3.6. Расчет конденсаторной батареи

Реактивная мощность конденсаторной батареи (с учетом недоиспользования банок по напряжению), необходимая для компенсации установки до(при питании от ТПЧ), определяется по выражению

, вар, (3.56)

где - мощность, подводимая к индуктору, Вт;

- общий коэффициент запаса ();

- номинальное напряжение конденсаторных банок, В;

- напряжение на индукторе, В.

Емкость конденсаторной батареи определяется по выражению

, Ф. (3.57)

Используя справочный материал, по значению мощности и емкости конденсаторной батареи выбираются конденсаторы.

Число банок конденсаторной батареи определяется по выражению

, (3.58)

где - номинальная емкость одной банки из справочника.

Электрические потери в конденсаторной батарее определяются по выражению

, Вт, (3.59)

где - тангенс угла электрических потерь.

ПРИМЕР 6

Рассчитать емкость конденсаторной батареи.

В качестве исходных данных принять исходные данные и результаты расчетов примеров 1  5.

Расчет мощности конденсаторной батареи проводится по (3.56). К расчету принимаем В.

Расчет емкости конденсаторной батареи проводим по (3.57)

мкФ.

По справочнику выбираем конденсаторы ЭСВ-1-0,5 напряжением В, емкостьюмкФ.

Число банок конденсаторной батареи рассчитываем по (3.58)

банок.

Расчет электрических потерь в конденсаторной батарее проводим по (3.59)

кВт.

3.7. Энергетический баланс установки

Электрические потери в индукторе определяются по выражению

, Вт. (3.60)

Электрические потери в конденсаторной батарее определяются по выражению (3.59).

Потери в токоподводе определяются по выражению

, Вт. (3.61)

Ориентировочно можно принять равным порядка5 %от мощности источника

Мощность, потребляемая от источника питания, определяется по выражению

, Вт. (3.62)

Электрические потери в источнике питания определяются по выражению

, Вт. (3.63)

- КПД преобразователя (ориентировочно можно принять ).

Активная мощность, потребляемая от сети,

. (3.64)

Общий КПД плавильной установки определяется по выражению

. (3.65)

Удельный расход электроэнергии определяется по выражению

,

(3.66)

,

где - энтальпия, кВтч/т;

- теплосодержание, Дж/кг.

Длительность плавки определяется по выражению

, ч, (3.67)

Производительность установки по расплавлению и перегреву определяется по выражению

, т/ч. (3.68)

Фактически производительность с учетом вспомогательного времени определяется по выражению

, т/ч. (3.69)

ПРИМЕР 7

Рассчитать энергетический баланс установки.

В качестве исходных данных принять исходные данные и результаты расчетов примеров 1  6.

Расчет электрических потерь в индукторе проводят по (3.60)

Вт кВт.

Потери в токоподводе примем равными5% от мощности источника

.

Расчет мощности, потребляемой от источника, проводим по (3.62)

.

.

кВт.

Расчет электрических потерь в источнике питания производим по (3.63). КПД преобразователя .

кВт.

Расчет активной мощности, потребляемой от сети, поводим по формуле

кВт.

Общий КПД плавильной установки рассчитываем по (3.65)

.

Расчет удельного расхода электроэнергии проводим по (3.66)

кВтч/т.

Уточненное значение длительности плавки находим по (3.67)

ч.

Расчет производительности установки проводим по (3.68)

т/ч.

Основные характеристики тигельной печи, полученные по результатам расчета примеров 1  7, приведены в табл. 3.2.

Таблица 3.2

Основные характеристики

индукционной тигельной печи

№ п/п	Характеристики	Единицы измерения	Величина
1	Емкость индукционной тигельной печи	т	6
2	Мощность индукционной печи	кВт	2012
3	Мощность установки	кВт	2560
4	Напряжение	В	1000
5	Частота	Гц	500
6	Коэффициент мощности индукционной тигельной печи (без компенсации)		0,105
7	Коэффициент мощности установки (с компенсацией)		0,69
8	КПД установки		0,625
9	Производительность установки	т/ч	4,17
10	Удельный расход электроэнергии	кВтч/т	616