Как устроен и где применяется трубчатый электронагреватель

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 5Следующая ⇒

1.Какие технологические процессы обработки материалов и получения изделий относятся к электротехнологическим. Научно-технический прогресс на рубеже XX-XI вв. неразрывно связан с развитием высоких технологий, обеспечивающих, с одной стороны,получение новых материалов и изделий, а с другой – снижение энерго- и ресурсозатрат, повышение экологических показателей производства. Значительное место в ряду новых технологий занимают электротехнологии, что связано с многообразием электрофизических,

электрохимических эффектов, лежащих в их основе, простотой контроля и

управления электротехнологическими процессами, возможностью их

комплексной автоматизации. К электротехнологическим относятся процессы, основанные на преобразовании непосредственно в рабочей зоне технологических установок энергии электрического тока, электрического и магнитного полей в

тепловую, химическую или механическую энергии, за счет которых

реализуется заданный процесс. Традиционно выделяют пять групп электротехнологических процессов: электротермия, электросварка, электрохимические и электрофизические методы, электромеханические методы (аэрозольные методы). В электротермических процессах используется превращение электрической энергии в тепловую для нагрева материала изделий с целью изменения их агрегатного состояния, формы или свойств. В электросварочных процессах получаемая из электрической энергии

тепловая энергия используется для создания неразьемного соединения

деталей. В электрохимических процессах с помощью электрической энергии

осуществляется разложение химических соединений и их разделение в

жидкой среде под действием электрического поля (электролиз,

гальванотехника, анодная электрохимическая обработка). Электрофизические методы используют специальные физические эффекты для превращения электрической энергии как в тепловую, так и в механическую (электроэрозионные, ультразвуковые, магнитоимпульсные, электровзрывные, плазменные, электронно-лучевые, лазерные технологии). В аэрозольных технологиях (электронно-ионных) энергия электрического поля используется для сообщения электрического заряда взвешенным в газовом потоке частицам и для перемещения их в заданном направлении. Наряду с перечисленными методами в различных отраслях промышленности нашли применение технологические процессы и установки, в которых основные и вспомогательные операции реализуются за счет непосредственного механического (силового) воздействия электрического и магнитного полей на обрабатываемые изделия и материалы. Такие методы и установки можно классифицировать по виду полей, воздействующих на объекты технологич. обработки: стационарные, пульсирующие, вращающиеся, бегущие. Наиболее известны и широко применяемые электротехнологич. установки (ЭТУ) используют силовое действие стационарных электрического и магнитного полей. Например, стац.электр. поля применяются в аэрозольных технологиях (пылегазоочистка,

электроокраска, электрография, нанесение порошковых покрытий), в

электрических сепараторах для разделения твердых сыпучих смесей, в

устройствах водоочистки.

