专利名称：一种钢包精炼炉二次电流冗余检测装置的制作方法
技术领域：
一种钢包精炼炉二次电流冗余检测装置技术领域[0001]本实用新型涉及炼钢炉外精炼自动化技术，尤其涉及一种钢包精炼炉二次电流冗 余检测装置，用于钢包精炼炉的二次电流检测。
背景技术：
[0002]钢包精炼炉是一种利用电弧加热钢水、通过加料、喂丝和底吹氩等手段来调整和 均匀钢水成分的炼钢炉外精炼设备。[0003]钢包炉变压器的二次电流信号是钢包炉实现电弧加热调节和控制的重要反馈信 号，一旦二次电流检测装置出现故障，电极顶升机构将不能正常工作，钢包精炼炉的生产将 处于停滞状态，并影响后续的连铸环节的正常生产。[0004]现有的钢包精炼炉二次电流检测技术无法实现钢包精炼炉二次电流的冗余检测， 因此可靠性不高。实用新型内容[0005]有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种钢包精炼炉二次电流冗余检测装 置，其通过在钢包精炼炉变压器一次侧和二次侧同时安装电流检测元件采集电流信号，由 电极调节器电流采集程序逻辑判断使用哪路电流检测信号作为电极调节器的二次电流反 馈信号，解决钢包精炼炉二次电流的冗余检测问题，提高二次电流检测和电极调节控制的可靠性。[0006]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的[0007]—种钢包精炼炉二次电流冗余检测装置，该装置主要包括钢包精炼炉变压器 (O ;在其一次侧安装的电流互感器(2);在所述钢包精炼炉变压器(I)的二次侧安装的罗 科夫斯基线圈(5 );所述电流互感器(2 )的输出经过电流变送器(3 )转换后输入电极调节器(4);所述罗科夫斯基线圈(5)的输出信号通过所述电子积分器(6)转换后，输入所述电极 调节器(4);所述电极调节器(4)采集所述钢包精炼炉变压器(I)的一次电流信号和二次电 流信号，并选择其中一路作为电极调节器(4)的反馈控制信号。[0008]其中，所述电极调节器(4)的电流采集逻辑程序结构如下[0009]—次电流U、V、W相检测故障信号输入第一或门，经该或门输出后输入第二与门的 其中一输入端，将该或门输出后的信号通过第一非门之后再分别输入第一与门的其中一输 入端和第三与门的其中一输入端；[0010]二次电流U、V、W相检测故障信号输入第二或门，经该或门输出后输入第一与门的 另一输入端，将经该或门输出后的信号通过第二非门之后再分别输入第二与门和第三与门 的另一输入端。[0011]第二与门的输出和第三与门的输出分别作为第三或门的两个输入端。[0012]所述第一与门的输出为一次电流检测折算值即二次电流检测反馈控制值；第三或 门的输出为二次电流检测值即二次电流检测反馈控制值。[0013]本实用新型所提供的钢包精炼炉二次电流冗余检测装置，具有以下优点采用本实用新型的二次电流冗余检测装置，能够实现钢包精炼炉变压器二次电流的冗余检测，且这种冗余是在线热备冗余，大大提高了二次电流检测和电极调节控制的可靠性。

图1为本实用新型钢包精炼炉二次电流冗余检测装置原理框图；图2为本实用新型的电极调节器4的电流采集程序逻辑框图。主要组件符号说明1:钢包精炼炉变压器2:电流互感器3 电流变送器4:电极调节器5 :罗科夫斯基线圈6:电子积分器。
具体实施方式
以下结合附图及本实用新型的实施例对本实用新型的装置作进一步详细的说明。图1为本实用新型钢包精炼炉二次电流冗余检测装置原理框图，如图1所示，该装置主要包括钢包精炼炉变压器1，电流互感器2，电流变送器3，电极调节器4，罗科夫斯基线圈5及电子积分器6。其中在钢包精炼炉变压器I的一次侧安装有电流互感器2，检测一次电流并折算为二次电流；在钢包精炼炉变压器I的二次侧安装有罗科夫斯基线圈5，直接检测二次电流；电极调节器4同时采集钢包精炼炉变压器I的一次电流信号和二次电流信号，并在电流采集程序中经过逻辑判断选用两路电流信号中的哪一路作为电极调节器4的反馈控制信号，以控制电极顶升机构的升降。所述钢包精炼炉二次电流冗余检测装置的工作过程如下步骤11 :通过在钢包精炼炉变压器I的一次侧安装的电流互感器2将一次电流信号转换为OA 5A的交流电流信号，将电流互感器2输出的OA 5A交流电流信号经过电流变送器3转换为4mA 20mA直流电流信号，传送至电极调节器4的模拟量输入模块，电极调节器4采集模拟量输入模块的一次电流检测信号，并乘以钢包精炼炉变压器I有载调压开关当前档位下的电流变比系数，将一次电流信号折算为二次电流信号。