[發明專利]電弧爐供電裝置的供電方法

有效

• 申請號: 201811523496.5
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109672172B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 劉東;毛偉;劉廣文;王云波;李鐵
• 申請（專利權）人: 中冶京誠工程技術有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H05B7/144;H05B7/148;H05B7/101;F27D11/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯;任默聞

1.一種電弧爐供電裝置的供電方法，其特征在于，該電弧爐供電裝置設置于電網和電弧爐之間，為電弧爐提供柔性供電；該電弧爐供電裝置包括：交流輸入電抗器、二極管整流裝置、直流電容、放電電阻、可控逆變電流裝置和交流輸出電抗器；其中，所述交流輸入電抗器的輸入端與交流電網連接，所述交流輸入電抗器的輸出端接入所述二極管整流裝置的輸入端，所述二極管整流裝置將所述交流電網的交流電轉換為直流電，所述直流電容和所述放電電阻并聯于所述直流電的兩端，經過所述直流電容和所述放電電阻的直流電接入到所述可控逆變電流裝置的輸入端，所述可控逆變電流裝置的輸出端與所述交流輸出電抗器的輸入端連接，所述交流輸出電抗器的輸出端與電弧爐連接；所述可控逆變電流裝置由多個絕緣柵雙極型晶體管IGBT構成，用于通過控制多個IGBT的導通時刻和導通時間，控制所述交流輸出電抗器輸出預定頻率、預定電壓值、預定電流值的交流電信號；

該電弧爐供電裝置的供電方法包括：

啟動電弧爐系統；

關閉所述電弧爐供電裝置的輸出；

檢測電弧爐的三個電極是否位于最高位置；

在所述電弧爐的三個電極沒有位于最高位置的情況下，通過電極調節系統控制所述電弧爐的三個電極位于最高位置；在所述電弧爐的三個電極位于最高位置的情況下，通過電極調節系統控制第一電極下降，并在所述第一電極下降的過程中，根據電極調節系統中的液壓壓力確定所述第一電極是否接觸到所述電弧爐內的廢鋼，其中，所述第一電極為所述三個電極中使用率最低的一個電極；

在所述第一電極接觸到所述電弧爐內的廢鋼的情況下，通過電極調節系統控制第二電極下降，并在所述第二電極下降的過程中，根據電極調節系統中的液壓壓力確定所述第二電極是否接觸到所述電弧爐內的廢鋼，其中，所述第二電極為所述三個電極中除第一電極外使用率最低的一個電極；

在所述第二電極接觸到所述電弧爐內的廢鋼的情況下，啟動所述電弧爐供電裝置；

在電弧爐開始起弧的情況下，控制所述電弧爐供電裝置輸出預定頻率、預定電壓值、預定電流值的交流電信號；

逐步增大輸出電流的設定值，直到所述電弧爐供電裝置輸出交流電信號的電流達到所述預定頻率、所述預定電壓下的最大輸出電流；

逐步增大輸出電壓的設定值，直到所述電弧爐供電裝置輸出交流電信號的電流達到所述預定頻率、最大輸出電壓下的最大輸出電流；

逐步降低輸出頻率的設定值，直到所述電弧爐供電裝置輸出交流電信號的電流達到最小輸出頻率、最大輸出電壓下的最大輸出電流，完成所述電弧爐的起弧過程。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述交流輸入電抗器包括：第一電感、第二電感和第三電感；所述第一電感、所述第二電感和所述第三電感的輸入端分別與三相交流電的U線、V線和W線連接；所述交流輸出電抗器包括：第四電感、第五電感和第六電感；所述第四電感、第五電感和第六電感的輸出端分別通過三相交流電的R線、S線和T線與電弧爐的三個電極連接。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述二極管整流裝置包括：第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管和第六二極管，其中，所述第一二極管與所述第四二極管正向串聯，所述第二二極管與所述第五二極管正向串聯，所述第三二極管與所述第六二極管正向串聯；所述第一二極管、第二二極管、第三二極管的陽極分別與所述第一電感、所述第二電感和所述第三電感的輸出端連接，所述第一二極管、第二二極管、第三二極管的陰極構成直流電的正極；所述第四二極管、所述第五二極管和所述第六二極管的陰極分別與所述第一電感、所述第二電感和所述第三電感的輸出端連接，所述第四二極管、所述第五二極管和所述第六二極管的陽極構成所述二極管整流裝置輸出直流電的負極。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述直流電容包括：第一電容、第二電容、第三電容和第四電容，其中，所述第一電容的第一端與所述二極管整流裝置輸出直流電的正極連接，所述第一電容的第二端與第三電容的第一端連接，所述第三電容的第二端與所述二極管整流裝置輸出直流電的負極連接；所述第二電容的第一端與所述二極管整流裝置輸出直流電的正極連接，所述第二電容的第二端與第四電容的第一端連接，所述第四電容的第二端與所述二極管整流裝置輸出直流電的負極連接。