Конструкция индуктора

Конструкция генератора сложна, так как практически включает три синхронных генератора и выпрямители. Но автономность, хорошие условия возбуждения обеспечили широкое применение генераторов серии ГТ в авиационных системах электроснабжения переменного тока.

1.2. Конструкция генератора братьев Пикси

13.4. Конструкция генератора Ван-де-Граафа

1.2. Конструкция генератора братьев Пикси

Для гидрогенераторов измерение производится, если позволяет конструкция генератора

Доливо-Добровольский предложил использовать для генерирования трехфазных токов якорную барабанную оЗмотку машины постоянного тока, предварительно разбив ее на три части и соединив эти части в треугольник или в звезду. Таким образом, была найдена конструкция генератора, необходимого для питания связанной трехфазной системы, которая отличается той особенностью, что она требует для передачи и распределения энергии не шесть проводов, как в системе без электрической связи между фазами, а три провода. Им же в 1890 г. была разработана четырехпроводная система трехфазной цепи с нейтральным проводом, в качестве которого он предложил использовать землю.

ic. 2.6. Конструкция генератора на маячковом триоде:

Конструкция генератора свч колебаний с коаксиальным резонатором на ТД схематически показана на 6.5. Короткозамыкаю-щий поршень используется для настройки генератора. Требуемая длина резонатора / с учетом укорачивающего действия емкости диода С определяется выражением

Конструкция генератора на AHT:Nd сходна с конструкцией рубинового ОКГ, однако в ряде случаев активный стержень приходится охлаждать проточной водой. В непрерывном режиме на стержне длиной 15 см и диаметром 1 см была достигнута максимальная мощность 750 Вт при кпд 1,7%. Для связи обычно необходимы средние мощности порядка нескольких ватт. Они в большинстве случаев легко получаются в генераторах на гранате. Достоинством таких ОКТ является также относительно низкий уровень флуктуации выходной мощности — от 0,1 до 1 %.

Статор (неподвижная часть машины) ничем не отличается от статора асинхронной машины. В его обмотке действием вращающегося магнитного поля ротора наводится ЭДС, подаваемая на внешнюю цепь генератора (в режиме двигателя на обмотку статора подается напряжение сети). Такая конструкция генератора позволяет устранить скользящие контакты в цепи нагрузки генератора Собмотка статора соединяется с нагрузкой непосредственно) и надежно изолировать рабочую обмотку от корпуса машины, что весьма существенно для современных генераторов, изготовляемых на большие мощности при высоких напряжениях. Основной магнитный поток синхронного генератора, создаваемый вращающимся ротором, возбуждается от постороннего источника-еозбг/-дителя, представляющего собой обычный генератор постоянного тока (мощностью 0,5—10% от мощности генератора). Возбудитель устанавливается на общем валу с генератором либо соединяется с валом генератора муфтой или ременной передачей. Постоянный ток от возбудителя проходит через обмотку ротора через два кольца и неподвижные щетки, установленные на валу ротора.

Аналогичная по принципу работы конструкция генератора разработана в США [50]. В ней применено 145 проволочных термоэлементов из константана и сплава никеля (91%) с молибденом (9%). Холодные спай термоэлементов вмонтированы в дно бакелитового стакана и охлаждаются водой, горячие обогреваются пламенем спиртовки ( Х.4).

На 6-9 представлена наиболее общая конструкция индуктора для нагрева плоской поверхности. Подобные индукторы часто делаются разборными. Так, например, подводящие шины крепятся к колодкам на концах индуктирующего провода винтами.

Число ветвей охлаждения следует брать по возможности малым, гак как с его увеличением возрастает число паяных соединений провода, усложняется конструкция индуктора и система подвода и слива воды. Каждая ветвь охлаждения должна иметь свой подвод и" слив, что обеспечивает возможность контроля и регулирования количества воды. К соседним выводам охлаждения индуктора для обеспечения примерно равной температуры прилегающих участков провода следует подсоединять два подводящих или два отводящих воду шланга. Особое внимание на охлаждение обмоток следует обращать при проектировании многослойных индукторов. В наиболее тяжелых условиях находится внутренний слой индуктора, потому что электрические потери в нем максимальны и, кроме того, в пего поступает через футеровку тепловой поток от нагретой заготовки. Полная мощность, отводимая водой от внутреннего слоя, может быть в несколько раз больше, чем от остальных слоев. Увеличение числа ветвей охлаждения внутренних слоев нежелательно, так как выводы ветвей охлаждения должны проходить в зазоры между витками вышележащих слоев, что приводит к усложнению конструкции и уменьшению надежности из-за электрических пробоев. Увеличение высоты канала охлаждения приводит к резкому росту электрических потерь и также неприемлемо. Можно рекомендовать следующие мероприятия при проектировании таких индукторов: выполнение индуктора в виде отдельных коротких секций с одной ветвью охлаждения в слое; применение специальных проводов (см. 12-12), позволяющих иметь большую высоту канала охлаждения; уменьшение числа витков во внутреннем слое с одновременным увеличением ширины провода. Для мощных индукционных установок желательно создание замкнутых систем охлаждения с дистиллированной водой, что позволит повысить давление п системе п увеличить температуру воды на выходе до 70 °С.

