O identyfikacji napięć łuków elektrycznych w trójfazowym piecu łukowym

Z E SZ Y T Y N A U K O W E P O L I T E C H N I K I Ś L I S K I E J 1991

Seria: E L E K T R Y K A z. 117 1061

Serna r d B AR ON Zygmu n t G A R C Z A R C Z Y K

Instytut E l e k t r o t e c h n i k i T e o r e t y c znej i P r z e m y s ł o w e j P o l i t e c h n i k i ś l ęsk iej

O I D E N T Y F I K A C J I N A P I Ę Ć Ł U K Ó W E L E K T R Y C Z N Y C H W T R Ó J F A Z O W Y M P I E C U Ł U K O W Y M

S t r e s z c z e n i e . W p r a c y p r z e d s t a w i o n o a l g o r y t m n u m e r y c z n e j iden- t y f i k a c j i p a r a m e t r ó w i n d u k c y j n y c h toru w i e l k o p r ę d o w e g o t r ó j f a z o w e g o p i e c a łuk o w e g o , k t ó r y p o z w a l a na w y z n a c z e n i e n a p i ę ć łuków p o s z c z e ­ g ó l n y c h el e k t r o d . N a p i ę c i a w y z n a c z a n e sę na p o d s t a w i e p r z y j ę t e g o m o d e l u m a t e m a t y c z n e g o u k ładu z a s i l a n i a pieca. U w z g l ę d n i a on z m i a n y w s p ó ł c z y n n i k ó w i n d u k c y j n o ś c i w z a j e m n e j m i ę d z y p o s z c z e g ó l n y m i fazami toru z a s i l a j ę c e g o . U z y s k a n e w y n i k i m og ę być w y k o r z y s t a n e do m i k r o ­ p r o c e s o r o w e g o s t e r o w a n i a p r o c e s e m w y t o p u w piecu.

1. W s t ę p

O p t y m a l n e s t e r o w a n i e p racę t r ó j f a z o w e g o p ie c a ł u k o w e g o w y m a g a z n a j o m o ś ­ ci n a p i ę ć ł uków p o s z c z e g ó l n y c h e l e k t r o d [l]. Z a f a ł s z o w a n i e ich pomi a r u wp ływa n e g a t y w n i e na r e g u l a c j ę e l e k t r o d , c o pr o w a d z i do p r z e d w c z e s n e g o z u ż y c i a e l e k t r o d , z ła m a n i a , itp. Z n a n e s p o s o b y i d e n t y f i k a c j i n a p i ę ć łuku w y k o r z y s t u j ę z ł o ż o n e u k ł a d y a n a l o g o w e do po m i a r u i k o r e k c j i p a r a m e t r ó w toru w i e l k o p r ę d o w e g o p i e c a Q8], t0 u k ł a d y o w i e l u s p r z ę ż e n i a c h z w r o t ­ nych, p r a c u j ę na g r a n i c y s t a b i l n o ś c i , a ich d y n a m i k a może być n i e w y s t a r - c z a j ę c a do i d e n t y f i k a c j i s z y b k i c h z m i a n w a r t o ś c i c h w i l o w y c h n a p i ę ć ł uków [4] . Z a p e w n i e n i e stabi lnej p r a c y tych u k ł a d ó w w y m a g a s t o s o w a n i a b a r d z o p r e c y z y j n y c h i s t a b i l n y c h w c z a s i e e l e m e n t ó w [⁵],

[V]

,

[V].

W p r a c y p r z e d s t a w i o n o al g o r y t m n u m e r y c z n e j i d e n t y f i k a c j i p a r a m e t r ó w i n d u k c y j n y c h toru w i e l k o p r ę d o w e g o p i e c a łuko we g o, u m o ż l i w i a j ę c y w y z n a c z e ­ nie n a p i ę ć p o s z c z e g ó l n y c h ele k t r o d . N a p i ę c i a w y z n a c z a n e sę n a p o d s t a w i a p r z y j ę t e g o p o w s z e c h n i e m o d e l u m a t e m a t y c z n e g o u k ł a d u z a s i l a n i a p i e c a i c h a r a k t e r y s t y k i p r ę d o w o - n a p i ę c i o w e łuku p r ędu z m ie n n e g o . N u m e r y c z n e p r z e t w a r z a n i e w y n i k ó w p o m i a r ó w w k o m p u t e r z e s t w a r z a m o ż l i w o ś ć w y e l i m i n o ­ wania w p ł y w u z a b u r z e ń p r z e b i e g u p r o c e s u w y t o p u n a w y z n a c z a n i e n a p ięć.

