Электрический расчет индуктора

ПРИБЛИЖЕННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ИНДУКТОРОВ НАГРЕВАТЕЛЕЙ НА СРЕДНИХ ЧАСТОТАХ [c.195]

Электрический расчет индуктора производится по участкам подобно тому, как было указано в 7-7. [c.153]

При нагреве заготовок из немагнитных материалов мощность Ра монотонно возрастает или падает в процессе нагрева в соответствии с характером изменения удельного сопротивления приблизительно пропорционально У"р2- При нагреве немагнитных металлов и сплавов электрический расчет индуктора обычно целесообразно производить по среднему значению удельного сопротивления, как было указано в предыдущих двух главах ( 11-8 и 12-6). [c.203]

Электрический расчет индуктора начинается с четвертого этапа— горячего режима. [c.203]

Электрический расчет индуктора [c.224]

Производится электрический расчет индуктора на среднюю мощность, в результате которого определяется число витков W в предположении, что витки распределены равномерно. [c.84]

Режим с постоянной во времени удельной мощностью мы будем считать основным. В практических расчетах, приведенных ниже, показано, как произвести приближенный учет изменения удельной мощности во времени. Необходимость в этом обычно возникает при сквозном нагреве кузнечных заготовок. Отметим также, что если горячая глубина проникновения тока оказывается близкой к радиусу нагреваемой цилиндрической или к толщине прямоугольной заготовки, то к концу нагрева электрический КПД индуктора сильно падает. Вследствие этого даже при незначительном изменении мощности, подводимой к индуктору, мощность в нагреваемой заготовке уменьшается иногда в 2—2,5 раза. Такие режимы являются невыгодными, и их следует применять лишь в крайних случаях, когда нет возможности повысить частоту. [c.101]

Из решения электрической задачи определяются источники тепла. Затем производится тепловой расчет одного 11 1 п слитков по мере продвижения его в индукторе, учитывающий условия стационарной теплоотдачи с боковых сторон н теплообмена между торцевыми плоскостями слитков. Источники тепла берутся из электрического расчета в соответствии с положением слитка [c.133]

Число витков индуктора определяется из электрического расчета (см. 12-2) по заданному напряжению (/ и требуемой мощности индуктора. Шаг намотки провода равен == aJ wJ - 1). Минимальный шаг ограничивается размером канала для протекания охлаждающей воды, который не должен быть уже 5 мм. Если требуемое число витков не укладывается па заданной длине, следует понизить (7 , поставив автотрансформатор. На промышленной частоте можно расположить витки В два-три СЛОЯ, выбрав соответствующим образом сечение провода (см. 12-3). При средних частотах использовать многослойные обмотки не рекомендуется из-за возрастания потерь в них. [c.194]

Выбор частоты, тепловой расчет и электрический расчет, а также выбор размеров индуктора производятся, как и для индуктора нагревателя периодического действия. При расчете средней полезной мощности Р,. в формулу (7-46) подставляются полное время нагрева и масса всех заготовок. [c.198]

Что касается коэффициента с.,, то с возрастанием его в пределах от 0,5 до 1,5 полный КПД печи повышается, хотя и незначительно. Поэтому коэффициент Сд следует принимать равным 1,1—1,3, располагая индуктор симметрично относительно загрузки, для всех печей, кроме тех, у которых верхний торец индуктора приходится опускать ниже зеркала ванны для ослабления циркуляции металла в верхней части тигля и уменьшения высоты мениска. В последнем случае в электрическом расчете печи под величиной следует понимать расстояние от дна тигля до верхнего торца индуктора. [c.254]

Расчет индукционных единиц производится в две стадии. Вначале, задаваясь коэффициентом мощности, выполняют предварительный расчет, в котором определяются основные геометрические размеры системы индуктор—канал. По данным предварительного расчета разрабатывается эскиз конструкции индукционной единицы. Вторая стадия представляет собой электрический расчет для разработанной конструкции. Полученные в нем значения тока и коэффициента мощности индуктора должны удовлетворительно совпадать с данными предварительного расчета. При значительных расхождениях весь расчет следует повторить, введя необходимые коррективы. [c.280]

Как для определения ширины индуктора при закалке методом одновременного нагрева, так и для электрического расчета необходимо знать соотношение между шириной нагретой полосы и шириной индуктора. [c.74]

Расчет электрических параметров кромок при индукционном подводе тока внутренним индуктором с компенсатором. При увеличении диаметра трубы, например до 0,53 м, можно использовать коаксиально расположенный индуктор с нар —0,486 м с теми же зазорами между катушкой и внутренней поверхностью трубы, какие были приняты при расчете индуктора для сварки трубы с О = 0,219 м. При этом сопротивление трубы возрастает примерно в два с половиной раза, т и упадет до 0,536, а мощность увеличится на 40%. Сварку трубы с О = 0,53 м можно осуществить и прежним индуктором с >н. нар == 0,175 м и Лм = 0,1 м, но его необходимо сместить от оси трубы к нагреваемым кромкам. [c.193]

