ピーク検出器 ７２・・・試料保持検出器 ７４・・・ゼロ電流検出器 ７６・・・試料保持検出器 ８０・・・接地故障 ８２・・・ディスプレイ ８４．８６・・・コイルターン ８８・・・第二コイル ９０・・・ヨーク ９２・・・接地故障インディケータ ９４・・・クローズアップ表示 ９７・・・ヨーク ９８・・・電力端子 ９９・・・水接続部 １０２・・・接地故障電流 ９０１・・・開始 ９０２・・・タイトルページ発生及びＴＶ上セツトント
リ９０３・・・ＴＶタイプエントリ ９０４・・・ＴＶタイプ分析 ９０５ａ・・・カラーＴＶ用カラーセット９０５ｂ・・
・白黒ＴＶ用オカラ−セット０６・・・メニコーディス
プレイ ９０７・・・選択 ９０８　・−・メインコントロール分岐１００１・・・
電気測定値読み取り １００２・・・ディスプレイ １００３・・・キーボード走査 １００４−・・ＳΦ−打ち決定 １００５・・・Ｐキー打ち決定 １０ｏ６・・・ディスプレイ値プリント１００７・・・
オーパス １００８・・・タイマ開始 １０１０・・・時間切れ決定 １１０１・・・故障待ちディスプレイ １１０２・・・ＧＯＣ状態質問 １１０３・・・′［征カドリップ決定 １１０４　・・・　ピークがＢ及び′？ｒＧ読み取り１
１０５・・・全入力信号読み取り １１０６−ＶＲ−なＧ／Ｖｍ（ＶＲ＝電圧比）１１０７
　・・・ＬＦ＝ＬＬ、Ｖｌ（（ＬＬ＝コイル長さ、ＬＦ
＝故障点までの長さ） １１０８−・・ＬＦの修正表（インピーダンス変化の修
正）１１０９　・・・炉電気読み取り（故障時点におけ
る読み取り）１１１０・・・キーコードエントリ １１１１・・・キー打ち決定 １１１２・・・Ｐキー打ち決定 １１１３　・・・コイルマツプ発生 １１１４・・・コイルマツプディスプレイ１１１５・・
・キーコードエントリ １１１６・・・Ｒキー打ち決定 １１１７・・・Ｃキー打ち決定 １１１８・・・Ｂキー拐ち決定 １２０１・・・貯蔵規格呼出し １２０２・・・規格ディスプレイ １２０３−・・キーボード走査 １２０４・・・Ｓキー打ち決定 １２０５・・・人力メツセージディスプレイ１２０６・
・・メツセージエントリ １２０７　・・・メツセージと規格貯蔵１３０１・・・
厚さデータ検索 １３０２・・・データディスプレイ １３０３・・・キーエントリ １３０５・・・Ｐキー打ち決定 １３０６−・・Ｚキー打ち決定 １３０７・・・厚さデータ取除き １３０８・・・最後厚さ読み取り １３０９−・・最後厚さディスプレイ １３１０　・・・キーコードエントリ １３１１・・・Ｐキー打ち決定 １３１２・・・最後厚さ測定値プリント１３１３・・・
Ｓキー打ち決定 １３１４・・・メツセージエントリ １３１５　・・・メツセージと最後厚さ測定値貯蔵１４
０１　・・・電力データ検索 １４０２・・・電力データディスプレイ１４０３　・・
・キーコードエントリ １４０４・・・Ｐキー打ち決定 １４０５・・・′亀カデータグリ／ト １４０６−・・２キー打ち決定 １４０７・・・成力データ取除き １４０７Ａ・・・Ｓキー打ち決定 １４０８・・・メツセージエントリディスプレイ１４０
９・・・メツセージエントリ待ち１４１０−・・メツセ
ージと電力データ貯蔵１５ｕｔ　　−ＶＴＢとＹｆ（３
エントリ１５０２・・・故障コイルと内外状態エントリ
１５０３−・・キーボードエントリ １５０４・・・キーボードエントリ １５０５・・・コイルマツプ回転 １５０６　・・・コイルマツプディスプレイ１５０７　
Ｌ−・キーボードエントリ待ち１５０８・・・Ｒキー打
ち決定 １５０９　　・・・コイルマツプ回転 １５１０・・・Ｃキー打ち決定 １５１１　・・・故障区域クローズアップ描写１５１２
・・・Ｍキー打ち決定 １５工３　・・・ＶＴＢとがｄ洸み取り及びＰ、Ｉ計算
１５１４　−　ＧＩＬＭ％トＰ　ＶＡＶ　入力１５１５
・・・キーボードエントリ １５１６・−・ＧＯＣ，ＫＶＡ及びＲ計算１５１７・・
・計器シミュレーション読みディスプレイ１５１８　　
・・・キーボードエントリ待ち１５１９−・・Ｃキー打
ち決定 １５２０・・・Ｓキー打ち決定 １６０１　　・・・バッチタン１Ｆ？足食１６０２　・
−・バッチダン決定 １６０３−・・パッチエネルギー読み取り１６０４　・
・・バッチエネルギーを全エネルギーに加算１６０５　