I l 2 8. B a r o n , Z. G a r c z a r c z y k

2. P a r a m e t r y m o d e l u toru z a s i l a j ą c e g o

Na rys. 1 p r z e d s t a w i o n o s c h e m a t y c z n i e c z ę ś ć w i e l k o p r ę d o w ę u k ł a d u z a ­ s i l a n i a p ieca ł u k o w e g o w r a z z p r z e w o d e m p o m i a r o w y m . P o d s t a w ę a l g o r y t m u i d e n t y f i k a c j i n a p i ę ć ł u k ó w s t a n o w i m o d e l tej c z ę ś c i u k ł a d u z a s i l a n i a p r z e d s t a w i o n y na rys. 2. M o d e l ten był w i e l o k r o t n i e p r e z e n t o w a n y w l i t er a ­ t ur z e [>]. [7], W m o d e l u tym R^, Rg, R ^ o z n a c z a j ę r e z y s t a n c j e fazowe toru z a s i l a j ą c e g o , M ^ , i,j » 1 . 2 , 3 - i n d u k c y j n o ś c i w z a j e m n e m i ę d z y fa­

z am i toru, M i 0 * i " 1 . 2 , 3 - i n d u k c y j n o ś c i w z a j e m n e p r z e w o d u p o m i a r o w e g o p r z y ł ę c z o n e g o do w a n n y p i e c a z p o s z c z e g ó l n y m i f azami toru, u^, u 2 , u^ - n a p i ę c i a ł u k ó w p o s z c z e g ó l n y c h faz.

Rys. 1. S c h e m a t z a s i l a n i a p iece

Fig. 1. S c h e m e of the s u p p l y s y s t e m of the f u r n a c e

Rys. 2. M o d e l u k ł a d u z a s i l a n i a p i e c a Fig. 2. M o d e l of the s u p p l y s y s t e m of the furnace

O b w ó d o p i s u j ę r ó w n a n i a

( 1 )

O i d e n t y f i k a c j i n a p i ę ć łuków.. 113

gdzie

u p l (t)~ ~i !<«)" u 1 (t)

u p 2 (t) • i ■ i2 (t) u « u 2 (t)

i _U 3 (t)_

r ł 0 0 ~M u - M 1q M 12 - M 20

0 r2 0 M - M 12 - M 10 M 22 M 2 0

o O R 3_ _M 13 “ M 10 M 2 3 ~ M 2 0

J eżeli u w z g l ę d n i m y , że

*1 + *2 ł *3 “ 0 (2)

to r ó w n a n i e (l) m o ż n a p r z e p i s a ć w p o s t a c i

up “ - L 37 + Ri + u (3)

gdzie

przy c zym

L 1 m

M 11 - M 12 - M 10 ^♦ M 20 L 2 ^a M 11 - M 13 - M 10 ♦ M 30 L 3 ^Jt M 22 - M 12 " M 20 ♦

M 10 U4 ^B M 22 - M 23 " M 20 ♦ M 30 L 5 ^B M 33 - M 13 * M 30 ♦ M 10 L6 ^B M 33 - M 23 “ M 30 ♦

M 30

W e k t o r n a p i ę ć łuku J est r ówny

u ■ u p ♦ L 3 7 " R i * (5)

