
- •Курсовой проект
- •Содержание
- •Задание
- •Введение
- •Конструкционные стали и сплавы
- •Углеродистые конструкционные стали
- •Легированные конструкционные стали
- •Строительные низколегированные стали
- •Арматурные стали
- •Стали для холодной штамповки
- •Конструкционные (машиностроительные) цементируемые (нитроцементуемые) легированные стали
- •Конструкционные (машиностроительные) улучшаемые легированные стали
- •Технология плавления стали в дуговой сталеплавильной печи
- •Выплавка хромоникелевых конструкционных сталей
- •Конструкция футеровки дуговой сталеплавильной печи
- •Расчёт геометрических параметров печи
- •Подина и откосы
- •Стены дсп
- •Расчет тепловых потерь
- •Определение тепловых потерь через под
- •Определение тепловых потерь через стенку
- •Определение тепловых потерь через свод
- •Определение тепловых потерь излучением через рабочее окно
- •Определение тепловых потерь излучением через водоохлаждаемые металлические конструкции
- •Суммарная мощность тепловых потерь в период расплавления
- •Определение тепловых потерь в период межплавильного простоя
- •Определение полезной энергии для нагрева и расплавления металла и шлака
- •Энергетический баланс периода расплавления
- •Определение мощности печного трансформатора
- •Расчёт токов
- •Выбор кабеля
- •Распад и диаметр электродов
- •Расчёт короткой сети
- •Расчёт неподвижной шины
- •Расчет реактивного сопротивления
- •Расчет активного сопротивления
- •Расчёт шинопровода на рукавах электродержателей
- •Расчет реактивного сопротивления
- •Расчет активного сопротивления
- •Расчёт гибкой гирлянды
- •Расчет реактивного сопротивления
- •Расчет активного сопротивления
- •Электрод расчет реактивного сопротивления электрода
- •Расчет активного сопротивления электрода
- •Определим суммарное реактивное сопротивление по каждой фазе
- •Определение электрических потерь печной установки, теплового баланса и выбранной мощности трансформатора
- •Заключение
- •Список литературы
Распад и диаметр электродов
Предполагаем использовать графитизированные электроды,
примем допустимую
плотность тока в электроде:
[6,
стр. 19]
Диаметр электрода:
см
Выбираем
графитизированный электрод стандартным
диаметром
м.
Требуемый диаметр электродного отверстия в своде печи с учётом
зазора между
электродом и сводом [1, стр.116]:
м.
м
Диаметр распада электродов (диаметр окружности, на которой расположены оси электродов) [1, стр.116]:
м
Для того, чтобы стены печи имели достаточный срок службы, расстояние между ними и дугами должно соответствовать мощности дуг. Обычно, это выполняется, если отношение между диаметром плавильного пространства на уровне откосов и диаметром распада электродов равно 3,0-3,5. [1, стр.116]:
Где
- диаметр рабочего пространства на
уровне откосов
Что соответствует требованию
Расчёт короткой сети
Для уменьшения потерь электроэнергии в токопроводе необходимо уменьшать его активное Rэ и индуктивное Xэ сопротивления. Для обеспечения устойчивого горения дуги необходимо иметь параметр γ=Xэ/Rэ≥3. В действующих печах величина параметра γ=3+6. Индуктивное сопротивление короткой сети должно быть не слишком низким, чтобы обеспечить устойчивое горение дуги и ограничить электродинамические колебания, с другой стороны не слишком высоким, чтобы обеспечить высокий cos φ.
Уменьшение активного и индуктивного сопротивлений короткой сети достигается следующими способами:
1. Сокращением длины короткой сети;
2. Применением материалов с высокой электропроводностью и немагнитных материалов;
3. Выбором оптимальной формы проводников и их рациональным взаимным расположением.
Схема подключения электродов на печах большой мощностью применяется схема «несимметричный треугольник на электродах».
Рис.4. Эскиз токопровода ДСП.
1. Печной трансформатор; 2. Компенсатор; 3. Шины; 4. Гирлянда гибких кабелей; 5. Трубошины на рукавах печи; 6. Электрод; 7. Электрододержатель; 8. Печь.
Рис.5.
Короткая сеть ДСП (несимметричный треугольник на электродах).
1 – трансформатор; 2 – неподвижные шины; 3 – гирлянда; 4 – трубошины на рукавах печи; 5 – электрод
Расчёт неподвижной шины
Исходя
из температурных условий для голых
проводников с естественным охлаждением,
при нормальном длительном режиме работы
определяем допустимую плотность тока
по [6, стр. 27]
Минимальное сечение проводников на данном участке:
Ошиновки выполняю в виде пакета медных шин. Выбираем медные шины[6, стр. 22] , исходя из условий: Smin n Si. Выбираем медную шину из меди М1 шириной 130мм, толщиной 12 мм и поперечным сечением 1560мм2.
Число шин в пакете ошиновки:
Таким образом, пакет буду набирать из 19 медных шин данного размера: Длину ошиновки выбираем l=216 см.
Поперечное сечение
проводника
Расчет реактивного сопротивления
Примем расстояние между параллельно идущими шинами t=4 см
Исходя из выбранной медной шины: ширина с=13 см а толщина b=1,2 см
Реактивное сопротивление определяем по кривым [7, стр. 195]
По
отношению
и
Исходя
из полученных значений выбираем
по кривым и К
,
к=0,704
Отсюда следует:
Отсюда следует: [7, стр. 206]
Ом
Где
Гц – частота питающей сети
Так
же считаем и для
,
к=0,726
Отсюда следует:
Отсюда следует: [7, стр. 206]
Ом