Өзекшесі бар индукциялық қыздыру қондырғылары

Балқыту пешінде (3.3 сурет) мыс профильденген қубыршадан дайындалған цилиндр пішінді көп орамды индуктор тұйық өзекшеге отырғызылады. Өзекше жапырақшалы электротехникалық болаттан (топырақша қалыңдығы 0.5мм) жасалған. Индуктор маңына тар сақиналы каналы бар отқа төзімді керамикалық футеровка орналастырылады. Каналда сұйық металл болады.

3.3 –сурет. Индукциялы каналдық пеш құрылысы: 1-индуктор; 2-металл; 3-канал; 4-магнит өткізгіші; ф-негізгі магнит ағыны; ф_1р және ф_2р-таралудың магниттік ағындары; U₁ және I₁ –индуктор тізбегінің кернеуі мен тоғы; I₂ -металдағы өткізгіштік тоғы.

Бұл пештің қажетті жұмыс істеу шарты – тұйықталған электрөткізгіш сақина болуы керек. Пешті іске қосу үшін каналға басқа пештен сұйық металл құю қажет немесе алдыңғы балқытудан сұйық металдың бір бөлігін алып қалу керек. Мұндай пештер 50пер/с өнеркәсіптік жиілікте жұмыс істейді.

Индукциялық тигелдік пештердің электр жабдықтары.

Мұндай пештердегі басты электр жабдықтарға мыналар жатады: жоғары және жоғарытылған тоқ генераторлары (түрлендіргіштері) және конденсаторлар.

Жоғары (10000 пер/с жоғары) және жоғарылатылған (10000 пер/с дейін) жиіліктегі ток алу үшін генераторлардың мынадай түрлері қолданылады: электронды, машиналық, жартылай өткізгіштік және жиілікті көбейткіштер.

Индукциялық тигельдік пештердің электрлік қоректену схемалары.

Тигельді пештері бар индукциялық балқыту қондырғыларының (ИБҚ) схемаларындағы негізгі элементтер мыналар:

1. индукциялық тигелдік пеш (индуктор).

2. кернеу сатыларының ауыстырып қосқышы бар трансформатор түріндегі (өнеркәсіптік жиіліктегі ИБҚ үшін), жұмысшы жиілігі 500-10000 пер/с машиналық генератор немесе тиристорлық түрлендіргіш (жоғарылатылған жиілікті ИБҚ үшін) немесе жұмысшы жиілігі. 66000 пер/с жоғары лампалық (электрондық) генераторлар (жоғары жиілікті ИБҚ үшін) түріндегі қорек көздері;

3. конденсаторлық батарея;

4. индукторды конденсаторлық батареямен және қорек көзімен байланыстыратын тоқ өткізгіші;

5. пешті іске қосатын және конденсаторлар мен индуктор орамдарын ауыстырып қосуға арналған коммутациялық аппаратура;

6. өлшеу трасформаторлары мен бақылау-өлшеу аспаптары;

7. қорғаныстық және сигналдық аппаратура;

8. электрлік режімді автоматты реттеу жүйесі. Оған генератордың кернеуі мен тоғын реттейтін, қуат коэффициентін реттейтін реттегіштер және индуктор орамдарын автоматты ауыстырып қосу жүйесі кіреді.

Жоғарылатылған жиілікті ИБҚ жинағына мыналар кіреді: екі индукциялық тигельдік пеш, жоғары жиілік агрегаты (жетектік қозғалтқышы бар машиналық генератор), қоздыру агрегаты, машиналық генераторды басқару шкафы, автотрансформаторлық қосқышы бар контакторлық шкаф, сигналдау аппаратурасы, конденсаторлық батарея, май айдағыш қондырғы.

Осындай ИБҚ-ның қарапайым электрлік схемасы 3.4 суретте көрсетілген.

3.4 сурет – жоғарылатылған жиілікті екі индукциялық тигельдік пеші бар ИБҚ схемасы.

1к-6к конденсаторлық батареялары тоқтар резинасы схемасы бойынша балқыту пешінің индукторына параллель қосылған. Балқыту процесі кезінде пештің реактив қуатының өзгерісі (мәселен металл параметрлерінің өзгерісі) генератор тізбегіндегі қуат коэффициентін үйлестіруге мәжбүрлейді. Яғни бұл кезде 1кк-5кк конденсаторларының көмегімен іске қосылған конденсаторлар саны өзгертіледі. ИП-КБ контурының сыйымдылығын өзгерту қажеттігін соs φ фазометр көрсетеді. Ол әрбір ИБҚ-да болады.

Жоғарылатылған жиілікті генератор 1Г мен конденсаторлық батареяны 1к-6к екі индукциялық пештің кез-келгеніне қосу үшін 1П және 2П ауыстырып қосқыштары қолданылады. Олар тізбек тоқсызданған кезде ауыстырылып қосылады. Егер пеш индукторында кернеуді өзгертуге арналған қосымша бұрылыстар (отвод) болса, онда оларды тізбекке жалғастыру 1КИ-2КИ немесе 3КИ-4КИ конденсаторларымен жүзеге асырылады.

Индуктордағы кернеу 1Г генераторының қоздыру тізбегінде 1Р реостатымен немесе 2Г генераторының қоздыру тізбегінде 2Р реостатымен реттеліп отырады.

Егер 1Г генераторының қоздыру орамы арнаулы түзеткіштен қорек алатын болса, онда кернеуді жатық реттеу түзеткішті қоректендіретін автотрансформаторлар арқылы жүзеге асырылады.

ИБҚ-нің күштік бөлігінің элементтерінің жұмыс режімін бақылау аспаптары қадағалап отырады. Өлшеу трансформаторлары мен аспаптарының саны өте көп, өйткені қондырғыда екі тәуелсіз тізбек жұмыс істейді: жетектік электр қозғалтқыш тізбегі және генератор – конденсаторлық батарея – индукциялық пеш тізбегі.