2.2 Рабочие характеристики дсп
Построенная круговая диаграмма дает, т.о., связь тока I2 с напряжением на дуге U2ф, а следовательно, и с сопротивлением дуги. Это, в свою очередь, позволяет построить все интересующие нас электрические характеристики печной установки в функции тока I2.
(4)
Здесь Рэл.п – мощность электрических потерь установки, Вт;
Рд – мощность, выделяющаяся в дуге, Вт;
Ракт – активная мощность установки, Вт;
S – полная мощность установки, В∙А;
hэл – электрический кпд установки.
Таблица 2. Электрические характеристики печной установки
I2,А |
Uд=I2*rд,В |
r,Ом |
x,Ом |
rд,Ом |
Рэл,кВт |
Ракт,кВт |
Рд,кВт |
ηэл |
cosφ |
1000 |
178 |
0,00214 |
0,0076 |
0,178 |
6,42 |
540,42 |
534 |
0,98812 |
0,997 |
3000 |
171 |
0,00214 |
0,0076 |
0,057 |
57,78 |
1596,78 |
1539 |
0,96381 |
0,98566 |
6000 |
160 |
0,00214 |
0,0076 |
0,026667 |
231,1 |
3111,15 |
2880,05 |
0,92571 |
0,96023 |
10000 |
138 |
0,00214 |
0,0076 |
0,0138 |
642 |
4782 |
4140 |
0,86574 |
0,88555 |
12000 |
125 |
0,00214 |
0,0076 |
0,010417 |
924 |
5424,62 |
4500,62 |
0,82966 |
0,83713 |
15000 |
102 |
0,00214 |
0,0076 |
0,0068 |
1444 |
6034,5 |
4590,5 |
0,76070 |
0,745 |
17000 |
83 |
0,00214 |
0,0076 |
0,004882 |
1855 |
6088,07 |
4233,07 |
0,69530 |
0,66318 |
19000 |
54 |
0,00214 |
0,0076 |
0,002842 |
2318 |
5395,50 |
3077,50 |
0,57038 |
0,5258 |
21000 |
25 |
0,00214 |
0,0076 |
0,00119 |
2831 |
4405,59 |
1574,59 |
0,357407 |
0,3885 |
22500 |
0 |
0,00214 |
0,0076 |
0 |
3250 |
3250 |
0 |
0 |
0,2675 |
На рис. 4 показаны электрические характеристики ДСП.
а)
б)
в)
Рис. 4. Электрические характеристики ДСП:
а - графики зависимости Рэл., Ракт, Рд = f(I2); б - графики зависимости Uд = f(I2); в - графики зависимости cosj, h = f(I2).
Из рисунка видно, что с увеличением тока электрический КПД печи и ее коэффициент мощности падают, а потери в токопроводе и трансформаторе Рэл.п растут пропорционально квадрату тока, полезная же Рд и активная Ракт мощности печи сначала растут, а затем, пройдя максимум, вновь начинает уменьшаться. Поэтому увеличивать ток сверх предела, соответствующего максимуму полезной мощности, нецелесообразно, т. к. при этом электрические потери будут больше увеличиваться, в то время как электрический КПД, cosj и производительность печи станут уменьшаться.