Файл: Иванько, В. Ф. Пультовщик сталеплавильной электропечи учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 116
Скачиваний: 0
сти объясняется достаточно быстрой направленной кри сталлизацией с непрерывной подпиткой жидким ме таллом.
После выведения усадочной раковины печь отключа ют, поднимают электрод и слиток остывает примерно до температуры 900—1000° С. Время остывания в кристал лизаторе для различных сталей определяется инструк цией.
После выдержки кристаллизатор поднимают с по мощью подъемной тележки, а слиток на выкатной те лежке выкатывают от печи и снимают краном, причем длительность охлаждения слитка зависит от марки ста ли. Удаляют со слитка шлаковую надставку, слиток мар кируют, одновременно из электрододержателя вынима ют огарок электрода и начинают работы по подготовке к следующей плавке.
Следует отметить, что на печах ЭШП для получения особо высококачественной стали применяют двойной пе реплав.
Контрольные вопросы |
ко |
II |
главе |
1. Как правильно заваливать крупные куски шихты |
в |
печь, |
что |
бы предохранить электроды от поломок? |
|
|
|
2.По каким признакам можно определить, что электроды про плавили шихту и «дошли до подины»?
3.Назначение вращения ванны в период плавления?
4.Как ускорить расплавление остатков шихты, находящейся в одном месте печи на откосах?
5.Роль кислорода в период плавления шихты?
6.Роль кислорода в окислительный период плавки?
7.Как определяется конец периода расплавления?
8.Назначение окислительного периода плавки?
9.Назначение восстановительного периода плавки?
10.Какие факторы в печах ВДП способствуют значительному по вышению качества металла?
11.В чем сущность эффективного действия синтетических шлаков
для получения более |
качественного металла и ускорения плавки? |
12. Какие факторы |
в печах ЭШП способствуют значительному |
повышению качества металла?
4—85
4
Г л а в а I I I
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
В настоящей главе рассматриваются только те осно вы электротехники, знание которых необходимо для глу бокого понимания излагаемого ниже материала по элек трооборудованию электропечей и его рациональной экс плуатации.
§ 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА
ИЗАКОНОМЕРНОСТЬ ПРОТЕКАЮЩИХ
ВНЕЙ ПРОЦЕССОВ
Электрической цепью называется совокупность источ ников электрической энергии, приемников энергии и проводов, их соединяющих.
Простейшая электрическая цепь состоит из источ ника электрической энергии (аккумулятора, генератора постоянного тока), проводов, соединяющих источник с приемниками, и самих приемников, которые преобразо вывают принятую электрическую энергию в другой вид энергии: электропечи — в тепловую энергию, лампы на каливания — в тепловую и свет, электродвигатели — в механическую.
Источники, приемники, линия передачи (провода) являются элементами электрической цепи, причем ис точник называют внутренней частью цепи, а провода и приемники энергии — внешней.
Источник электроэнергии постоянного тока (аккуму лятор, генератор постоянного тока) обладает своим внутренним сопротивлением (находящимся внутри ис точника); это сопротивление обозначают гвп или г0. При прохождении тока через источник внутреннее сопротив ление превращается в потребителя электроэнергии. Если внутреннее сопротивление источника во много раз мень ше, чем сопротивление приемников, то внутренним соп ротивлением иногда пренебрегают.
Для цепи постоянного тока принято считать, что во внешней цепи ток течет от положительного полюса к от рицательному, следовательно, в источнике так направ-
50
лен от минуса к плюсу. Очевидно, ток может протекать только в том случае, если цепь замкнута.
Электрические цепи называются цепями постоянно
го тока, если в этих |
цепях при передаче электрической |
|||
энергии |
приемнику и ее преобразовании в другие виды |
|||
энергии |
токи и напряжения не зависят от времени. |
|||
При |
рассмотрении |
электрических |
цепей |
различают |
простые |
и сложные цепи и следующие |
виды |
соединений: |
а) последовательное — все приемники ги г2, г3 соеди нены последовательно между собой, а также с источни ком тока (рис. 13,а), и через все элементы цепи прохо дит один и тот же ток;
б) параллельное — все приемники ги г2, г3 соедине ны между собой параллельно, в этом случае на каждом
из приемников будет одно |
и |
то же |
напряжение |
сети |
|
(рис. 13, б). |
|
|
|
|
|
в) |
смешанное соединение — часть |
приемников |
соеди |
||
нена |
последовательно, |
а |
другая — параллельно |
||
(рис. |
13, в). |
|
|
|
|
При рассмотрении электрических цепей вводят поня тие узлов и ветвей цепи. На электрических схемах узлы обозначают точками, это значит, что указанные на схе ме провода, сходящиеся в точке, электрически соедине ны между собой.
