Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Лабораторная работа № 5

Электроконтактный нагрев

Цель работы

Выполнение лабораторной работы направлено на исследование процесса электроконтактного нагрева на установке периодического действия, определение КПД и электрических параметров установки.

Описание установки

Работа проводится на стенде, позволяющем производить нагрев изделий на установке периодического действия. В качестве заготовки используется пруток из нержавеющей стали диаметром 4 мм и длиной 385 мм. Принципиальная электрическая схема установки приведена на рис. 5.1. Питание установки осуществляется от понижающего трансформатора Т1, который имеет следующие параметры:

· мощность Р = 1360 Вт;

· первичное напряжение U ₁ =220 В;

· вторичное напряжение U ₂ = 5,5 В;

· коэффициент полезного действия η = 0,98.

Понижающий трансформатор Т1 включается в сеть выключателем S 2, и при этом загорается сигнальная лампочка. Для защиты установки от коротких замыканий в схеме предусмотрены предохранители В1 и В2. Ко вторичной обмотке трансформатора Т1 подключено нагреваемое изделие R _н. Измерительная часть схемы с помощью трансформаторов Т2, ТЗ, Т4 и переключателей S 2, S 3 включает в сеть приборы для измерения тока, напряжения и активной мощности на входе и выходе трансформатора Т1 и на нагрузке R _н, а также температуры в 5 точках заготовки. Измерение температуры производится с помощью хромель-алюмелевой термопары и милливольтметра.

Кроме того, на основе проведенных измерений определяются потери в проводах от вторичной обмотки трансформатора до нагрузки, а также их активное и реактивное сопротивления.

В процессе нагрева увеличивается сопротивление нагреваемой заготовки, что приводит к изменению тока в первичной и во вторичной цепи.

Предварительное задание

Каждый студент должен:

· с помощью [1,2] уяснить, в чем сущность электроконтактного нагрева;

· почему изменение температуры заготовки влияет на электрические параметры установки.

Рабочее задание

Каждому студенту необходимо:

· подробно ознакомиться с экспериментальной установкой;

· определить влияние температуры на электрические параметры установки в процессе нагрева;

· выявить характер распределения температуры по длине заготовки;

· все измерения повторить не менее трех раз.

Указания по выполнению эксперимента

Необходимо ознакомиться со стендом и найти расположение всех элементов электрической схемы установки.

Подключить установку к сети. Включить питание установки и провести измерения тока, напряжения и активной мощности на входе трансформатора в начале процесса нагрева и по достижению установившегося теплового режима, при этом переключатель S 1 должен находиться в положении I.

По достижению установившегося теплового режима, который характеризуется тем, что во всех точках заготовки температура не изменяется, необходимо отключить установку и дать остыть заготовке до комнатной температуры.

После этого провести измерения тока, напряжения и активной мощности на выходе трансформатора при установившемся тепловом режиме. При этом переключатели S 1 и S 3 должны быть в положении II. Затем отключить установку и дать заготовке остыть.

Измерения тока, напряжения и активной мощности в заготовке провести в начале нагрева и по достижении установившегося теплового режима.

При этом переключатель S 1 должен быть поставлен в положение II, а S 3 - в положение I.

Электрический КПД установки определяется по выражению [2]

где R ₃ - активное сопротивление заготовки, Ом;

R _K - активное сопротивление вторичного токоподвода, Ом.

Полный КПД установки определяется по выражению

где - активная мощность, потребляемая из сети, Вт.

Рис. 5.1. Электрическая схема установки

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 Следующая ⇒