步骤12 :通过在钢包精炼炉变压器I的二次侧安装的罗科夫斯基线圈5将二次电流信号转换为毫伏级的被测二次电流的微分信号，将罗科夫斯基线圈5输出的毫伏级的电流微分信号经过电子积分器6转换为4mA 20 mA直流电流信号，传送至电极调节器4的模拟量输入模块，电极调节器4采集模拟量输入模块的二次电流检测信号。图2为本实用新型的电极调节器4的电流采集程序逻辑框图，如图所示—次电流U、V、W相检测故障信号输入第一或门，经该或门输出后输入第二与门的其中一输入端，将该或门输出后的信号通过第一非门之后再分别输入第一与门的其中一输入端和第三与门的其中一输入端；[0032]二次电流U、V、W相检测故障信号输入第二或门，经该或门输出后输入第一与门的 另一输入端，将经该或门输出后的信号通过第二非门之后再分别输入第二与门和第三与门 的另一输入端；[0033]第二与门的输出和第三与门的输出分别作为第三或门的两个输入端。[0034]将第一与门的输出，即一次电流检测折算值作为二次电流检测反馈控制值；[0035]将第三或门的输出，即二次电流检测值作为二次电流检测反馈控制值。[0036]图2所示的本实用新型的电极调节器4的电流采集程序逻辑框图所表述的物理意 义如下[0037]I)如果一次侧电流检测信号三相中有任意一相故障,而二次侧电流兀件信号三相 均正常的话，则以二次侧电流检测信号作为二次电流的实际检测和控制信号。[0038]2)如果二次侧电流检测信号三相中有任意一相故障，而一次侧电流检测信号三相 均正常的话，则以一次侧电流检测信号作为二次电流的实际检测和控制信号。[0039]3)如果一次侧三相电流检测信号和二次侧三相电流检测信号均正常的话，则以二 次侧电流检测信号作为二次电流的实际检测和控制信号。[0040]以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护 范围。
权利要求1.一种钢包精炼炉二次电流冗余检测装置，其特征在于，该装置主要包括钢包精炼炉变压器(I);在其一次侧安装的电流互感器(2);在所述钢包精炼炉变压器(I)的二次侧安装的罗科夫斯基线圈(5);所述电流互感器(2)的输出经过电流变送器(3)转换后输入电极调节器(4);所述罗科夫斯基线圈(5)的输出信号通过所述电子积分器(6)转换后，输入所述电极调节器(4);所述电极调节器(4)采集所述钢包精炼炉变压器(I)的一次电流信号和二次电流信号，并选择其中一路作为电极调节器(4)的反馈控制信号。
2.根据权利要求1所述的钢包精炼炉二次电流冗余检测装置，其特征在于，所述电极调节器(4)的电流采集逻辑程序结构如下 一次电流U、V、W相检测故障信号输入第一或门，经该或门输出后输入第二与门的其中一输入端，将该或门输出后的信号通过第一非门之后再分别输入第一与门的其中一输入端和第三与门的其中一输入端； 二次电流U、V、W相检测故障信号输入第二或门，经该或门输出后输入第一与门的另一输入端，将经该或门输出后的信号通过第二非门之后再分别输入第二与门和第三与门的另一输入端； 第二与门的输出和第三与门的输出分别作为第三或门的两个输入端。
3.根据权利要求2所述的钢包精炼炉二次电流冗余检测装置，其特征在于，所述第一与门的输出为一次电流检测折算值即二次电流检测反馈控制值；第三或门的输出为二次电流检测值即二次电流检测反馈控制值。
专利摘要本实用新型公开了一种钢包精炼炉二次电流冗余检测装置，属于炼钢炉外精炼自动化技术领域。主要包括在钢包炉变压器(1)的一次侧安装电流互感器(2)检测一次电流并折算为二次电流；在钢包炉变压器(1)的二次侧安装罗科夫斯基线圈(5)直接检测二次电流；电极调节器(4)同时采集钢包炉变压器(1)的一次电流信号和二次电流信号，并在电流采集程序中逻辑判断采用两路电流信号中的哪一路电流信号作为电极调节的反馈控制信号来控制电极顶升机构的升降。该装置可实现钢包精炼炉变压器二次电流的冗余检测，提高二次电流检测和电极调节控制的可靠性。
文档编号G01R19/00GK202854207SQ20122011373
公开日2013年4月3日 申请日期2012年3月23日 优先权日2012年3月23日
发明者周登科 申请人:中冶南方工程技术有限公司