114 B. B a r o n , Z. G a r c z a r c z y k

O a k w i d a ć , do j e g o w y z n a c z e n i a n i e z b ę d n a J e s t z n a j o m o ś ć w s p ó ł c z y n n i k ó w i = 1 . .. ..6. b ę d ę c y c h k o m b i n a c j a m i l i n i o w y m i i n d u k c y j n o ś c i w z a j e m n y c h o b w o d u , r e z y s t a n c j i f a z o w y c h toru o r a z n a p i ę ć f a z o w y c h u pi# u p2' u p3 m i e r z o n y c h m i ę d z y z a c i s k a m i t r a n s f o r m a t o r a p i e c o w e g o a p r z e w o d e m p o m i a r o ­ wym. R e z y s t a n c j e f a zowe t oru w i e l k o p r ę d o w e g o m o Z n a w y z n a c z y ć p r z e z p o m i a r w a r t o ś c i s k u t e c z n y c h p r ę d ó w fazo w y c h , s p a d k ó w n a p i ę ć o r a z s t rat m o c y w p o s z c z e g ó l n y c h f a z a c h toru w c z a s i e t r ó j f a z o w e g o z w a r c i a e k s p l o a t a c y j ­ n e g o ( prz y k t ó r y m e l e k t r o d y p i e c a sę z a n u r z o n e w r o z t o p i o n e j stali) [i], R o z w a Z a j ę c łuk e l e k t r y c z n y p r z y j m u j e m y . Ze n a p i ę c i e łuku e l e k t r y c z n e g o i n a t ę ż e n i e p r ę d u łuku m u s z ę J e d n o c z e ś n i e o s i ę g a ć w a r t o ś ć z e r o . Ł a d u n k i w p l a z m i e ł uku e l e k t r y c z n e g o p o r u s z a j ę się w k i e r u n k u , k t ó r y o d p o w i a d a k i e r u n k o w i p o l a e l e k t r y c z n e g o w łuku. A w i ę c z p r z y c z y n f i z y c z n y c h n a p i ę ­ cia n a łuk u i n a t ę ż e n i e p r ę d u w łuku m u s z ę m i e ć z a w s z e ten sam z nak. W y ­ s u w a n e c z a s e m z a s t r z e Z e n i e , Ze p r z e c i e Z tor p r ęd u łuku sam p r z y c z y n i a się d o p o w s t a n i a p o l a m a g n e t y c z n e g o i d l a t e g o łuk e l e k t r y c z n y s a m p o s i a d a i n d u k c y j n o ś ć , p r o w a d z i do b ł ę d n e g o w n i o s k u , g d y Z i n d u k c y j n o ś c i sę z a s a d ­ n i c z o z d e f i n i o w a n e t y l k o dla z a m k n i ę t y c h o b w o d ó w , co nie w y k l u c z a . Ze J es t m o ż l i w e o b l i c z e n i e ich o d c i n k a m i i po z s u m o w a n i u w s z y s t k i c h o d c i n k ó w s k ł a d n i k ó w o t r z y m u j e się i n d u k c y j n o ś ć c a ł k o w i t ę . A w i ę c łuk e l e k t r y c z n y o d d z i a ł u j e na i n d u k c y j n o ś ć w s z y s t k i c h l e Z ę c y c h nad n i m p ę tli. O e d n a k r ó w n o ś ć z n a k u n a p i ę c i a i n a t ę ż e n i a p r ę d u nie J e s t p r z e z to n a r u s z o n a .

d i k

P o c h o d n e p r ę d ó w “ gę-» k " * » 2 , 3 w y s t ę p u j ę c e w r ó w n a n i u (5) m o ż n a o b s e r w o w a ć p r z e z p o m i a r n a p i ę ć z c e w e k R o g o w s k i e g o , g d y Z

l r - stała c e wki R o g o w s k i e g o .

W s p ó ł c z y n n i k i (4) m o ż n a w y z n a c z y ć p r z y t r z e c h k o m b i n a c j a c h d w u f a z o w e g o z a s i l a n i a p ieca. I s t o t n i e n i e c h i 3 (t) « O ( p r z e r w a w f azie t r z e c i e j) w ó w c z a s na m o c y r ó w n a ń (3) i (6) z a c h o d z i

P r z y z a s i l a n i u faz 1 1 2 m a m y ljit) = - i2 (t).

