З розгляду кривих на малюнку 4.4 можна зробити наступні висновки:
1. Коефіцієнт потужності повільно зростає з підвищенням температури нагріву деталі.
2. Коефіцієнт потужності змінюється тим швидше, чим менше діаметр нагрівається деталі. Це пояснюється тим, що у заготовок малого діаметра відносний вплив активного опору значно більше, ніж у заготовок більшого діаметра. br/>В
Малюнок 4.5 - Графік
На малюнку 4.5 наведена залежність коефіцієнта потужності від відношення довжини до площі перетину деталі; коефіцієнт потужності тим більше, чим більше зазначене відношення.
У даному випадку мова йде про коефіцієнт потужності всієї установки, включаючи і силовий трансформатор, що визначається за формулою:
. (24)
де r т - активний опір силового ланцюга установки, наведене до опору первинної обмотки силового трансформатора, включаючи навантаження;
r m - наведений імпеданс зазначеної ланцюга.
Оскільки електричний ланцюг установки складається з трьох складових частин: силового трансформатора, вторинної ланцюга і нагрівається деталі (навантаження), то і косинуси відповідно цьому будуть визначені за формулою (24) для кожної складової частини. У формулу повинні бути підставлені значення опорів відповідного кола або елемента.
Якщо електричні опори, що входять у формулу для визначення коефіцієнта потужності, виразити через параметри, визначають зазначені опору, то можна переконатися, що останній знаходиться в найбільшій залежності від геометричних розмірів нагрівається зони деталі, від числа витків первинної обмотки і індукції в осерді муздрамтеатру трансформатора.
В
Малюнок 4.6 - Графік
На малюнку 4.6 дана залежність коефіцієнта потужності і характеристик холостого ходу трансформатора (250 ква) від числа витків первинної обмотки при нагріванні заготовок однакового типорозміру.
Експерименти проводилися при 36, 33, 30, 27 і 24 витках в первинній обмотці і при напрузі на ній, рівному 185-210 в. p> Зміна коефіцієнта потужності обумовлювалося використанням різного числа витків, а значить, і різної індукцією в залозі трансформатора; зміна останньої приблизно на 40% викликає зменшення коефіцієнта потужності на 5-7%. Таке зниження коефіцієнта потужності слід визнати значним і уникати його; правда на практиці це не завжди вдається, але про це треба пам'ятати, особливо при використанні потужних трансформаторів.
4. Особливості розрахунку і проектування
Слід мати на увазі, що, говорячи про наведених нижче специфічних особливостях, з якими доводиться стикатися при розрахунку і проектуванні електроконтактних установок, не можна їх всі розглянути в даній книзі через різноманіття технологічних різновидів і конструктивних типів нагрівальних пристроїв. Тому доцільно зупинитися тільки на основних і найбільш важливих загальних особливостях, справедливих для всіх установок незалежно від їх технологічного призначення і конструкції.
При проектуванні і розрахунку електроконтактних установок необхідно враховувати наступне:
1. Залежність технологічних і електротехнічних характеристик режиму нагріву від температури нагрівається деталі або заготовки, тобто мінливість характеристик у часі (у процесі нагрівання).
2. Нерівномірний розподіл температури по довжині і при великих діаметрах (більше 50 мм) по перетину нагрівається заготовки і в часі.
3. Залежність теплових явищ, що відбуваються під кон тактами, від контактного тиску та стану поверхні нагрівається деталі, а в зв'язку з цим використання струму і потужності нагрівальної установки великої величини.
Врахувати цю технологічну особливість можна тільки на основі дослідних даних експлуатації електроконтактних установок.
4. Розрахункові електротехнічні дані в більшості випадків є "суто наближеними, тому вимагають після дме уточнення.
5. Брати до уваги, що нагрівання деталей і цілих вузлів відбувається за рахунок енергії випромінювання з нагріваються заготовок
і вихрових струмів Фуко, порушуваних у металевих деталях магнітними потоками розсіювання.
Ця обставина, як і попереднє, що не піддається теоретичному розрахунку і може бути враховано при розробці конструкції нагрівальної установки. При цьому слід пам'ятати, що металеві маси, особливо сталеві, необхідно розташовувати якомога далі від токоподводящіх елементів і від нагрівається деталі.
6. Максимально можливу універсальність нагрівальної установки, так як важлива не лише технічна ефективність застосування даного типу нагрівальної установки, а й можливість використання її для різноманітних типорозмірів заготовок. При цьому у багато разів зростає технічна досконалість, техніко-економічна ефективність, рентабельність, а отже, і народногосподарська значимість нагрівальної установки.
Вихідні дані для розрахунк...