・・・バッチカウント増分 １６０６　・・・実時間読み取り １６０７　・・・経過バッチ時間計算 １６０８　・・・溶融速度計算 １６０９　・・・パツチダンイ言号はイし１６１０　・
・・溶融速度貯蔵 １６１１　・・・バッチ時間貯蔵 １６１２　　・・・全エネルギー／全バッチカウント計
算１６１３　・−・ＫＷ信号読み取り １６１４　・・・カウントＢ増分 １６１５　・・・調合針へＫＷ加算 １６１６　・・・経過時間読み取り １６１７　・・・１５分経過決定 １６１８−ＫＷＡＶ　＝ＫＶＶ’ｒ／カウントＢ１６１
９−ＡＷＡＶ貯蔵 １６２０−・・最大垢らＮ貯蔵 １６２１　・・・ＫＶＡ信号読み取り １６２２−Ｐ　、　Ｆ　、　Ｉ　＝ＫＷ／ＫＶＡ１６２
３　・ｆｉｔＫＶＡ及びＫＷ値ニＩ（ＶＡ　及びＫＷ　
全加算１６２４−　ＰＦＡＶ　＝ＫＷＴ　／ＫＶＡＴ１
６２５　・・・月の終端決定 １６２６−・・Ｋいり、に号及び最大にηＷ取除き１６
２７　・・・全入力信号読み取り １６２８−・・信号値貯蔵 １６２９　　・・・コイル抵抗計算 １６３０−・・抵抗値を厚さへ変換 １６３１　　・・・カウ／トＡ増分 １６３２−・・■合計にＴＨを加算 １６３３　・・・ＴＨＡＶ　＝　ＴＨＴ　／カウントＡ
計算１６３４　・・・各バッチ終結決定 １６３５　・・・テーブル中に平均厚さＴＨＡＶ貯蔵１
６３６　・・・カウ／トＡと合計厚さ取除き１６３７　
・・・　リターン １７０１　−・・コイル設計パラメータ検索１７０２　
・・・最初の試験点から接地故障までの長さくＬＦ）読
み取り １７０３　　・・・コイルマツプ発生 １８０１　　・・・コイル設計パラメータ検索１８０２
　　・・・ＬＦ検索

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　第一の位置か第二の位置よりも高い電圧を有すると
   ころの、電気導体１弘前記第−の位置と第二の位置との
   間の接地故障の位置を検出かつ決定する装置であって、 第一の位置と第二の位置間の第一の電圧を測定する手段
   ； 第一の位置と眠気的地気間の第二の電圧を測定する手段
   ； 前記第二の電圧と前記第一の電圧との比を決定して電気
   導体上の接地故障の存在および位置の指示を与える！こ
   めのコンピュータ手段からなることを特徴とする前記装
   置。 ２　前記コンピュータ手段が、前記比に導体の長さを掛
   けて第一の位置からの接地故障の距離を決定するための
   手段を含む特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３　導体の長さに沿ったインピーダンスの変化を補償す
   るために前記比に適用されるべき所定修正係数を与える
   ためのルックアップテーブル手段を具備する特許請求の
   範囲第１項記載の装置。 ４　両射電気導体が、前記第一の位置と第二の位置との
   間で均一な横断面積を有する特許請求の範囲第１項記載
   の装置。 ５　導体の長さに旧っだインピーダンスの変化を補償す
   るために前記比と前記距離の少な（とも一方に適用され
   るべき所定修正係数を与えるためのルックアップテーブ
   ル手段を具備する特許請求の範囲第４項記載の装置。 ６　前記電気導体がターン間に相互磁束結合を有するコ
   イルからなる特許請求の範囲第１項記載の装置。 ７　前記コイルが無心誘導電気炉上の電力コイルからな
   る特許請求の範囲第６項艷載の装置。 ８　前記コンピュータ手段が、コイルの長さに前記比を
   掛けて第一の位置からの接地故障の距１ｉｉｉｆ：を決
   定するための手段を含む特許請求の範囲第６項記載の装
   置。 ９　コイルの長さに沿ったインピーダンスの変化を補償
   するために前記比と前記距離の一方に適用されるべき修
   正値を貯蔵するためのルックアップテーブル手段を具備
   する特許請求の範囲第８項記載の装置。 １０　　コイルの長さに沿ったインピーダンスの変化を
   補償するために前記比に適用されるべき修正値を貯蔵す
   るためのルックアップテーブルを具備する特許請求の範
   囲第６項記載の装置。 １１　　コイル上の接地故障の位置を指示するディスプ
   レイを発生するためのディスプレイ手段を具備し、前記