Электрический расчет произведен для частот 2500 и 8000 гц при мощности, подводимой к индуктору, 100 кет. [c.27]

Если закалке подвергается шестерня или подобная ей по форме деталь, то при электрическом расчете в качестве диаметра детали следует принять диаметр начальной окружности шестерни. Тогда зазор будет равен полуразности диаметра индуктора и диаметра начальной окружности. Точность этого расчета ниже, чем предыдущего, но он все же может быть применен как ориентировочный. [c.35]

Электрический к. п.д. индуктора с магнитопроводом высок и обычно близок к 80%, а часто доходит до 85— 87%. О расчете индукторов с магнитоПроводами будет сказано ниже. [c.40]

Принципы расчета индукторов и электрических схем электронагрева подробно освещены в специальной технической литературе [5]. [c.110]

Скорость сварки может быть найдена по приведенной энергии Щц, которая при использовании внутреннего индуктора составляет 3,5—4 кВт-мнп/(м-мм) при скорости 40—60 м/мин и диаметрах до 530 мм и возрастает до 5—8 кВт-мин/(м мм) при увеличении диаметра трубы до 1620 мм и уменьшении скорости сварки до 10 м/мин. Расчет числа витков индуктора и других электрических параметров затруднен из-за сложности системы. Приблизительный расчет можно выполнить на основе схем замещения при вычислении их элементов по графикам [42]. Ориентировочное значение коэффициента мощности индуктора 0,2—0,3. Энергия, выделяющаяся в кромках, составляет 40—70% энергии, передаваемой в заготовку трубы. В индукторе теряется примерно 10% подводимой энергии. [c.216]

На рис. 11-3 приведены зависимости к. п. д. индуктора от / а для случая нагрева стального цилиндра при различных отношениях диамет-Рис. 11-3. Зависимость электрического ровО И Па. В расчетах при-к. п. д. индуктора от частоты при раз- нято, ЧТО температура ци-личных зазорах линдра по всему сечению [c.174]

Для получения высокого электрического к. п. д. индуктора, как видно из рис. 11-3, следует стремиться к наименьшему значению отношения Dl/D2. При сквозном нагреве, проводимом при малых удельных мощностях в течение сравнительно длительного времени и до высоких температур (1100—1300° С), необходимо учитывать и термический к. п. д., так как нельзя пренебречь тепловыми потерями в окружающее пространство. Если отсутствует тепловая изоляция, то потери оказываются одного порядка с полезной энергией, затрачиваемой на нагрев заготовок. Опыт и расчет показывают, что наибольший полный к. п. д. индуктора [c.179]

На рис. 35 приведены результаты приближенного расчета электрических потерь в холодном тигле в условиях отсутствия электрического контакта металла со стенкой тигля. Величины отнесены к значению потерь в индукторе T a,И Данные, относящиеся к неразомкнутым секциям (см. рис. 34, а, б), обозначены индексом н, к разомкнутым секциям (рис. 34, в) — индексом р. [c.61]

Глава II. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КОНДУКТОРА И ИНДУКТОРА [c.45]

Расчет электрических параметров системы индуктор—трубная заготовка [c.75]

Расчет параметров индуктора с использованием схем замещения. На основании анализа электромагнитного поля систему индуктор— трубная заготовка можно привести к электрической схеме замещения. Рассмотрим [c.77]

В приложении 2 приведены примеры расчетов электрических параметров кромок и индукторов, выполненных в соответствии с предлагаемыми методиками. [c.82]

Самой интересной является аналогия между внешним сопротивлением и индуктивным сопротивлением обратного замыкания, которое тоже обозначено х на схемах замещения индуктора в 6-1. Это сопротивление при расчете индуктора находится на основании предположения, что внешнее магнитное поле индуктора с загрузкой подобно полю пустого индуктора. Справедливость такого предположения доказана экспериментально. Очевидно, справедливо и аналогичное утверждение внешнее (краевое) электрическое поле конденсатора с загрузксй подобно полю пустого конденсатора. Отсюда сразу следует способ расчета [c.164]

К началу электрического расчета известны размеры заготовки Da и йа ДЛЯ цилиндра, D , а. а для заготовки прямоугольного поперечного сечения, частота, средняя потребляемая мощность Раср и полное время нагрева Определяются, как было указано раньше, размеры индуктора. [c.203]

