🗊Презентация Печи сопротивления

Электрическая печь сопротивления (ЭПС) Это обширный класс электротермических установок, предназначенных для нагрева различных изделий в результате пропускания тока либо через сами изделия (устройства прямого действия) либо через систему проводников (устройства косвенного действия)

Возможность равномерного нагрева изделий до температур в 2500 °С Возможность равномерного нагрева изделий до температур в 2500 °С Компактность конструкции и высокая мощность нагрева Автоматизация управления, возможность интегрирования в промышленные технологические цепочки Простота регулировки рабочих режимов, в том числе при сложных графиках температурного воздействия Использование эффективных средств герметизации – вакуум, среда защитных газов, совместимость с режимами специальной атмосферы при химико-термическом воздействии (при азотировании, цементации и т.п.)

По способу превращения электрической энергии в тепловую По способу превращения электрической энергии в тепловую По технологическому назначению По температурному режиму По режиму работы По типу конструкции

термические печи для различных видов термической и термохимической обработки черных и цветных металлов, стекла, керамики, металлокерамики, пластмасс и других материалов; термические печи для различных видов термической и термохимической обработки черных и цветных металлов, стекла, керамики, металлокерамики, пластмасс и других материалов; плавильные печи для плавки легкоплавких цветных металлов и химически активных тугоплавких металлов и сплавов; сушильные печи для сушки лакокрасочных покрытий, литейных форм, обмазок сварочных электродов, металлокерамических изделий, эмалей и т. п.

Периодического (садочного) режима работы Периодического (садочного) режима работы

Мощности ЭПС от 8 до 160 кВт камерные печи; от 25 до 160 кВт шахтные печи; от 20 до 1000 кВт камерные печи для сушки электротехнических изделий; от 10 до 150 кВт барабанные печи; от 90 до 270 кВт толкательные печи; от 750 до 1100 кВт толкательные печи с камерами охлаждения; от 6 до 800 кВт конвейерные печи; до 1400 кВт конвейерные печи с камерами охлаждения. Мощность современных электрических печей сопротивления может достигать нескольких мегаватт. Печи мощностью более 20 кВт ЭПС выполняются трехфазными для равномерного распределении нагрузки по фазам и подключаются к сетям с номинальным анпяржением 220, 380, 660 В непосредственно или через печные трансформаторы (или автотранс­форматоры). Коэффициент мощности печей сопротивления близок к 1, распределение нагрузки по фазам в трехфазных печах равномерное.

Применяемое в ЭПС электрооборудование 3 группы:  Силовое электрооборудование,  Аппаратура управления, Контрольно-измерительная (КИП).

Силовое электрооборудование Силовые понижающие трансформаторы и регулировочные авто­трансформаторы, Силовые электроприводы вспомогательных механизмов, Силовая коммутационная и защитная аппаратура.

Аппаратура управления К этой группе оборудования относятся комплектные станции управления с коммутационной аппаратурой: переключатели, кнопки, реле, конечные выключатели, электромагнитные пускатели.

Контрольно-измерительные приборы (КИП) К этой группе относятся устройства контроля, измерения и сигнализации. Обычно вынесены на щит. Каждая печь сопротивления должна быть обязательно оборудована пирометрическими материалами. В промышленных печах обязательно автоматическое регулирование температуры. Оно осуществляется с помощью приборов, регистрирующих температуру печи.

Регулирование работы ЭПС Большинство электрических печей сопротивления не ну­ждаются в силовых трансформаторах. Регулировочные трансформаторы и автотрансформаторы применяют, когда печь выполнена с нагревательными элементами, меняющими свое сопротивление в зависимости от температуры (вольфрамовые, графитовые, молибденовые), для питания со­ляных ванн и установок прямого нагрева. Все промышленные печи сопротивления работают в режиме автомати­ческого регулирования температуры. Регулирование рабочей температуры в электрической печи сопротивления производится изменением подводимой мощности. Регулирование подводимой к печи мощности может быть дискретным и непрерывным.

При дискретном регулировании возможны следующие способы: Периодическое подключение и отключение электрической печи нагрева сопротивлением к сети (двухпозиционное регулирование); Переключение нагревательных элементов печи со «звезды» на «треугольник», либо с последо­вательного соединения на параллельное (трёхпозиционное регулирование). Наибольшее распространение получило двухпозиционное регулирова­ние, так как способ прост и позволяет автоматизировать процесс. По этому способу печь либо включают в сеть на ее номинальную мощность, либо полностью отключают от сети. Требуемое значение средней мощности, вводимой в печь обеспечивают, изменяя соотношения времени включенного и отключенного состояния.

При непрерывном регулировании: Происходит плавное регулирование напряжения на нагревателях. Такое регулирование может быть осуществлено с помощью любой разновидности силовых усилителей. На практике наиболее распространены тиристорные регуляторы напряжения. Тиристорные источники питания содержат встречно-параллельно соединенные тиристоры, снабженные СИФУ. Тиристорные источники питания имеют высокий КПД (до 98%).

Зависимость ЭПС от качества элеткроэнергии Подключение мощных однофазных печей сопротивления в сеть приводит к несимметрии. Такие ЭП, как лампы накаливания, печи сопротивления, дуговые электрические печи на изменение частоты практически не реагируют. Как правило, падение напряжения приводит к снижению производительности печей. Так, при отпаливании заготовок в печах сопротивления в случае снижения напряжения технологический процесс проводится дольше ( при снижении напряжения на 10% процесс отпаливания проводить невозможно). Удлинение процесса приводит к увеличению продолжительности следующих технологических циклов, увеличению затрат электроэнергии и, как следствие, к увеличению себестоимости продукции. Повышение напряжения приводит к перерасходу электроэнергии.

Зависимость ЭПС от качества элеткроэнергии Производительность электротермических установок Пу во многих случаях имеет квадратичную зависимость от уровня напряжения: где к – коэффициент, который зависит от параметров электрооборудования, выпускаемой продукции и некоторых особенностей технологии. Наиболее чувствительны к отклонениям напряжения асинхронные двигатели, момент на валу которых пропорционален квадрату подведенного напряжения: поэтому при больших отклонениях напряжения может наступить так называемое «опрокидывание» двигателя, т. е. торможение его до полной остановки.

Упрощенная электрическая схема ЭПС

Спасибо за внимание! Спасибо за внимание!