   ディスプレイ手段が、 故障接地されたコイルターンの表示を発生する手段； 炉ヨークの表示を発生する手段； 前記コイルターンおよびヨークに関する接地故障の位置
   を指示するために前記コイルターンおよびヨーク表示上
   に１ねられる接地故障インディケータを発生する手段； かもなる、特許請求の範囲第７項記載の装置。 １２　　亀気尋体上の第一の位置と第二の位置との間の
   接地故障の位置を決定−ぐる方法であって、第一の位置
   と電気的地気との間の第一の電圧を決定する段階； 第一の位置と第二の位置との間の第二の電圧を決定する
   段階； 第一および第二の位置に関する前記接地故障の相対位置
   の指示を与えるために前記第一の′電圧と前記第二の′
   電圧の比を決定する段階からなることを特徴とする前記
   方法。 １３第一の位置と接地故障との間の距離を誘導するため
   に前記比に尋体の長さを掛ける段階を含む特許請求の範
   囲第１２項記載の方法。 １４　　所定のルックアップテーブル中に収容された係
   数によって前記比を調整１−る段階を含む特許請求の範
   囲第１２項記載の方法。 １５　　前記電気導体が誘導電気炉のコイルからなる特
   許請求の範囲第１２項記載の方法。 １６　　所定ルックアップテーブル中に収容された値に
   よって前記比をｖ４整する段階を含む特許請求の範囲第
   １５項記載の方法。 １７　　第一の位置と接地故障との間の距離、を決定す
   るために、コイル、の長さに前記比を掛ける段階を含む
   特許請求の範囲第１５項記載の方法。 １８、所定ルックアップ１テーブル中に収容された値に
   よって前記比と前記距離の一方を調整する段階を含む特
   許請求の範囲第１７項記載の方法。 １９　　故障接地されたコイルターンの表示を発生１ する段階； 炉ヨークの表示を発生ずる段階； 前記フィルター／およびヨーク−関する接地故障の位置
   を指示するために前記コイルターンおよびヨーク表不上
   に１ねられる接地故障インディケータを発生する段階； 加　コイルと、コイルに父番電流を印加する手段と、ラ
   イナと、前記ライナ内のｉ融浴と、前記溶融浴を接地す
   るためにライナ中へ延在する手段とを含む誘導電気炉の
   内部接地故障を検出する装置であって、 コイル中の電流を監視する手段； 溶融浴接地手段中の電流な一監視する手段：前記コイル
   ′屯流と前記接地手段電流の位相間の差が許容゛でき□
   ない時を決定して、溶融浴がライナな貝通してコイルと
   係合したことを指示するために、前記電流監視装置に応
   答する手段； からなることを％徴とする前記装置。 監視されるＯしがゼロで直るときに第一の信の他方が、
   前記第一の信号の時点においてそれによって監視される
   他方の信号を表わす第二の信号を発生するために前記第
   一の信号に応答する装置を含む特許請求の範囲第ｍ項記
   載の装置。 ２２　　コイルと、前記コイルに欠番′亀流を印加する
   手段と、ライナと、前記ライナ内の溶融浴と、溶融浴を
   接地するためにシイナ中へ延在する手段とを含む誘導電
   気炉の内部接地故障を検出する装置であって、 コイルにかかる電圧を監視する手段； 溶融浴接地子表中の電流を監視する手段；コイル電圧と
   接地ロンド電流間の位相差を周期的に決定かつ貯蔵する
   手段； 故障が起こるときコイル電圧と接地ロッド電匠間の位相
   差を測定しかつ溶融浴がライナな貫通してコイルと係合
   した時を決定するために眼側定値と位相差の最後の周期
   的測定値とを比較するだめの手段； かもなることを特徴とする前記装置。 ２３鋳導電気炉のコイル上の第一の位置と第二の位置と
   の間の内部接地故障を検出する方法であって、 コイルにかかる電圧を監視する段階； 溶融浴接地手段中の電流を監視する段階；溶融浴がシイ
   ナを貫通してコイルと係合し、これにより溶融浴接地手
   段電流を変えた時を決定するためにＭｉＪ記コイル電圧
   と前記溶融浴接地手段電流とを比較する段階； からなることを特徴とする前記方法。 冴　前記比較する段階が、前記コイル電圧と前記溶融浴
   接地手段’ＮＩＬ　流との間の位相差を決定しかつ前記
