Индукционные генераторы

Индукционные электропечи (без ком-

Индукционные электропечи — однофазные, работают при различных частотах тока: нормальной 50 Гц, повышенной до 10 кГц и высокой 60—75 кГц. Нагрев происходит токами, индуктируемыми в расплавляемом металле.

Индукционные электропечи нормальной частоты с сердечником представляют собой трансформатор, в котором роль вторичной обмотки выполняет металлическая ванна в виде замкнутого кольца ( 129). Наклонный уровень расплавленного металла объясняется наличием «центробежного эффекта», оттесняющего металл к стенкам ванны. Мощность индукционной печи нормальной частоты зависит от ее емкости (200—17000 кВт).

В электротермической технологии одним из перспективных направлений являются индукционные электропечи. Индукционные электропечи позволяют вести технологический процесс под вакуумом или в защитной газовой среде, т. е. обеспечить наивысшую чистоту производимого продукта. Индукционные электропечи промышленного назначения были освоены в СССР лабораторией В. П. Вологдина еще в 1930 г., и первые электро-

На первом этапе индукционные электропечи в силу их малой емкости и мощности использовались для плавки цветных металлов и поверхностной закалки машинных деталей. В по-

чей постепенно возрастала и соответственно расширялась и область их применения. Крупные индукционные электропечи имеют к. п. д., равный 80—90%, тогда как в современных дуговых электропечах к. п. д. не превышает 70%, при этом угар металла не превышает 0,5% при плавке меди и 0,8% — алюминия.

В электротермической технологии наиболее перспективными являются индукционные электропечи. Принципиальное отличие индукционных электропечей заключается в том, что они позволяют вести технологический процесс под вакуумом или в защитной газовой среде, т. е. обеспечить наивысшую чистоту производимого продукта. Индукционные электропечи промышленного назначения были впервые освоены еще в 1932 г. в лаборатории под руководством В. П. Вологди-на. Это были небольшие электропечи емкостью до 200 кг. В дальнейшем емкость и мощность индукционных электропечей постепенно увеличивалась и была доведена в СССР по мощности до 1200 кВт и емкости— до 4 т.

Основными потребителями реактивной мощности в электрических системах являются трансформаторы, воздушные электрические линии, асинхронные двигатели, вентильные преобразователи, индукционные электропечи, сварочные агрегаты и другие нагрузки. Суммарные абсолютные и относительные потери реактивной мощности в элементах сети весьма велики и достигают 50 % мощности, поступающей в сеть. Примерно 70—75 % всех потерь реактивной мощности составляют потери в трансформаторах различных ступеней напряжения. Так, в трехобмоточном трансформаторе ТДТН-40 000/220 при коэффициенте загрузки, равном 0,8, потери реактивной мощности составляют около 12 % номинальной мощности [4].

Индукционные электропечи, мощностью 500 кВт:

Индукционные электропечи (без компенса-

Индукционные электропечи.

Для регулирования частоты вращения ротора изменением частоты тока статора необходимо иметь отдельный источник или преобразователь энергии с регулируемой частотой. До последнего времени в качестве источника энергии использовались синхронные, асинхронные или индукционные генераторы. При этом установка ( 10.27,а) состояла из нескольких машин: приводного асинхронного или синхронного двигателя 1, работающего с постоянной частотой вращения синхронного генератора 2, механического или электрического регулятора скорости 3, асинхронного двигателя 4 и исполнительного механизма 5. Частота/, напряжения в обмотке статора синхронного генератора равна

Универсальные высокочастотные индукционные генераторы (ВЧИ) имеют мощность от 10 до 63 кВт при 0,44 МГц и 100, 160 кВт при 0,066 МГц. Выпускаются установки малой мощности для литья микропровода (3 кВт), производства полупроводниковых материалов и для других процессов. Наиболее мощные генераторы (до 1000 кВт) производятся для сварки и получения высокочастотной плазмы.

§ 10.2. Индукционные генераторы переменного тока........ 42о

§ 10.3. Индукционные генераторы постоянного тока........ 43)

§ 10.2. Индукционные генераторы переменного тока

Индукционные генераторы используют явление электромагнитной индукции, заключающееся, как известно, в том, что при перемещении проводника в магнитном поле в нем возникает электродвижущая

§ 10.21 ИНДУКЦИОННЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКЛ 427

ИНДУКЦИОННЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Для некоторых специальных целей (например, для установок высокочастотного нагрева металлов) требуется переменный ток повышенной частоты. Если при этом потребляемая мощность также велика, то ламповые генераторы становятся громоздкими и невыгодными из-за малого значения к. п. д. Поэтому изготовляются также индукционные генераторы на повышенную частоту.

§ 10.3. Индукционные генераторы постоянного тока

§ 10.3] ИНДУКЦИОННЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА 431