Узлом электрической цепи (схемы) называется эле ктрическое соединение трех и более проводов между собой.
Ветвью электрической цепи называется участок цепи между двумя узлами. Следовательно, на рис. 13,6 име-
4* |
51 |
ются два узла и четыре ветви, а на рис. 13, в — два узла и три ветви. Очевидно, в каждой ветви протекает свой
ток, отсюда число возможных токов |
равно числу ветвей |
в электрической цепи. |
|
С о п р о т и в л е н и е . Приемники, |
которые преобра |
зуют электрическую энергию в тепловую, характеризу ются своим сопротивлением электрическому току, кото рое обозначается латинской буквой R, г. Провода, по ко торым протекает ток от источника энергии к приемнику, также характеризуются сопротивлением. Сопротивление проводника зависит от материала провода, его длины и
поперечного |
сечения и |
определяется |
по следующей |
|
формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
г = pi's, |
(1) |
где /—• длина провода, |
м; |
|
||
р — удельное сопротивление 1 м провода с сечени |
||||
ем |
1 мм2 |
при |
температуре 20° С; |
|
s — поперечное |
сечение провода, |
мм2. |
Но сопротивление проводника зависит одновременно от температуры, увеличиваясь (для металлов) с ростом температуры пропорционально температурному коэф фициенту сопротивления проводника, который обозна чается греческой буквой альфа ( а ) . С учетом влияния температуры сопротивление определяется следующей формулой:
|
|
|
П = гм[1 |
+ <*(*-20°)]. |
(2) |
|||
|
В табл. 2 приведены удельные сопротивления |
различ |
||||||
ных |
материалов. |
|
|
|
|
|
||
|
Величина, обратная сопротивлению, называется про |
|||||||
водимостью |
и обозначается |
буквой g |
(же) : |
|
||||
|
|
|
|
|
g = |
1>. |
|
(3) |
|
Единица проводимости — Сименс |
(сим). |
|
|||||
|
З а к о н |
О м а . |
Этот |
закон позволяет определить ток |
||||
/ |
на |
участке цепи, если |
напряжение |
U на этом |
участке |
|||
и |
сопротивление |
участка г: |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
I=U/r. |
|
(4) |
Напряжение берется в вольтах (в), сопротивление в омах (ом), ток в амперах (а).
52
|
|
|
Т а б л и ц а |
2 |
Удельные сопротивления и температурный коэффициент |
материалов |
|||
|
Удельное сопротив- |
Усредненный темпера |
||
|
OM-MAÏ2 |
|||
Материал |
ление р, |
турный |
коэффициент |
|
|
м |
сопротивления |
|
|
|
при 20° С |
|
|
|
|
0,0175 |
|
0,004 |
|
|
0,0297 |
|
0,0042 |
|
|
0,12 |
|
0,006 |
|
|
0,9—1,1 |
|
0,00013 |
|
|
1,2 |
|
0,0008 |
|
|
0,05 |
|
0,0048 |
|
|
0,5 |
|
0,00005 |
|
|
10,0 |
—0,005 |
|
|
П р и м е ч а н и е . |
С увеличением температуры |
сопротивление угля и |
гра |
|
фита уменьшается . |
|
|
|
|
Закон Ома удобно применять как для участка цепи, так и для расчета любой последовательной цепи, напри мер для схемы, приведенной на рис. 13, а. Ток в цепи на основании закона Ома составит:
|
I = ЕЦгі + г2 + гг |
+ |
го), |
|
|
где г0 — внутреннее сопротивление |
|
источника. |
сфор |
||
З а к о н ы |
К и р х г о ф а . |
Первый |
закон можно |
||
мулировать |
так: алгебраическая |
сумма токов в |
любом |
||
узле электрической цепи равна нулю: |
|
||||
|
Е / |
= 0. |
|
|
(5) |
В этом случае токи, притекающие к узлу, берутся с одним знаком, а вытекающие из узла-—с другим.
Запишем уравнение по первому закону Кирхгофа для схемы, приведенной на рис. 13, б:
|
/ - / 1 - / 2 - / 3 = 0. |
|
Это уравнение можно записать |
иначе: / = / 1 + / 2 + / 3 , |
|
т. е. сумма |
токов, притекающих к узлу, равна сумме то |
|
ков, вытекающих из него. |
|
|
Второй закон Кирхгофа формулируется для любого |
||
замкнутого |
контура электрической |
цепи, алгебраичес- |
53