Индуктор выполняется из профилированной водоохлаждаемой медной трубки прямоугольного сечения. Толщина стенки трубки выбирается в соответствии с частотой тока (см. § 4-2). На частоте 50 Гц нередко применяется неравностенная трубка, одна из стенок которой утолщена до 10—13 мм. Утолщенная стенка располагается со стороны тигля. Конструкция индуктора должна обладать высокой механической жесткостью и прочностью, поскольку индуктор воспринимает большие усилия, особенно при наклоне печи. Имеются две основные конструктивные разновидности индукторов тигельных печей: стяжные и с креплением витков шпильками.

Конструкция индуктора для сквозного нагрева заготовок определяется их формой и размером. Нагревательные катушки — индукторы могут быть навиты в виде соленоида с круглым сечением — для цилиндрических заготовок и иметь прямоугольное или квадратное сече-ние^—для заготовок с прямоугольным и квадратным сечением. Для нагрева концов заготовок ИНДУКТОРЫ Выполняются петлевыми и щелевыми. Короткие мерные заготовки могут быть расположены поперек оси индуктора и скатываться по направляющим, уложенным вдоль оси индуктора.

Представляется более конструктивной и технологичной конструкция индуктора фирмы «Делапепа» (Англия), являющаяся в принципе двусторонним петлевым индуктором и симметрированным вариантом зигзагообразного. Индукторы этого типа для закалки шестерен с зубьями модуля от 3 и выше хорошо себя зарекомендовали в работе.

Конструкция индуктора, представленная на 7-8, является наиболее общей, и схема расчета составляется применительно к ней. Индукторы почти всегда выполняются одновитковыми, что позволяет упростить расчет, однако все полученные формулы будут справедливы и для многовитковых индукторов с однослойной обмоткой (витки уложены в один ряд). В этом случае все сопротивления умножаются на ш2.

При нагреве узких зон на длинных трубах или прутках, при нагреве труб под сварку, а также шеек коленчатых валов под закалку неразъемные индукторы не могут быть использованы. Приходится использовать, несмотря на их существенные недостатки, индукторы с разъемным индуктирующим проводом. Подгорание контактов, необходимость их частой зачистки, а также смены контактных пластин удорожает эксплуатацию разъемных индукторов. Конструкция индуктора получается более сложной, дорогостоящей.

На 8-10 показана конструкция индуктора для последовательной закалки плоскости шириной 160 мм. Индуктирующий провод состоит из двух прямоугольных трубок, длина которых несколько больше ширины закаливаемой плоскости. По трубке 4 непрерывно течет вода, охлаждающая индуктирующий провод; трубка 5 снабжена отверстиями и служит для подачи воды на закаливаемую поверхность. Токоподводящие шины 2 проходят над индуктирующим проводом и соединяются с ним посредством прива-

Метод нагрева, а также конструкция индуктора зависят также от характера работы ковочного агрегата. Некоторые, например, прокатные станы, прессы для получения сложных профилей и другие агрегаты работают с периодическими, большей частью нерегулярными остановками. В этих условиях поддерживать постоянный режим нагрева в овальном или цилиндрическом индукторе, в котором находится несколько заготовок, затруднительно.

Как это показано в работе [1.23], возмущения, распределенные по изделию с частотами, близкими и кратными со0 — 2ЛТ01, не могут быть отработаны системой автоматического регулирования. Следовательно, конструкция индуктора, а в данном случае его длина должна выбираться исходя из анализа характера случайных возмущений. В то же время при выборе индуктора лишь с этих позиций могут возникнуть противоречия в требованиях обеспечения заданной производительности процесса (скорость нагрева и подача заготовок) и необходимой выдержки времени для завершения структурных превращений в металлах. Указанные противоречия приходится разрешать либо за счет интенсификации нагрева [1.13] и повышения мощности на индукторе, либо за счет применения последовательного ряда нагревательных постов с укороченными индукторами и независимыми системами управления [1.2] Очевидно, что задачи анализа и синтеза САР и задачи конструирования индукторов решаются различными специалистами.

По заданной глубине закаленного слоя и размерам детали выбирается наиболее подходящая стандартная частота тока; выбирается или разрабатывается заново процесс закалки, конструкция индуктора и закалочного станка, схема питания с учетом максимальной нагрузки оборудования и обеспечения заданной производительности.