Приклад рішення

Для розрахунку нагрівного елемента печі опору, виходячи з умов, що температура, яку необхідно отримати 700 С⁰, потужність печі 150 кВт, напруга живлення печі 380 В, вибираємо в якості матеріалу для нагрівного елементу сплав марки ОХ27Ю5А ( ніхром ), з питомим опором нагрівного елемента ρ = 0,8 · 10 ^-6 Ом · м.

Визначаємо по кривих питомої поверхневої потужності ідеального нагрівача для виробу t_вир = 700 ⁰С, находимо допустиму питому потужність W_s = 4· 10^-4 Вт / м² коефіцієнт ефективності α : для провідникових спіралей –1,2 - провідникових зигзагів – 0,6; стрічкових зигзагів - 0,4; стрічкових литих зигзагів – 0,6.

1. Визначаємо допустиме значення поверхневої потужності

W_доп = 0,6 · W_s , Вт / м² ( 3.1 )

де W_доп - допустима питома потужність, Вт / м²

W_s - питома потужність, Вт / м²

W_доп = 0,6 · 4 ·10^-4 = 2,4 · 10^-4 Вт / м²

2. Визначаємо фазну потужність печі:

, кВт ( 2.2)

де Р_ф – фазна потужність печі , кВт;

Р_п – потужність печі, кВт;

m – число фаз.

3. Визначаємо конструктивні розміри нагрівного елемента

2.1 Визначаємо діаметр провідника:

, ( 2.3 )

де d - діаметр провідника, мм²

Р_ф – фазна потужність , кВт;

ρ – питомий опір матеріалу нагрівного елементу в гарячому стані, Ом·м.

W_доп – допустима питома потужність , Вт / м²

U_ф – фазна напруга на нагрівачах ,В.

Вибираємо провідник діаметром 1,35 мм

Визначаємо довжину провідника:

; ( 2.4 )

За даними розрахунків визначаємо розміри нагрівних елементів:

діаметр D = d = 1,35мм, довжина 38,26 м для цього необхідно намотати

спіраль з цієї довжини та розмістити по периметру.

14

Самостійна робота № 4

Тема. Електроустаткування дугових печей, індукційних електротермічних установок та установок електрозварювання.

Мета роботи: засвоїти особливості електроустаткування та принцип роботи

електричних схем: дугових печей, індукційних електротермічних

установок та установок електрозварювання.

Хід роботи

1. Вибрати установку у відповідності з даними, приведеними в таблиці 4.1

( література 1 / методичні вказівки )

2. Зарисувати вибрану принципову електричну схему та описати принцип роботи установки та електричної схеми керування.

Таблиця 4.1 - Вихідні дані до самостійної роботи № 4

Варіанти	1/8/15/ 22/29	2/9/16/ 23/30	3/10/17/ 24/31	4/11/18/ 25/32	5/12/19/ 26/33	6/13/20/ 27/34	7/14/21/ 28/35
№ рисун	1,22/4.1	1,23/4.2	1,25 /4.3	1,27 /4.4	1,29/ 4.5	1,31/4.6	2,13/4.7

Рисунок 4.1 (1.22) Схема керування дуговою піччю з регулятором РМД - М

Рисунок 4.11(1.23) Схема керування дуговою піччю в системі ТП – Д.

Рисунок. 4.3 ( 1.25 ) Схема силових кіл тиристорного перетворювача частоти

15

12

Рисунок. 4.4 (1.27) Електрична схема живлення індукційною піччю

підвищеної частоти

Рисунок. 4.5 ( 1.29 ) Електрична схема індивідуального живлення індукційною загартовувальною або нагрівальною установкою підвищеної частоти

Рисунок. 4.6 ( 1.31) Електрична схема живлення індукційною нагрівальною установкою промислової частоти

Рисунок 4.7 ( 2.13 ) Електрична схема випрамляча ВДУ – 504

16