2.На каких физических законах основано действие электротехнологических установок.Электротехнология – это преобразование неорганических и органических веществ, находящихся в любом агрегатном состоянии –твердом, жидком, газообразном или плазменном, под действием электрических и магнитных полей или проходящего по веществам электрического тока с целью придания веществам новых свойств в процессах производства ценной продукции и различных изделий. Электротехнология – это преобразование электр. или электромагн. энергии в другие виды энергии – кинетическую энергию электронов и ионов, оптическое излучение, в тепловую и механич. энергию непосредственно в обрабатываемом веществе, это процесс, целенаправленно изменяющий св-ва или ф-ции в-ва. Электротехнологическими способами производят сверхпрочные стали, получают алюминий, медь, титан, чистые металлы, магнитные, проводниковые и сверхпроводящие материалы, выращивают активные элементы оптических квантовых генераторов - лазеров. Электротехнологические установки производят очистку сточных вод и отработавших газов промышленных предприятий, обеспечивают получение чистой воды питьевого качества, осуществляют переработку материалов в нефтехимии, контролируют загазованность атмосферы, измеряют скорость ветра на разных высотах. Как уже было сказано электтротехнологич. установки можно классифицировать на установки электротермического действия (где электрическая энергия превращается в тепловую, з-н Джоуля-Ленца), установки электросварки, установки электрохимического (явление выделения вещества на электродах, погруженных в электролит, при прохождении через него тока, называемое электролизом, осуществляемое в соответствии с законом Фарадея) и электрофизического преобразования энергии  и установки электромеханического преобразования (аэрозольные методы). Электрофизические методы используют специальные физические эффекты для превращения электрической энергии как в тепловую, так и в механическую (электроэрозионные, ультразвуковые, магнитоимпульсные, электровзрывные, плазменные, электронно-лучевые, лазерные технологии). В аэрозольных технологиях (электронно-ионных) энергия электрического поля используется для сообщения электрического заряда взвешенным в газовом потоке частицам и для перемещения их в заданном направлении. Индукционный нагрев является результатом поглощения веществом энергии магнитного поля, преобразования её внутри вещества в энергию движущихся носителей зарядов, нагревающих вещество по закону Джоуля – Ленца. Индукционный нагрев обладает достоинствами – высокая скорость нагрева, пропорциональная вводимой мощности, неограниченный уровень достигаемых температур, достаточных для расплавления металлов и получения плазмы. При индукционном нагреве отсутствует электрическая связь нагреваемого тела с источником электрической энергии.

3.Как производятся и для чего применяются огнеупорные и теплоизоляционные материалы.Теплоизоляционные материалы – это материалы, облад-щие малой теплопроводностью при достаточной огнеупорности. Т.о. теплоизоляционные материалы – это как правило рыхлые легкие массы, сильнопористые изделия, либо крупнозернистые порошки. К теплоизоляционным материалам можно отнести шлаковые и минеральные ваты, получаемые из топочных и доменных шлаков, а также из различных горных пород путемрасплавления их в печах последующим распылением струи расплава сжатым воздухомили паром. На основе шлаковых и минеральных ват получ. теплоизоляционные плиты, добовляя в качестве связующего материала огнеупорную глину и асбест. Зонолит – легкая чешуйчатая масса, получаемая из низкосортной слюды путем обжига, обладает малой теплопроводностью, выдерживает темпиратуру до 1100 град. и примен. в виде засыпки при изготовл. формонованных изделий (кирпичей, блоков и плит). Пеностекло получ. путем добавления в расплав стекла газообразующих вещ-в. Полученные изделия из пеностекла обл. большой пористостью и большой мех. прочностью, макс. раб. темпир. 600-700 град. Однако данный материал явл. дефицитным и дорогостоящим, поэтому мало распространен. Огнеупорные материалы примен. в виде сплошных и пористых кирпичей и фасонных деталей кладки, а также в виде порошка, огнеупорных набивок, бетонов, цементов, листов, асбестовых тканей, в виде мелких готовых деталей – трубок, крючков, втулок ( в кач. изоляторов в электрических печах сопротивления).К наиболее распр-ым огнеупорным материалам относ. Динас – кислый огнеупорный материал, в основном сост. из кремнезема, примен.в виде кварцевого порошка для набивки тигелей плавильных электропечей. динасовые кирпичи и фасонные изделия изготоавливаются из кварцевого порошка с добавлением известкового молока. Магнезит получ. путем обжига горной породы, содержащей до 95 % углекислого магния, при темпир-ре 1500-1600 град. Полученная окись магния обл. огнеупорностью до 2000 град., но ее раб. тепир-ра огранич. уровнем 1450-15550 град., т.к. при более выс. тепир. огнеупор теряет мех. прочность.Магензит примен. для набивки подин сталеплавильных дуговых печей, для изгот. тигелей индукционных печей. Шамот – химич-ки нейтральная обожженная огнеупорная глина , содерж. глинозем и окись кремния. Уголь и графит обл. выс. огнеупорностью и мех. прочностью, раб тепир-ра 2500 град., основной недостаток – окисление в воздухе при тепир-ре 600 град. и вследствие этого быстрый износ. Они примен. для кладки пола и стен ферросплавных печей, кот. закрываются шихтой и расплавом для предотвращ. окисления. Получаемые в Рудно-термических печах (или дуговых печах сопр-ия) абразивные материалы – электрокорунды разных типов идут на изготовление абразивного инструмента и порошков. Значительное место в сфере использования РТП занимает производство электроплавленных огнеупоров, применяемых при изготовлении металлургических и стекловаренных печей, многих других высокотемпературных агрегатов.