P o n i e w a ż p r z y p r z e j ś c i u p r ę d u ij(t) p r z e z z e ro w c h w i l i t^, r ó w n i e Z n a p i ę c i a na ł u k a c h pod p i e r w s z ę i d ru g ę e l e k t r o d ę sę r ó wne z e r u , c z y l i

(6) g d z i e :

(7)

i j ^ ^ ) » o, u i i t x ^ “ °* “ 0 (8)

to z r ó w n a n i a (7) o t r z y m u j e się

O i d e n t y f i k a c j i n a p i ę ć łuków..

L - y * ' - 1 ,

1 "

U M V L / L„ = - Jf».1. - z . L

2 “« < * • > "

s ■ - ^ s

uc l (tz>

(9)

A n a l o g i c z n i e p r z y z a s i l a n i u faz 2 i 3 m a m y

i 2 ( t y ) = o , u 2 ( t y ) = o . u 3 ( t y ) = O ( 1 0 )

L- ' • h.

U *(t )

“ ■ ■• 1L"

a dla faz 1 1 3

i 3 (tz) = O. u i (t2 ) “ u j ( t z ) = O (12)

U„ 1 (*,)

(13)

Z a t e m p o m i a r y w a r t o ś c i c h w i l o w y c h n a p i ę ć f a z o w y c h o r a z n a p i ę ć z c e w e k R o g o w s k i e g o w c h w i l i p r z e j ś c i a p rę du p r z e z z e ro p r z y d w u f a z o w y c h z a s i l a - niach p i e c a sę p o d s t a w ę do w y z n a c z e n i a sz e ś c i u w s p ó ł c z y n n i k ó w i n d u k c y j n o ś - ci w y s t ę p u j ą c y c h w r ó w n a n i a c h (5).

3. K o r e k t a w s p ó ł c z y n n i k ó w i n d u k c y j n o ś c i m od e l u

W y z n a c z o n e na p o d s t a w i e w z o r ó w (9), (11), (13) w s p ó ł c z y n n i k i L ± mogę w w i e l u p r z y p a d k a c h dać w y s t a r c z a j ę c o d o k ł a d n e w a r t o ś c i o b l i c z o n y c h n a p i ę ć łuków e lek t r o d . Nie n a l e ż y J e d n a k z a p o m i n a ć , że w c z a s i e n o r m a l n e j p r a cy pieca w y s t ę p u j ę z m i a n y tak o k r e ś l o n y c h w s p ó ł c z y n n i k ó w i n d u k c y j n o ś c i na skutek z m i a n g e o m e t r i i t orów w y s o k o p r ę d o w y c h w y w o ł a n y c h p r zez:

a) z m i a n y w y s o k o ś c i r a m i o n n o ś n y c h e l e k t r o d w s t o s u n k u do p o ł o ż e n i a p rz y d w u f a z o w y c h z a s i l a n i a c h ,

116 B. B a r o n , Z. G a r c z a r c z y k

b) różne n a p e ł n i e n i e pieca,

c) z m i a n y p o ł o ż e n i a c z ę ś c i g i ę t k i c h toru.

Z a t e m w celu b i e ż ę c e g o o b s e r w o w a n i a n a p i ę ć ł u k ó w n a p o d s t a w i e równania (5) n i e z b ę d n a jest c i ę g ł a k o r e k t a w s p ó ł c z y n n i k ó w (⁴) w y z n a c z o n y c h na p o d ­ s t a w i e p o m i a r ó w p r z y d w u f a z o w y c h z a s i l a n i a c h piec a . P o m i j a się w d a l s zy c h r o z w a ż a n i a c h z m i a n y r e z y s t a n c j i f a z o w y c h toru w i e l k o p r ę d o w e g o , gdyż ich w a r t o ś c i sę r ów ne j e d y n i e 0 , 1 - 0 , 3 w a r t o ś c i r e a k t a n c j i f a z o w y c h £¹].

