Учебное пособие для факультета спо

 
В 
установках контактного нагрева
преобразование электрической 
энергии в тепловую происходит в нагреваемом
материале при непосред-
ственном подключении их к источнику питания электроэнергией за счет про-
хождения через них электрического тока по закону Джоуля
-
Ленца
(рисунок 
2.17)
. Такой нагрев эффективен для термообработки изделий, обладающих 
равномерным сечением по длине и большим сопротивлением.
Уровень достигаемых температур не ограничен
. 
1 
–
водоохлаждаемые зажимы;
2 
–
нагреваемое изделие;
3 
–
печной трансформатор
Рисунок 2.17 –
Установки прямого (контактного) нагрева
Основные элементы установки:
а)
понижающий трансформатор, с несколькими ступенями напряжения 
в диапазоне 5–25 В, обеспечивающий нагрев тел, имеющих разное сопротив-
ление;
б)
токопровод от обмотки низкого напряжения трансформатора до за-
жимов;
в)
зажимы, обеспечивающие крепление нагреваемого изделия;
г)
привод контактной системы;
д)
приборы контроля и автоматического регулирования процесса 
нагрева.
КПД электроконтактных установок –
от 60
до 80%.
Удельный расход электроэнергии при нагревании углеродистых сталей –
0,325 кВт·ч/кг.
Основные недостатки
 
электроконтактного
нагрева: ограниченность 
размеров заготовок; сравнительно малая устойчивость зажимных контактов; 
сложность нагрева заготовок переменного сечения.
2.9. 
Регулирование параметров печей сопротивления
 
Способы регулирования подводимой к печи мощности
 
(рисунки
2.18 
и 2.19)
:
 
1.
Периодическое отключение и подключение печи к питающей сети 
(двухпозиционное регулирование).

---

20 
2.
Переключение печи со звезды на треугольник либо с последователь-
ного соединения на параллельное (трехпозиционное регулирование)
. 
3.
Изменение подводимого
напряжения (применение регулировочных 
трансформаторов и автотрансформаторов, включение в цепь нагревателей 
дополнительных сопротивлений; импульсное регулирование с использовани-
ем тиристорных регуляторов).
ЭП –
электропечь;
В
–
выключатель;
РТ –
регулятор температуры;
КВ –
катушка выключателя
; 1 
–
температура печи;
2 
–
температура нагреваемого тела;
3 
–
средняя потребляемая печью мощность
Рисунок 2.18 –
Функциональная схема включения печи
,
изменение температуры и мощности при двухпозиционном регулировании
а
–
фазоимпульсное (фазное) регулирование при частоте коммутации
k
=2
c 
c 
изменением 
момента отпирания тиристора;
б
 
–
импульсное регулирование с повышенной частотой 
коммутации
k
<
c
; 
в
–
импульсное регулирование с пониженной частотой 
коммутации
k
>
c
; 
ЭП
–
электропечь;
РТ
–
теплорегулятор;
УТ
–
блок управления 
тиристорным
регулятором
; 
ТР
–
тиристорный регулятор
Рисунок 2.19 –
Схема импульсного регулирования мощности печи