В расчет полной мощности, передаваемой в заготовки, а также удельной мощности, необходимой для электрического расчета, входят и тепловые потери, приходящиеся на промежутки меищу индукторами. [c.237]

ДЦКЛ нагрева разбивается иа несколько этапов (например, от 3 до 24), каждый из которых имеет свой электрический режим индуктора, т, е. режим работы индуктора изменяется по заранее выбранной программе последнюю выбирают с таким расчетом, чтобы обеспечить изменение температуры нагреваемого объекта по любой кривой, целесообразной с точки зрения получения оптимальных свойств обрабатываемого изделия устройства, задающие программу изменений тока или напряжения индуктора в течение цикла нагрева, стабилизируются с высокой точностью (0,5—1%), что позволяет обеспечить хорошую повторяемость назначенного режима. [c.251]

Выполнение электрических расчетов для определения к. п. д., мощности, подводимой к индуктору размеров трубки ин- -дуктирующего провода, числа банок конденсаторной батареи или тиристорных преобразователей [c.415]

В результате электрического расчета при заданном напряжении и частоте источника питания определяются следующие электрические параметры коэффициент полезного действия, активные и реактивные мощности в системе, коэффициент мощности, токи в цепях индукторов, двухмерное распределение внутренних источников теплоты в загрузке. Электрический расчет в данных моделях реализует вариант метода интегральных уравнений с осреднением ядра интегрального уравнения (см. главу 2). Это позволяет эффективно производить электрический расчет индукционных нагревателей независимо от выраженности поверхностного эффекта в загрузке с многослойными, секционированными, многофазными индукто-)ами, с обычным и автотрансформаторным включением обмоток. Лредусмотрен также учет влияния на электромагнитные параметры индукционной системы таких элементов, как медные водоохлаждаемые кольца, электромагнитные экраны и другие проводящие немагнитные тела, в которых можно выделить осесимметричные линии тока. Тепловой расчет заключается в определении двухмерного температурного поля в загрузке в процессе нагрева при определенных граничных условиях на поверхности загрузки, которые задаются или исходя из свободного теплообмена с окружающей средой (конвекцией, излучением) или с учетом футеровки. Одновременно находятся как общие тепловые потери, так и потери с отдельных поверхностей загрузки. [c.217]

Тепловой расчет при радиочастотах произведен в предположении, что горячая глубина проникновения тока равна нулю. Это не внесет существенной ошибки при глубинах закалкн больше 2 мм, так как горячая глубина проникновения тока составляет при данных частотах доли миллиметра, и основной прогрев происходит за счет теплопроводности. Электрический расчет произведен для частоты 250 000 гц и мощности, подводимой к индуктору, 100 кат. Принято, что все сечение нагрето выше точки магнитных превращений, что не вносит больших ошибок при глубине закаленного слоя больше 1 мм. [c.27]

Установлена однозначная взаимосвязь между критериями подобия и приведено полученное по результатам экспериментов соотношение между числом разрядов до разрушения индукторов и энергоемкостью эксплуатации. Приведены упрощенные, но ггриемлемые для прочностных расчетов формулы для электрических параметров системы индуктор—заготовка , связывающих между собой комплекс энергетических, механических и эксплуатационных параметров. Показано, что разработанный метод применим для проектировочных и поверочных расчетов индукторов. Библ. 3 назв. Илл. 1. [c.403]

Внешнее емкостное сопротивление Хе обусловлено потоком Ф,, (см. рис. 9-15, а). Для расчета л = 1/(соСй), где — внешняя или, точнее, краевая емкость рабочего конденсатора, можно использовать некоторые общие свойства электрического поля конденсатора и магнитного поля индуктора. Если рассмотреть схему замещения индуктора с нагреваемой деталью, основанную на общности потока обратного замыкания (см. 6-1), то легко заметить полную аналогию между этой схемой и схемой 9-15, б. Схема замещения индуктора по общему потоку получается из схемы замещения конденсатора путем замены всех емкостей индуктивностями, а сопротивление становится сопротивлением провода индуктора. [c.164]

В отличие от закалочных индукторы для сквозного нагрева имеют длину провода несколько десятков, а на частоте 50 Гц — даже сотен метров. Чтобы обеспечить эффективное охлаждение индуктора, необходимо выполнить гидравлический расчет и выбрать требуемое число ветвей охлаждения. Количество тепла ДЯд отводимое водой, складывается из электрических потерь в самом индукторе п тепла, идущего от заготовки через теплоизоляцик) [c.206]