   位相差が許容できない値であるときに内部接地故障が存
   在することを決定することからなる特許請求の範囲第２
   ３項記載の方法。 ２５第−及びｔ１↓二のコイル位置を有するコイルと、
   コイル交ＩＩ電流を印加する手段と、ライナと、ライナ
   内の溶融浴と、溶融浴を電気接地する手段とを含む誘導
   電気炉の接地故障の位置及びタイプを検出１−る装置で
   あって、第一のコイル位置と第二のコイル位置との間の
   第一の電圧を測定する手段； 絹−の位置と電気的地気との間の第二の電圧を測定する
   手段； コイルにがかる電圧を監・視する手段；溶融浴接地手段
   中の電流を゛監視する手段；前記第一のコイル位置と前
   記第二のコイル位置との間の前記接地故障の相対位置の
   指示を与えるために前記第二の゛電圧と前記第一σ）電
   圧の比を決定しかつ内部故障を発生する溶融浴によるラ
   イナの貫通を検出するために前記コイル電圧とｔｉｆｌ
   記浴融浴溶融＋段電流の位相を比較する手段； かもなることをｔｔ！ｆ徴とする前記装置。 届　ライナ内に電気伝導性疹融浴を含む誘導電気炉のラ
   イナの摩耗を監視する装置であって、溶融浴の体積を指
   示する、溶融浴の電気特性を決定する手段； 前記溶融浴電気特性に基づいて前記シイナの壁の厚さを
   計算する手段； かうなることを特徴とする前記装置。 ２７　　前記′電気特性が溶融浴の抵抗である特許請求
   の範囲第２６項記載の装置。 襲　コイルにかかる電圧を決定する手段；コイルによっ
   て消費された′電力を決定する手段； 式　Ｒ＝Ｖ”／Ｐ　を使用して前記コイルの抵抗を計算
   する手段； からなる抵抗決定手段を含む特許請求の範囲第２７項記
   載の装置。 ２９　　前記厚さ＃ｆ算手段が、ある時間にわたる複数
   のライナ厚さ計算値を平均する手段からなる特許請求の
   範囲第あ項記載の装置。 刃　前記厚さ平均値を周期的に貯蔵する手段と、前記周
   期的に貯蔵された厚さ平均値をディスプレイする手段と
   を含む特許請求の範囲第四項記載の装置。 ３１誘導電気炉のライナの摩耗を蝋視する方法であって
   、 溶融浴の体積を指示する、溶融浴の電気特性を決定する
   段階； 前記溶融浴電気特性に基づいてライナの厚さを計算する
   段階； かもなることを特性とする前記方法。 ３２　　前記決定する段階が溶融浴の抵抗を決定するこ
   とからなる特許請求の範囲第３１項記載の方法。 ３３　　前記抵抗決定段階が、炉コイルにかかる電圧を
   決定することと、コイルによって消費された電力を決足
   することと、弐Ｒ＝Ｖ／Ｐからコイルの眠気抵抗を計算
   することとからなる特許請求の範囲第３２項記載の方法
   。 ：３４　　前記厚さ計算段階が、ある時間にわたって計
   算された複数のライナ厚さな半均することからなる特許
   請求の範囲第３１：ｔＪｔ記載の方法。 関　前記厚さ平均値を周期的に貯蔵する段階と、ライナ
   電柱の経歴を与えるために時間の関数とし【前記厚さ平
   均値をディスプレイする段階とを含む特許請求の範囲第
   ３４項記載の方法。 ３６　　誘導電気炉内の接地故障の位置を指示する方法
   であって、 炉コイルの少な（とも接地ターンの表示なディスプレイ
   する段階； 接地故障に最も近い１つの炉ヨークの表示をディスプレ
   イする段階； 前記１つのヨークに関する接地ターン上の接地故障の位
   置を指示するために前記ヨーク表示に関連する前記接地
   ターン表示上に重ねられる接地故障インディケータをデ
   ィスブレスする段階； からなることを特徴とする前記方法。 ３７炉コイルノｆｉ　７７　（７）全部をディスプレイ
   する段階を営む特許請求の範囲第３６項記載の方法。 ３８　　炉ヨークの半部をディスプレイする段階を含む
   特許請求の範囲第３７項記載の方法。 ３９　　前記ディスプレイされたターン及びヨークに隣
   接する炉醒力接続点の表示なディスブレスする段階を含
   む特許請求の範囲第あ項記載の方法。 ４０　　前記ディスグレイされたターン及びヨークに隣
   接する炉水冷却接続点の表示をディスプレイする段階を
   含む特許請求の範囲第３８項記載の方法。