10.Основной принцип выбора режима высокоскоростной плазменной резки металлов.Плазменная резка черных и цветных металлов позволяет резать с выс. скоростями стали больших толщин, медь и ее сплавы, алюминий и др.металлы.При этом сокращ-тся подгоночные работы в сварочных цехах, поскольку после плазменной резки заготовки имеют большую точность размеров.плазменная резка широко примен. в судостроении, на предприятиях тяжелого и атомного машиностроения, хим. и электротехн. пром-сти.Плазменная резка осущ-тся путем выплавления и спарения металла в полости реза за счет энергии, выделяющейся в опорном пятне дуги и вносимой струей плазмы. важнейшим параматром, определяющим производительность процесса плазменной резки явл. скорость резки. Основываясь на том что жидкий металл, находящийся при темпир-ре плавления, сдувается потоком плазмы с кромок разрезаемого металла, и с учетом составляющих энегретического баланса, скорость резки металла с толщиной s и плотностью y при образовании полости разреза шириной h при тепловом воздействии дуги напряжением U и силе тока I опред. выражением: ,  

Анализ данного выражения позволяет выявить некоторые общие технологические закономерности плазменной резки.1.Скорость плазменной резки предопред-тся мощностью дуги. в иом заключается коренное отличие плазменной резки по производит-сти по отношению например к кислородной резке, скорость кот. связана с кинетикой им. превращений. Однако преимущество плазменной резки по скорости не явл. безусловным , т.к. скорость плазменной резки падает значит-но быстрее по мере увелич. толщины разрезаемого мет. 2 .Скорость ПР прямо пропорц. мощности дуги и обр. пропорц-но толщине и плотности разрезаемого металла.3. мощность текушей дуги 0,24Un должна быть больше или равна некоторой критич. величине, при кот. обеспеч. проплавление металла опред. толщины с учетом потерьот теплоотвода в разрезаемый лист. При прочих раных условиях с увелич. скорости резки в опред. момент времени может прекратиться сквозное прорезание металла. 4. Обе составляющие мощности режущей дуги (сила тока и напр-ие) не равноценны по интесивности влияния на скорость резки.Увеличение напр-ия более эффективно влияет на скорость резки, чем увелич. силы тока. Величина напр-ия на дуге предопределяет глубину ее погружения в разрезаемый металл. увелечение напр-ияс увеличением толщины разрезаемого металла позволяет резать металлы так называемой «жесткой» режущей дугой (большой расход газа ч/з узкое сопло), что способствует повышению скорости и качества резки.

