9. Расчет параметров короткой сети
Глубина проникновения тока в материал проводника при температуре 70-75 ºС для медных шин при частоте 1000 Гц:
(стр.186 [3])
Толщина шины должна
быть
- удельное
электросопротивление меди
Радиус трубчатого проводника:
,
где
-
допустимая плотность тока в проводнике;
.
По найденному радиусу трубчатого проводника выбираем медную круглую трубку с наружним диаметром 45 мм и толщиной стенки 7 мм.
Активное сопротивление участка длиной 1 м короткой сети:
.
Индуктивное сопротивление участка длиной 1 м коротко сети:
,
где d-
расстояние между проводниками, м;
-
коэффициент, выбирается по рис.3-69,
стр.186 [3]; R1,
R2
– внутренний и наружные радиусы
токопровода, м.
Длина короткой сети: Lf = 3 (м), выбирается из конструктивных соображений.
Активное и реактивное сопротивление короткой сети
,
где
коэффициент добавочных потерь для
активного сопротивления
,
где
коэффициент добавочных потерь для
реактивного сопротивления
Полное сопротивление короткой сети:
.
Потери напряжения в короткой сети:
Относительные потери напряжения в короткой сети:
Электрические потери в короткой сети:
10. Энергетический баланс плавильной печи
Активная мощность, потребляемая установкой из сети:
,
где
- КПД источника питания.
Активная мощность в индукторе с расплавом:
.
Полезная мощность, идущая на расплавление и нагрев:
.
Общий КПД установки:
Длительность плавки:
Где
-теплосодержание
металла при конечной температуре
Производительность печи по расплавлению и перегреву:
Удельный расход электроэнергии на расплавление и перегрев:
,
11. Литература
«Установки индукционного нагрева», методические указания по выполнению курсового проекта/Сост. В.С.Чередниченко. – Новосибирск: НЭТИ, 1984г.
«Электротехнологические установки и системы. Индукционные канальные печи», методические указания к выполнению курсового проекта/Сост. А.И.Алиферов, С.Н. Малышев. – Новосибирск: НГТУ, 2003г.
Альтгаузен А.П. «Электрооборудование и автоматика электротермических установок».-М.: Энергия, 1978г.
«Установки индукционного нагрева», (эскизы футеровок и систем «индуктор- садка») / Сост. В.С.Чередниченко. – Новосибирск: НЭТИ, 1984г.