Электрооборудование электротермических установок. Печагин Е.А - 12 стр.

UptoLike

Рубрика: 

6. Какие материалы используются в качестве электродов в электродных водонагревателях и почему?
7. Какие мероприятия предусмотрены для обеспечения электробезопасности при работе с электродными водонагрева-
телями?
8. Преимущества и недостатки электродных водонагревателей.
9. Объяснить с физической точки зрения процессы, происходящие в жидкости при электродном нагреве.
10. Расскажите, как работает электрическая схема водонагревателя ЭПЗ-100 на рис. 4.
Л а б о р а т о р н а я р а б о т а 4
ИНДУКЦИОННЫЕ НАГРЕВАТЕЛИ
Цель работы.
Изучение устройства, принципа действия и конструкций индукционных нагревателей, исследование энер-
гетических характеристик индукционного нагревателя типа «многовитковый индуктор в ферромагнитной трубе».
М е т о д и ч е с к и е у к а з а н и я
Изучить по литературе [1, с. 73 77; 2, с. 124 126; 3, с. 83 91; 4, с. 200 – 249; 5, с. 22 39] устройство, принцип дей-
ствия и конструкцию индукционных нагревателей.
Плотность потока активной мощности, выделяемой в виде теплоты, и плотность потока реактивной мощности, характери-
зующая скорость превращения электромагнитной энергии из электрической в магнитную, обратно пропорциональны квадрату
ампервитков и коэффициенту поглощения
fρµ
.
Потребляемая мощность и cosφ будут изменяться в процессе нагрева, так как ρ и µ зависят от температуры (рис. 6).
Рис. 6. График зависимости ρ и µ (нагреваемого материала) от
t
°C
В результате наличия Скин-эффекта индукционный нагрев можно использовать не только для глубинного нагрева, но и
для поверхностной закалки.
Cosφ системы индуктор-загрузка низок, колеблется в пределах 0,3 – 0,8. При подключении индукторов к трехфазной се-
ти необходимо принимать меры, исключающие перенос мощности из одного индуктора в другой за счет связи магнитных
потоков, что приводит к неравномерной нагрузке трехфазной сети и неравномерности нагрева. Индукторы должны устанав-
ливаться далеко друг от друга или защищаться ферромагнетиками или электромагнитными экранами.
По рабочей частоте различают установки:
промышленной частоты (50 Гц);
средней частоты (500…2400 Гц);
высокой частоты (2,4…10 кГц) мощностью от 25 кВт до 20 000 кВ·А.
В лабораторной работе исследуется индукционный нагреватель типа «многовитковый индуктор в ферромагнитной тру-
бе» (рис. 7), представляющий собой ферромагнитную трубу
1
, внутри которой расположена индуктирующая одно- или мно-
гожильная обмотка
2
, выполняемая из стержней, установочного провода или контрольного кабеля.
ρ, µ
t
,
°
C
точка
Кюри
ρ
µ