N i e c h w d a n y m o k r e s i e o b s e r w a c j i p r z e b i e g ó w p r ę d ó w i ^ Ct), i 2 (t), l 3 (t) ¹ n a p i ę ć fa z o w y c h ^ ²^ * u p 3 ^ oraz n a p i ę ć

u c 2 ( t ) , uc 3 (t) z c e w e k R o g o w s k i e g o » tj, t2 , t 3 sę c h w i l a m i c z a s u dla k t ó r y c h :

ijitj) - O. i2 (t2 ) O. O. (14)

N i e c h , i ° 1. . . 6 sę w s p ó ł c z y n n i k a m i s k o r y g o w a n y m i w p o p r z e d n i m o k r e s i e o b s e r w a c j i . O e ż e l i p r z e w ó d p o m i a r o w y p o p r o w a d z i s i ę s t a r a n n i e w d użej o d l e g ł o ś c i od toru w i e l k o p r ę d o w e g o , a z w ł a s z c z a z boku p i e c a w p r z y b l i ż e n i u na w y s o k o ś c i toru, to z m i a n y i n d u k c y j n o ś c i M 1QM.„, M 2 0 , M 30 p r z y z m i a n a c h g e o m e t r i i toru sę n i e w i e l k i e i m o ż n a Je p o m i n ę ć [V]. Decy- d u j ę c e z n a c z e n i e m a j ę z m i a n y w s p ó ł c z y n n i k ó w i n d u k c y j n o ś c i w z a j e m n e j po-

Z g o d n i e ze w z o r a m i (4) s k o r y g o w a

(15) s z c z e g ó l n y c h faz 0 A M 'l2 * A M 23* A M 13* Z g o d n i e

ne w s p ó ł c z y n n i k i

■W L i b ędę m i a ł y p o s t a ć :

L'l * L 1 “ A M 1Z L4 - L 4 - A M 23

L 2 " L 2 A M 13 L 5 * L5 " A M 13 L 3 * L 3 " A M 12 L'6 * L6 " A M 2 3

co o z n a c z a , że o t r z y m a m y n o w ę m a c i e r z

0 L 1 L2 0 A M 12

rCM£<1

L « L + 6 M - L 3 0 L4 - A M i2 0 A M 23

-L 5 L °6- -A M 13 A M 23 0

(16)

U w z g l ę d n i a j ę c w a r u n k i (14) o raz fakt, że w tych s a m y c h c h w i l a c h c z a s u n a ­ p i ę c i a ł uku sę r ówne z eru, m amy:

Ujit^) » 0, u 2 (t2 ) « O, “3^ 3) (17)

R ó w n a n i a (5) w c h w i l a c h c z a s o w y c h tj, t2 , t 3 d l a b i e ż ę c e g o o k r e s u o b s e r ­ w a c j i po u w z g l ę d n i e n i u z a l e ż n o ś c i (⁹) - (13) o r a z (15) i (17) p r z y j m u j ę p o s t a ć :

O i d e n t y f i k a c j i n a p i ę ć łuków.. U 7

“ p l ^ l *

u p 2 ^ 2 ^

A M12

R L, - A M

L„ - A M „

U c 2 ^ tl^ + U c 3 (tl>

12

uc l (t2> + “ C 3 < * 3 > (18)

“ps^s5 +

Lę - A M ,

5 . 3 "cl<*3>

AM.

23 u c 3 (t3> * °-

R ó w n a n i a (18) m o ż n a p r z e k s z t a ł c i ć w n a s t ę p u j ą c y u k ła d r ó w n a ń l i n i o w y c h dla w e k t o r a A M » [ A M 1 2 , A M g j , A MjJ z m i a n y w s p ó ł c z y n n i k ó w s p r z ę ż e ń:

U CR A M gdzie

CR

uc 2 (tl>

uc l (t2> “c S ^ *

Uc 2 (t3 ) “c l ^

(19)

V

^{l r “p l ^ l 5}

+

^{L 1} U 0 2 (tl>

* L2

Uc 3 ( t l )

CSIn

m

l r up2^*2^ ♦ L 3 u cl^*2^ * L4 U c 3 ^ 2 ^

r O- OJ L _^{l r} U p 3 (t3 ) + L 5 U c l (t3 ) + L 6 Uc 2 ^ t 3 )_

R o z w i ę z u j ę c u kład (19) o t r z y m u j e się:

