Введение. Предмет дисциплины и ее задачи. Краткие сведения о развитии преобразовательной техники в России и за рубежом. Роль преобразовательной техники в народном хозяйстве
Лекция 1
Источники питания (ИП) характеризуют энергетические свойства всей электротехнологической системы. Они являются промежуточным звеном между сетью промышленной частоты и технологическим устройством. Их характеристики в большой степени определяют как экономическую целесообразность электротехнологических процессов, так и энергопотребление. Все электротехнологические процессы, связанные с нагревом, по характеру преобразования электрической энергии в тепловую могут быть разделены на шесть основных классов (см. табл.1), каждому из которых соответствуют определенные виды ИП и методы автоматического управления. В этом разделе рассматриваются только ИП собственно электротехнологических установок. Питание систем жизнеобеспечения (обогрев помещений, искусственный климат и т.д.), светотехнического оборудования производится близкими по техническим решениям ИП.
ИП электротехнологических установок работают на постоянном токе и переменном токе в диапазоне частот 50 Гц - 100 МГц, а также в дециметровом и сантиметровом диапазонах при питании микроволновых установок. Мощность ИП варьируется в широких пределах.
Для резистивного нагрева при мощности установок до 500 кВт применяют ток промышленной частоты напряжением 380 В. При мощностях до 15000 кВт используется напряжение 6 или 10 кВ. В большинстве случаев ИП представляют собой однофазные или трехфазные понижающие трансформаторы.
Однофазное питание мощных потребителей представляет большую проблему, поскольку может вызвать несимметрию напряжений в питающей сети. В ряде случаев необходимо применение симметрирующих устройств. Это особенно важно для печей электрошлакового переплава, использующих резистивный нагрев. Большинство из них являются однофазными, а их мощность достигает нескольких тысяч кВт.
Таблица 1. Классификация электротермических процессов
Электротехнология | Область применения | Источники питания |
Резистивный нагрев Контактный нагрев | Термообработка и плавка металлов, обогрев помещений | Трансформаторы и регуляторы |
Электродуговой и плазменный нагрев | Плавка черных и цветных металлов, плазменные процессы | Трансформаторы и регуляторы, выпрямители |
Электрошлаковый переплав | Получение ферросплавов, карбида кальция, фосфора, абразивов, медно-никелевого штейна и различных цветных металлов | Трансформаторы, симметрирующие и компенсирующие устройства, выпрямители |
Индукционный нагрев | Закалка, плавка и нагрев под пластическую деформацию, производство полупроводников, производство оксидов, безэлектродный разряд для различных применений | трансформаторы, симметрирующие устройства, машинные преобразователи частоты, тиристорные и транзисторные преобразователи, ламповые генераторы |
Диэлектрический нагрев | Нагрев диэлектрических материалов. Сушка, полимеризация, стерилизация и обработка пищи | Ламповые генераторы, магнетронные генераторы |
Лазерный и электронно-лучевой нагрев | Сварка и резка материалов | Выпрямители, разрядные устройства |
Дата добавления: 2015-08-26; просмотров: 1154;