- •Значения линейных параметров для различных фсп
- •Некоторые эксплуатационные показатели «образцовых» фсп
- •Электрическое поле ванны
- •Определение электрических параметров
- •§ 2. Самообжигающиеся электроды Технические характеристики
- •Сопротивление электрода диаметром 900 мм при различных температурах, мОм/м (по данным б.М. Струнского)
- •Конструкция
- •§ 3. Ванна Кожух
- •Футеровка
- •Механизм вращения
- •Технико-экономические показатели фсп мощностью 12,5 mb·a при различных режимах вращения ванны (по данным м.А. Рысса)
- •§ 4. Электрооборудование Электрическая схема
- •Компенсация реактивной мощности
- •§ 5. Энергетический баланс и технико-экономические показатели работы Печи непрерывного действия
- •Энергетический баланс фсп непрерывного действия, %
- •Печи периодического действия
- •Энергетический баланс фсп периодического действия, %
- •Электрофизические процессы в шлаковой ванне
- •Электрическое поле шлаковой ванны
- •Значения коэффициентов k1 и k2 для расчета сопротивления шлаковой ванны (по данным а.А. Никулина)
- •§ 2. Теплообмен в шлаковой ванне Температурное поле шлаковой ванны
- •Нагрев и плавление расходуемого электрода
- •§ 3. Механическое оборудование
- •Кристаллизатор
- •Электрододержатель
- •Механизм передвижения кристаллизатора
- •§ 4. Электрооборудование Электрическая схема
- •Вторичный токопровод
- •Активное (r) и индуктивное (X) сопротивления электропечной установки эшп типа окб-905
- •Характеристика вторичного токопровода печей эшп типа р-951
- •Особенности электрического режима
- •Электротехнические показатели печей эшп
- •§ 5. Тепловой баланс и технико-экономические показатели работы Тепловой баланс
- •Пути улучшения технико-экономических показателей
- •Электромагнитные явления в системе «индуктор – металл»
- •Электромагнитные явления в металлическом цилиндре
- •Электромагнитные явления в индукторе
- •Электромагнитные явления в зазоре
- •Электрический кпд и коэффициент мощности
- •§ 2. Механическое оборудование
- •Индуктор
- •Футеровка
- •Срок службы футеровки итп разной вместимости (по данным м.Г. Трофимова)
- •Механизм наклона
- •§ 3. Электрооборудование Электрическая схема
- •Источники питания
- •Конденсаторы
- •Управление движением жидкого металла
- •§ 4. Энергетический баланс и технико-экономические показатели работы Энергетический баланс
- •Энергетический баланс и технико-экономические показатели итп различной вместимости
- •Способы улучшения технико-экономических показателей
Способы улучшения технико-экономических показателей
На основании изложенной теории ИТП могут быть указаны некоторые способы интенсификации их работы и улучшения эксплуатационных показателей:
1. Правильная подготовка шихты, т.е. использование кусков определенных размеров и электротехнически рациональная и плотная укладка шихты в тигле, обеспечивающая максимум Рм и ηэ.
2. Максимальное уменьшение тепловых потерь печи и простоев на ремонт и смену тигля. Во избежание простоев обычно у одного источника питания устанавливают две печи: когда одну ремонтируют, вторая работает. Этот способ общеупотребительный и доступный, так как стоимость самой печи по сравнению со стоимостью индукционной печной установки невелика.
3. Максимальное использование мощности преобразователя частоты. Последнее требует решения двух задач: увеличения мощности, отдаваемой генератором, и обеспечения передачи этой мощности в печь.
Для получения повышенной мощности от электромашинного преобразователя необходимо, чтобы печная установка paботалa с опережающим cos φ.
Задача передачи максимальной мощности в печь возникает потому, что в процессе плавки ферромагнитной шихты активная и реактивная мощности системы «индуктор – металл» резко меняются и оказываются в первой половине плавки значительно большими, чем в тот момент, на который ведут обычно расчет. Для улучшения использования генератора может быть применена одновременная работа двух печей от одного генератора, причем плавки в этих печах сдвигают по времени одну относительно другой примерно на половину продолжительности плавки, так что одна забирает минимум энергии, в то время как вторая – максимум.
ФСП непрерывного действия имеют спокойный режим работы электрической цепи, практически синусоидальные напряжение и ток, что позволяет выразить коэффициент мощности λ через косинус угла сдвига фаз между напряжением и током (cos φ).
Кокиль (от фр. coquille – скорлупа) – металлическая многократно используемая форма (неразъемная или разъемная) для отливки металлических изделий.
Применение немагнитной стали аустенитного класса не всегда рационально из-за более высокого удельного электросопротивления и чрезмерного нагрева протекающим рабочим током печи ЭШП.
** Гравитационный (от лат. gravitas – тяжесть) – основанный на действии силы тяжести.
Инвертор (от лат. invertere – переворачивать, изменять) – устройство для преобразования постоянного электрического тока в переменный необходимой частоты.
Индукционный (от лат. indutico – наведение, возбуждение) – основанный на явлении электромагнитной индукции.
Соленоид (от греч. sōlēn – трубка и еidos – вид) – катушка индуктивности, длина которой значительно больше диаметра (буквально «имеет вид трубки»).
В случае несинусоидального тока (например, при использовании в качестве источника питания ТПЧ) в последующих формулах подразумеваются первые гармоники соответствующих комплексных векторов.
Дж.К. Максвелл (J.C. Maxwell, 1831–1879) – английский физик, создатель классической макроскопической электродинамики.
Ферромагнитные нагреваемые объекты нагреваются до температуры магнитных превращений (точка Кюри, например, для железа 1041 К) не только вихревыми токами, но и в результате теплогенерации при перемагничивании (так называемый гистерезисный нагрев).
Наличие тигля в плавильной индукционной печи без магнитопровода определило название этого типа установок – индукционная тигельная печь (ИТП).
Знак « ≈ » показывает,
что коэффициент приближенно равен
103
/(2π).
Понятие «поток электромагнитной энергии» ввел в 1884 г. английский физик Дж.Г. Пойнтинг (J.H. Poynting, 1852–1914).
**
Знак «≈» показывает, что коэффициент
приближенно равен 210–6/
.
Знак «≈» показывает, что числовые коэффициенты приближенно равны:
2·10–6
≈ 2π 10–6/
;
6,2·10–6 ≈ 2π2 10–6/ .
См. примечание на с. 275.
* Знак « ≈ » показывает, что коэффициент приближенно равен 2π310 –10.
Шпунт (от польск. szpunt, от нем. Spund – буквально: затычка) – продольный гребень на брусе, соответствующий пазу в другом брусе.
Тельфер (от англ. telpher) – таль с электрическим приводом, ходовая тележка которой передвигается по однорельсовому подвесному пути.
Разработал Ч.П. Штейнмец (C.P. Steinmetz, 1865–1923) – американский электротехник, главный инженер компании «Дженерал электрик» (General Electric).
Эти физические явления, лежащие в основе принципа действия генератора, определили его специальное название – индукторный (пульсационный).
*
Знак «≈» показывает, что коэффициент
приближенно равен
.
** Знак «≈» показывает, что числовые коэффициенты приближенно равны:
0,32·10–4
≈
/9,81;
6,4·10–8 ≈
2π
/(9,81·
).