A M - U ^ b - „

uc l ^ t 3 ^ uc 3 ^ t2^ Uc 2 ^ t 3 ^ U c 3 ^ t l^ - u c 3 ^ t 2 ^ u c 3 ^ t l^

- u c l (t2 uc l (t3 ) uc l ^ t 3 )uc 2 ^ t l ) u c l (t2 )uc 3 (tl )

u c l ^ t 2 ^ u c 2 ^ t3^ - u c 2 ^ t l^ u c 2 ^ t 3^ “^{0 2}^ ¹-“^{0 3}^*³^

(2 0)

g dzie

8 ’ uc l ( t 3 )u c 2 (tl >u c 3 (t2 ) * u c l ( t2 )uc 2 (t 3 )uc 3 ( t l ) * (2 1)

118 B. B a r o n . Z. Garc za r c zy k

4. S c h e m a t b l o k o w y i d e n t y f i k a c j i

Z e w z o r ó w (20) i (21) w y n i k a , Ze J e ż e l i w d a n y m o k r e s i e o b s e r w a c j i p r z e b i e g ó w n a p i ę ć f a z o w y c h u p l (t), u p 2 (t), u p 3 (t), s y g n a ł ó w n a p i ę c i o ­ w y c h z c e w e k R o g o w s k i e g o ^¡¡

2

^ ^ • u c 3 ^ d o k o n a ć p o m i a r u w a r t o ś ­ ci c h w i l o w y c h t ych n a p i ę ć w k o l e j n y c h c h w i l a c h c z a s o w y c h tj, t2# t3 , d l a k t ó r y c h w a r t o ś c i p r ę d ó w o s i ę g a j ę z e r o , tj. i-iit*) “ l 2 (t2 ) = O.

i 3 (tj) = O, to p r z y z n a n y c h w a r t o ś c i a c h w s p ó ł c z y n n i k ó w L l f . . . , L g m o ż l i ­ we J est b i e ż ę c e a k t u a l i z o w a n i e w s p ó ł c z y n n i k ó w i n d u k c y j n o ś c i z m l e n i a j ę c y c h się w t r a k c i e p r o c e s u w y t o p u w p ie c u . D z i ę k i temu m o ż n a na b i e ż ę c o , w ko­

l e j n y c h o k r e s a c h o b s e r w a c j i i d e n t y f i k o w a ć n a p i ę c i a f a z o w e ł u k ó w Ujit) , u2 (t), u 3 (t) i w y k o r z y s t a ć je d o s t e r o w a n i a p r a c ę pieca.

B ak w y n i k a z p o w y ż s z e g o , i d e n t y f i k a c j a n a p i ę ć ł u k ó w s k ł a d a s i ę z dwóch faz. F a za p i e r w s z a , w s t ę p n a - to p o m i a r w s p ó ł c z y n n i k ó w L 1 ,..,,Lg p r zy d w u f a z o w y c h z a s i l e n i a c h p ieca. Na rys. 3 p r z e d s t a w i o n o s c h e m a t b l o k o w y tej o p e r a c j i . W y s t ę p u j e o n a t y l k o J e d e n raz, n a p o c z ę t k u i d e n t y f i k a c j i w d r u g i e j , w ł a ś c i w e j fazie i d e n t y f i k a c j i , o p i e r a j ę c się na w y n i k a c h p o ­ m i a r ó w z p i e r w s z e j i d o d a t k o w y c h p o m i a r a c h w y z n a c z a się n a p i ę c i a łuków.

Faza ta Jest o k r e s o w o p o w t a r z a n a z o k r e s e m o b s e r w a c j i T. O k r e s ten z a ­ l e ż y od c z a s u p r z e t w a r z a n i a w k o m p u t e r z e w y n i k ó w p o m i a r ó w o r a z od w y m a g a ń p r o c e s u s t e r o w a n i a p r a c ę p ieca. Na rys. 4 p r z e d s t a w i o n o u p r o s z c z o n y s c h e ­ mat b l o k o w y a l g o r y t m u i d e n t y f i k a c j i .