11.Дайте определение электродуговой сварки металлов.Электрической дуговой сваркой называют процесс получения неразъемных соединений деталей из различных материалов за счет их сплавления с помощью электрической дуги. Это один из веду­щих технологических процессов в машиностроении и строительной индустрии.При дуговой сварке тепловая энергия, необходимая для плавле­ния металла, получается в результате дугового разряда, возникаю­щего между свариваемым металлом и электродом. Расплавляясь под действием опорных пятен дуги, кромки свариваемых деталей и торец плавящегося электрода образуют сварочную ванну, кото­рая некоторое время находится в расплавленном состоянии. При за­твердевании металла образуется сварное соединение. Сварка плав­лением представляет собой комплекс металлургических и физико-химических процессов, протекающих в металле при высоких темпе ратурах и значительной концентрации тепловой энергии.Вместе с металлом плавится электродное покрытие при ручной сварке или флюс при дуговой сварке под флюсом.Расплавленный металл электрода переходит в сварочную ванну в виде капель. Размер капель и их количество зависят от силы тока, химического состава электрода и покрытия (флюса), электро­магнитных явлений в дуге и т. п. При совместном переходе капель расплавленного электродного металла и шлака через дуговой про­межуток между металлом, шлаком и газами, окружающими дугу, протекают химические реакции. В процессе сварки сварочная ванна перемещается вдоль шва с определенной скоростью, равной ско­рости сварки. По сравнению с плазмой сварочной дуги при температуре (4,5-8) 10^3 К капля металла является холодной, однако вследствие высокой концентрации электронов имеет более высокую электро­проводность и шунтирует часть столба электрической дуги. Это определяет низкое значение линейного градиента потенциала столба дуги. Вследствие малой протяженности столба дуги (4—7 мм) и низкого значения линейного градиента потенциала между приэлектродными пятнами дуги реализуется напряжение 8—12 В.- Если учесть, что в структуру напряжения дуги входят компоненты анодного и катодного падений напряжения, значения которых зависят от тока дуги, материала электродов и изменяются в узких пределах (£У_а = 2ч-12 В, (У_к = 8-М4 В), то напряжение на сварочной дуге составляет 18—45 В. При некотором увеличении тока напряжение, необходимое для горения дуги, снижается и ВАХ дуги приобретает падающий характер.

Полуавтоматы для сварки под флюсом состоят из тех же узлов, но вместо газовой аппа­ратуры они снабжены устрой­ствами для подачи флюса.

15.Как обеспечивается безопасность труда сварщиков.Дуговая сварка сопровождается сильным излучением дуги и плазмы, выделением газов и брызг металла, представляющих опасность для здоровья сварщика. Для преодоления этого выпускаются индивидуальные средства защиты. Защитные маски - шлемы, с самозатемняющимися стёклами, автоматически переключающимися от светлого в тёмное состояние и обратно за время 0,1÷0,9мс, оборудованные газовыми фильтрами, создают комфортные условия для работы сварщика. Газоаэрозольные фильтры и шлемы с подачей свежего воздуха позволяют работать в замкнутых помещениях и при недостатке пригодного для дыхания воздуха. Изучение этого раздела курса сопровождается приобретением навыков выполнения сварочных работ, что необходимо для специалиста – электрика широкого профиля.

22.По какому параметру и как производится регулирование мощности электротермических установок разного принципа действия.При включении электропроводных материалов в цепь электрического тока нагрев происходит в соответствии с законом Джоуля – Ленца.

Здесь электрическая энергия преобразуется в тепловую, которая, в свою очередь, распространяется в окружающем пространстве за счет излучения, как это происходит в электрических лампочках, когда электрон преобразуется в фотон.

Величина электрической энергии, преобразующейся в тепловую энергию, обеспечивается внутренним и внешним регулированием работы установок. где U – подводимое напряжение,     I - ток, протекающий по цепи, t – время включенного состояния установки,     (ρL \S) – параметры нагревательного элемента – резистора. Считается, что электрический ток проходит по проводнику равномерно по всему сечению, хотя в ряде случаев это не так. Внутреннее регулирование мощности электротермических установок производится изменением длины и сечения нагревательных элементов, последовательным и параллельным соединением нагревательных элементов, переключением их с треугольника на звезду. Внешнее регулирование производится изменением величины подводимого напряжения U и временем включенного состояния t установок. При регулировании обеспечивается поддержание заданной температуры в технологическом агрегате по сигналам датчиков температуры в соответствии с технологическим регламентом процесса. Новым достижением в электротермических процессах является прямой резистивный нагрев материалов с изменяющимися в процессе нагрева электрофизическими свойствами. Это - сварка вольфрамового порошка для производства проволоки ламповых спиралей, спекание графитовой массы при производстве электродов дуговых печей и карандашей, нагрев дисперсного сырья при производстве активированных углей.

