ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
232
через выключатель
1
и преобразователь электропитания
3
(регулируемый
трансформатор с переключателем ступеней напряжения для печей промышлен-
ной частоты, для других печей – генераторы или тиристорные преобразователи
частоты).
Современной тенденцией в области индукционной плавки является пре-
имущественное использование электропитания промышленной частоты 50 Гц,
что исключает необходимость применения сложного и дорого электрооборудо-
вания.
Недостаток тепловой мощности при этом возмещают неполным выпус-
ком металла из печи в конце плавки (сохранением так называемого «болота»).
Лишь для плавки стали и других сплавов на железной основе целесообразно
применять печи повышенной и высокой частоты.
Для печей большой ёмкости применяют трёхфазные схемы электропита-
ния. Неравномерное распределение мощности по фазам влечёт за собой недо-
использование мощности печного трансформатора, поэтому возникает задача
обеспечения симметричной загрузки фаз, что осуществляется с помощью сим-
метрирующего устройства
2
, содержащего индуктивность и ёмкость. Кроме то-
го, по ходу плавки необходимо регулировать следующие параметры электриче-
ского режима:
•
напряжение и, следовательно, мощность на вторичной обмотке печного
трансформатора;
•
ток индуктора;
•
коэффициент мощности (cos φ) печной установки.
Специфической задачей автоматизации процесса индукционной плавки
является необходимость контроля состояния тигля и изоляции индуктора.
Ступени напряжения печного трансформатора обычно переключают по
временной программе с коррекцией по температуре металла в тигле. Для неза-
висимого регулирования тока индуктора в некоторых разновидностях индукци-
онных плавильных печей имеются переключатели числа рабочих витков индук-
тора. При нагреве ферромагнитных материалов (чугуна, стали) до точки Кюри в
плавильном контуре повышается индуктивность, что снижает силу тока и за-
медляет процесс нагрева. В целях форсирования электрического режима в этот
период к печному трансформатору подключают не весь индуктор, а лишь часть
его витков.
Оптимальное регулирование коэффициента мощности индукционных
плавильных установок достигается компенсацией реактивной мощности индук-
тора путём параллельного подключения к нему ёмкостей
С
1
–
С
5
из состава
конденсаторной батареи
6
(рис. 9.3). Соотношение ёмкостей
С
i
/
C
i
+1
= 2, поэтому
при использовании всего пяти конденсаторов обеспечиваются 32 ступени изме-
нения компенсирующей ёмкости. Вводом соответствующего значения ёмкости,
изменяющейся по ходу плавления шихты, достигают оптимальных условий ра-
боты печи при cos φ → 0,98 – 1,0.