5. U wagi k o ń c o w e

P r o p o n o w a n y s p o s ó b i d e n t y f i k a c j i n a p i ę ć ł u k ó w w y m a g a w e r y f i k a c j i zamian z o s t a n i e z a s t o s o w a n y na o b i e k c i e r z e c z y w i s t y m . C h o d z i tu o o k r e ś l e n i e m a k s y m a l n e g o o k r e s u o b s e r w a c j i T dla p o s z c z e g ó l n y c h faz w y t o p u w piecu, a t a k ż e o s t w i e r d z e n i e , w j a k i m s t o p n i u r o z w i ę z a n i e (20) d l a w e k t o r a A M , k t ó r e w a r u n k u j e p o p r a w n ę i d e n t y f i k a c j ę n a p i ę ć łukó w , z a l e ż y od s p e ł n i e n i a k r y t e r i ó w (14) i (17) j e d n o c z e s n e g o o s i ę g a n i a w a r t o ś c i z e r o p r z e z n a t ę ­ ż e n i e p r ędu i n a p i ę c i a łuku. P r z e w i d u j e się, Ze a l g o r y t m b ę d z i e t e s t o w a n y na p o d s t a w i e r o z w i ę z a n i a n u m e r y c z n e g o r ó wn a ń r ó ż n i c z k o w y c h o p i s u j ę c y c h obwód zasilania p i e c a z u w z g l ę d n i e n i e m n i e l i n i o w y c h r ó w n a ń modelu łuku elektrycznego [V], [V], [A0!]»

O i d e n t y f i k a c j i n a p i ę ć łuków.. 119

Rys. 3. Sc h e m a t w y z n a c z a n i a w s p ó ł c z y n n i k ó w L l t . . . , L 6 Fig. 3. D e t e r m i n a t i o n s c heme of the c o e f f i c i e n t s

120 B. B a r o n , Z. G a r c z a r c z y k

Rys. 4. S c h e m a t b l o k o w y a l g o r y t m u i d e n t y f i k a c j i n a p i ę ć łuku Fig. 4. F l o w c h a r t of the a l g o r i t h m of i d e n t i f i c a t i o n of e l e c t r i c

are v o l t a g e s

O I d e n t y f i k a c j i n a p i ę ć łuków.. 121

L IT E R A T U R A

[ 1 ] K u r b i e l A . : E l e k t r o t e r m i c z n e u r z ą d z e n i a łukowe, WNT, W a r s z a w a 1988.

[ 2] B r o c i e k W., B o l k o w s k i S.: S y m u l a c j a c y f r o w a p r a c y t r ó j f a z o w e g o s t a ­ l o w n i c z e g o u r z ą d z e n i a łuk o w e g o . P r z e g l ą d E l e k t r o t e c h n i c z n y 3-4, 1981.

£3] B r o c i e k W.: M o d e l n i e l i n i o w e g o o d b i o r n i k a o n i e j e d n o z n a c z n e j c h a r a k ­ t e r y s t y c e p r ą d o w o - n a p i ę c i o w e j , VII S P E T O , U s t r o ń 1984.

£4^ O p r a c o w a n i e i w y k o n a n i e u n i w e r s a l n e g o u r z ą d z e n i a do p o m i a r u p a r a ­ m e t r ó w e l e k t r y c z n y c h p i e c ó w ł u k o w y c h i ł u k o w o - o p o r o w y c h , P o l i t e c h n i ­ ka ś l ą s k a . S p r a w o z d a n i e z p r a c y N B - 8 3 / R E - 3 / 8 5 .

D ü B r e t t h a u e r K.: L i c h t b o g e n s p a n n u n g s m e s s u n g mit a u t o m a t i s c h e r P a r a m e ­ t e r k o r r e k t u r d u r c h e l e k t r o n i s c h e P r o z e s s b e o b a c h t e r , Fachber.

H u t t e n p r a x i s , 1, 2 3 - 3 0 , 1984.

