Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Предварительное задание

Каждый студент должен:

· с помощью [I] выяснить принцип регулирования температуры и объяснить, как влияет величина подводимой мощности на точность регулирования температуры в рабочей камере электрической печи.

Рабочее задание

Сначала каждому студенту следует ознакомиться с. конструкцией электрической печи и системой автоматического регулирования температуры. Затем определить характер изменения температуры заготовки и диапазон ее колебаний при различной потребляемой мощности.

Зарисовать осциллограмму кривой напряжения на входе печи.

Указания по выполнению эксперимента

Сначала необходимо осмотреть электропечь. Найти расположение всех элементов. Проверить наличие нагреваемой заготовки в печи.

Далее следует:

· установить на милливольтметре датчик на требуемую рабочую температуру;

· подключить потенциометр ПСК к электрической сети;

· повернуть ось регулятора Р (мощность) против часовой стрелки до упора;

· включить автоматический выключатель, поворотом оси резистора по часовой стрелке поднять мощность до 2-3 кВт и на этой мощности разогреть печь;

· в процессе разогрева печи через равные промежутки времени (5-8 мин) проводить запись показаний ваттметра, милливольтметра и потенциометра;

· при разогреве до заданной рабочей температуры снизить потребляемую мощность и определить диапазон колебаний температуры вокруг заданного значения при различных значениях пониженной мощности (задание температуры поддерживается автоматически).

Указания по обработке результатов измерений

По результатам эксперимента необходимо:

· сравнивая показания потенциометра и милливольтметра, определить характер изменения и точность регулирования температуры заготовки;

· построить графики зависимостей температуры в печи и заготовке от времени;

· построить график зависимости подводимой мощности от температуры заготовки.

Указания по оформлению отчета

Требования к оформлению отчета соответствуют требованиям, изложенным в лабораторной работе № 1.

Указания по технике безопасности

Выполнить все требования по технике безопасности, указанные в лабораторной работе № 1.

Контрольные вопросы

1. В чем состоит принцип компенсационного катода измерения температуры?

2. Принцип действия к особенности работа термометра термоэлектрического.

3. Каким образок производится измерение термо-ЭДС?

4. Как влияет несинусоидальность кривых напряжения и тока на показания приборов?

5. Какие меры следует предпринять для устранения проникновения высших гармонических составляющих напряжения и тока во внешнюю цепь?

Литература

1. Электротехнологические промышленные установки. /Под ред. А.Д.Свенчанского. М.: Энергоиздат, 1982. 382 с. (для изучения с. 149-151 и с. 176-179).

Лабораторная работа № 3

Исследование электрического режима индукционного нагрева металлических заготовок на установке повышенной частоты

Цель работы

Выполнение лабораторной работы направлено на определения влияния электрофизических свойств нагреваемого материала на потребляемую энергию и КПД индуктора.

Описание установки

Экспериментальная установка включает в себя: статический преобразователь частоты; конденсаторную батарею ЭСВ 500-2,5; индуктор, в который помещается нагреваемая заготовка.

Преобразователь выполнен в виде отдельного шкафа (рис.3.1), в левой части которого расположены: блок питания 7, блок управления выпрямителя 6, блок управления и защиты инвертора 4, кнопки управления 5 и сигнальные лампы 8.

В левой части лицевой панели имеется дверца, открываются доступ к контактору 3, предохранителям 2 и реле защиты 1.

В правой верхней части лицевой панели расположены электроизмерительные приборы 9.

В правой части шкафа имеются дверцы, которые открывают доступ к блокам выпрямителей 12, блокам инвертора 11, дросселям токовыравнивающим 10. На дверцах размещены сигнальные лампы 13, сигнализирующие об исправности тиристоров, а с обратной стороны верхней части находятся защитные цепочки и импульсные трансформаторы управления тиристорами инвертора с ограничивающими сопротивлениями и отсекающими диодами. В нижней части размещены защитные цепочки тиристоров выпрямителя и элементы схемы управления инвертора.

Все силовые тиристоры имеют косвенное водяное охлаждение через лавсановую пленку.

В задней части преобразователя расположены водоохлаждаемый коммутирующий дроссель инвертора и коммутирующие конденсаторы.

Преобразователь имеет защиту:

· от перегрузок по току;

· от внутренних и внешних коротких замыканий; от опрокидывания инверторе;

· от превышения напряжения на тиристорах инвертора и на нагрузке;

· от прекращения подачи охлаждения.

Преобразователь также имеет блокировку, не допускающую включение инвертора при открытых дверцах. При срабатывании какой-либо защиты происходит отключение управляемого выпрямителя и одновременно загорается соответствующая сигнальная лампа.

Электрическая схема преобразователя, приведенная на (рис.3.2), состоит из следующих основных частей: блока питания БП, трехфазного управляемого выпрямителя УВ, блока управления выпрямителя БУВ, последовательного инвертора ПИ, блока управления инвертора БУИ и блока защиты БЗ.

Питание преобразователя осуществляется от трехфазной сети напряжением 380 В и частотой 50 Гц. Напряжение подается на управляемый выпрямитель. На выходе выпрямителя включен индуктивно-емкостной фильтр, после которого выпрямленное напряжение подается непоследовательный однофазный инвертор, собранный на 48 тиристорах типа ТЛ-200.

В каждом плече инвертора имеются три параллельные группы тиристоров, а в каждой группе четыре тиристора соединены последовательно.

Коммутация тока в инверторе естественная и происходит за счет колебательного контура, состоящего из коммутирующих дросселей Др2, ДрЗ-Др6 и коммутирующего конденсатора C ₂.

В диагональ моста последовательно с коммутирующим конденсатором C ₂ включена нагрузка в виде параллельного колебательного контура.

Преобразователь имеет блок защиты, который осуществляет отключение питания при срабатываний реле давления вода, при выходе из строя любого из предохранителей на входе, при открывании дверец преобразователя во время его работы. При срабатывании защиты прекращается подача управляющих импульсов на тиристоры управляемого выпрямителя.

Управляемый выпрямитель собран по трехфазной мостовой симметричной схеме на последовательно включенных в плечо попарно тиристорах типа ТЛ-200 и диодах типа ВЛ-200. Включенные последовательно с тиристорами диоды облегчают режим их работы и предотвращают аварии при выходе из строя тиристоров.

Рис. 3.1. Статический преобразователь Рис. 3.2. Электрическая блок-схема

частоты преобразователя частоты

Напряжение на выходе выпрямителя регулируется системой импульсно - фазового управления. Выпрямленное напряжение через сглаживающий фильтр поступает на последовательный инвертор.

Последовательный инвертор собран по однофазной мостовой схеме и работает в режиме естественного включения, то есть ток тиристоров одного плеча прекращается до подачи Импульсов управления на тиристоры другого плеча. Для получения этого режима входной дроссель инвертора Др2 имеет ограниченную индуктивность.

Инвертор рассчитан исключительно для работы нагрузочного колебательного контура в емкостном режиме. Преобразователь имеет систему автоматического регулирования входной мощности в пределах 4%.

При изменении регулируемых параметров система автоматического регулирования воздействует на частоту инвертора.

Во время работа преобразователя исправное состояние тиристоров контролируется свечением неоновых лампочек, подключенных параллельно тиристорам.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 Следующая ⇒