Управление размерами и формой мениска можно осуществить ре- улируя магнитное поле на его поверхности. При четко выраженном поверхностном эффекте результирующее поле вне проводящей среды сравнительно легко определяется экспериментально или расчетом по уравнению Лапласа. Нужную конфигурацию магнитного поля достигают, варьируя форму индуктора и распределение в нем тока иногда используют также магнитолроводы и экраны. Следует также учитывать, что в ряде случаев распределение тока в индуктирующих проводниках зависит от их расположения по отношению к мениску. Это наблюдается, в частности, в индукторах с большой высотой витков и в индукторах с параллельными катушками. В таких индукторах линейная плотность тока выше в зонах, расположенных ближе к расплаву. При наличии разрезного тигля (независимо от типа индуктора) аналогичное перераспределение тока происходит в тигле и расплаве в зависимости от зазоров между ними. Такая особенность естественного саморегулирования распределения тока способствует выравниванию зазора между расплавом и индуктором (или проводящим тиглем) и повышению электрического КПД печи. [c.25]

На электрические параметры печи существенно влияет высота мениска в свою очередь зависящая от этих параметров (непосредственно - от линейной плотности тока в индукторе Ии). Поэтому начальный этап расчета, включающий определение Ay и ведут методом последовательных приближений. В нулевом приближении на основе выбранных геометрии системы, частоты источника питания / и мощности, выделяющейся в расплаве Рр, вычисляют И без учета деформации поверхности. На основании полученного значения й определяют высоту мениска и электрические параметры первого приближения (включая у1и)- Полученное значение линейной плотности тока используют в качестве исходного значения при втором приближении. Вычисления повторяют до тех пор, пока не совпадут предыдущее и последующее расчетные значения линейной плотности трка в индукторе (до-пустимб расхождение не более 10%). Как правило, достаточно двухтрех приближений. [c.85]

Перспективно применение в ЭТУ криорези-стивных (КР) и сверхпроводящих (СП) проводников. При этом следует учитывать тот факт, что СП-проводники эффективно работают в мощных установках на постоянном токе. Криорезистивные проводники—это сверхчистые металлы медь, алюминий, бериллий — удельное сопротивление которых при охлаждении жидким азотом (температура 77 К) снижается примерно на порядок по сравнению с удельным сопротивлением при температуре 300 К [18. 20, 26], Схема индукционной ЭТУ с использованием КР-элемеитов индуктора, силового трансформатора и конденсаторной батареи — приведена на рис. 3.20. Усложнение конструкции и увеличение капитальных затрат на систему криоснабжения компенсируются значительным снижением электрических потерь в криоохлаждаемых элементах и ростом производительности ЭТУ. В табл. 3.15, приведены результаты расчета энергетической эффек- [c.153]

Расчет электрических параметров кромок при индукционном подводе тока охватывающим индуктором. Проведем расчет для индуктора с размерами диаметр катушки Вц — 0,25 м, длина ее а = 0,2 м и для трубы с диаметром > = = 0,219 м. Длина нагреваемых кромок /кр — 0,2 м принимается равной расстоянию от торца катушки до места схождения кромок. Она несколько больше, чем при контактном подводе тока, так как ближе не удается разместить индуктор. Параметры кромок с 0,2 м, рассчитанные по приведенной выше методике, следующие Rкp ц — 0,0313 Ом Хкр = 0,259 Ом Оцр = 693 В 2кр = 0,261 Ом Ркрд = 375-10 Вт / = 3,44-10з А. [c.190]

Расчет электрических параметров кромок при индукционном подводе тока внутренним индуктором. Трубы диаметром 0,219 м можно успешно сваривать также при частоте тока 10 кГц. Для передачи тока призтих частотах целесообразно применять внутренний индуктор. Рассчитаем электрические параметры внутреннего индуктора, приняв / р = 0,18 м (внутренний индуктор можно располагать и ближе к месту схождения кромок, однако при /кр <0,18 м кожух магнитопровода прогорает), = 0,3 м, Г>и. нар= 0,175 м. Длина внутреннего и наружного магнйтопроводов I = 0,6 м, длина выступающих за катушку концов на участке нагрева /м=0,1 м и с другой стороны катушки — /М1=0, 2 м. Эквивалентный [c.191]

Рассчитаем электрические параметры того же внутреннего индуктора, что и в предыдущем примере, но при сварке трубы с D = 0,53 м с компенсатором (наружный диаметр = 0.4Q6 м и og = 0,2 м). Для расчета используем данные /кр = 0,18 м, Он = 0,3 м, Dh. нар = 0,175 м Dm = 0,1 м Dbh = 0,516 м iu = 0,1 м /м1 = Р 2 м = 0,04 м — 0,02 м 2Amax= 0,0094 м. [c.194]

Т аблица П2, Реаультаты расчета электрических параметров кромок и индукторов при сварке труб с 2 Г = 0,007 м, [c.195]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...