[ć]] K a l i c D . O . , B o g d a n o w i e S., B u l a j i c R.: M e a s u r e m e n t of e l e c t r i c q u a n t i t i e s a v i e w of o p t i m i z i n g of o p e r a t i o n of s t e e l - m a k i n g arc- furnace, UIE - 9 th I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s , C a n n e s 1980.

£7] K o hle S.s L i n e a r e s e l e k t r i s c h e s E r s a t z s c h a l t b i l d v o n D r e h s t r o m - L i c h t b o g e n o f e n , UIE - 10 th I n t e r n a t i o n a l C o n g r e s s , S t o c k h o l m 1984.

£ 8l M ä c h l e r A .s E l e c t r o n i c e l e c t r o d e c o n t r o l for arc furnace, B B C P u b l i ­ c a t i o n CH - IW 5 1 2 2 5 0 E.

£⁹] B r e t t h a u s K., F a r s c h t s c h i A .A. , Ti m m K.: Die M e s s u n g e l e k t r i s c h e G r o s e n v o n L i c h t e n b o g e n in E l e k t r o s t a h l l o f e n , E l e k t r o w ä r m e I n t e r n a ­ t i onal 3 3 / 1 9 7 5 / B 5 - O k t o b e r - S . B 2 2 1 , 14.

£10] T i e o r i a e l e k t r i c z e s k o j d u g i w u s ł o w i j a c h w y n y ż d l e n n o g o t i e p ł o o b i e m a , N a uka, M o s k w a 1977.

R e c e n z e n t : Prof. dr inż. S t a n i s ł a w B o l k o w s k i

W p ł y n ę ł o do R e d a k c j i d n i a 20 k w i e t n i a 1989 r.

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c r a T Ł e i r p e A C i a B j i e H a x r o p m M ' W c j i e H H o ä H A e H T H $ H K a m u i H H A y K A H O H H u x n a p a n e i p o B T O K o n p o B O A a T p S x $ a 3 H o ü A y r o B o i ł n e n a , K o i o p H ä A a e T b o s m o x h o c t b o n p e A e A H T B H a n p a a e H H H A y r o t a b a b h l c c s J i e K T p o A . H a n p a x e H H A o n p e A e A f f l o i c H o n H p a a c b H a M a T e M a i i « e c K o 8 m o a e a h C H C i e M H i r a i a H H a n e n n . O H a y n a i u B a e i C M e H y K 0 3 $ $ H U H e H T 0 B B S a H M H b C X H H A y K T H B H O C T e k M e S C A y O T A e A Ł H U M H (J>a3 a M H

T O K o n p o B O A a . n o x y n e H H e p e a y x b t a m m o h h o H c n o x b 3 0 B a i b a a a M H K p o n p o ą e c c o p H o r o y n p a B A e H H f l n p o i i e c c o M n a a B A e H H a b n e H H .

122 B. B a r o n , Z. G a r c z a r c z y k

A B O U T I D E N T I F I C A T I O N OF E L E C T R I C

A R C V O L T A G E S IN A T H E R E - P H A S E A R C F U RN A C E

S u m m a r y

In the p a p e r an a l g o r i t h m for n u m e r i c a l i d e n t i f i c a t i o n of i n d u c t i v e p a r a m e t e r s of h i g h - c u r r e n t t rack of a t h r e e - p h a s e arc f u r n a c e is presented.

It p e r m i t s to c a l c u l a t e the arc v o l t a g e of p a r t i c u l a r e l e c t r o d e s . The v o l t a g e s a re c a l c u l a t e d in v i r t u e of the a s s um e d m a t h e m a t i c a l m o d e l of s u p p l y s y s t e m of the furnace. It t a ke s i n t o accou n t c h a n g e s in c o e f f i ­ c i e n t s of m u t u a l i n d u c t a n c e b e t w e e n p a r t i c u l a r p h a s e s of the s u p p l y track.

The r e s u l t s of c o n s i d e r a t i o n s c an be u s e f u l for m i c r o p r o c e s s o r c o n t r o l of m e l t i n g p r o c e s s in the furnace.