Особенностью этих процессов является изменяющееся в широком диапазоне значение коэффициентов электропроводности σ и теплопроводности  λ материала при изменении температуры в условиях сохранения постоянными геометрических размеров проводника. Принцип резистивного нагрева применим для обработки веществ, находящихся в твёрдом, жидком и плазменном состоянии.

23.Энергетические основы контактной сварки металлов.Контактная сварка металлов – образование неразъемных соединений сжатых деталей путем сплавления их в точках соприкосновения при кратковременном прохождении через них электрического тока с последующим застыванием расплава за счет теплопроводности в массу деталей. Контактная сварка имеет широкое распространение в машиностроении, автомобильной промышленности, при изготовлении радиоэлектронной аппаратуры и изделий из металлов различного назначения. Контакная сварка объединяет большую группу методов сварки, отличит. особенностью кот. явл. надежность получ соединений, высокий уровень автоматизации и механизации, выс. произ-сть процесса и культура пр-ва. По способу получения соединений различают точечную, роликовую и стыковую контактные сварки. При реализации первых двух видов сварки кратковременное сжатие деталей производится механическим приводом электродов сварочных машин, при стыковой сварке сжатие деталей, включаемых в цепь импульсного тока, осуществляется гидравлическими или пневматическими нажимными устройствами.Контактное сопротивление соприкасающихся деталей образуется в результате наличия разности энергий электронов в их материалах, а также  из-за наличия на соединяемых поверхностях микронеровностей и загрязнений. Контактное сопротивление имеет небольшую величину порядка сотых и тысячных долей Ома. В процессе сварки в результате сплавления деталей сопротивление в месте сварки уменьшается до нуля, после чего дальнейшее прохождение тока не целесообразно и ток прекращается. Соединенные детали какое то время удерживаются в сжатом состоянии, пока не затвердеет металл в точке сварки, а затем освобождаются. Энергия, выделяющаяся в точке сварки, определяется выражением где R_k – контактное сопротивление между деталями,  R_d – сопротивление детали от электрода до места сварки, I – сварочный ток, τ – длительность прохождения тока. Очевидно, что необходимая для сварки энергия, при исчезающее малом сопротивлении контакта и протекании больших токов – сотни и тысячи ампер, должна выделяться за короткое время порядка долей или единиц секунд. Напряжение на контактах сварочных машин составляет 1÷6В, сжимающее усилие находится в пределах 0,15 ÷1,2 гПа.

1- сжатие деталей электродами, 2- удержание электродов в сжатом состоянии и повышения давленияв конце импульса тока, 3 – снятие давления, 4- включение тока, 5- выкл. тока.

25. Состав оборудования установок контактной сварки. Оборудование машин контактной сварки включает сварочные трансформаторы, источники импульсного тока, быстродействующие коммутаторы тока, реле времени, системы создания сварочного давления, синхронизирующие системы и компьютеры. Выпускаемые машины контактной сварки подразделяют на ма­шины общего назначения и высокопроизводительные специализи­рованные машины, предназначенные для сварки конкретных из­делий.В машинах контактной сварки общего назначения с целью по­вышения надежности широко применяются сварочные трансформа­торы с витыми сердечниками и обмотками, залитыми эпоксидным компаундом, используется аппаратура управления на элементах «Логика» и с интегральными схемами; прерыватели тока с приме­нением тиристоров, высокопроизводительная пневматическая и гидравлическая аппаратура и уплотнительные манжеты повышен­ной надежности. По роду питания, преобразования или накопления энергии раз­личаются следующие машины контактной сварки: а) однофазного переменного тока промышленной или пониженной частоты; б) по­стоянного тока (с выпрямлением тока во вторичном контуре); в) трехфазного тока, низкочастотные с тиристорным преобразова­телем; г) с накоплением энергии (в конденсаторах, электромаг­нитных системах, вращающихся массах).Машины контактной сварки с выпрямлением тока на стороне низкого напряжения сварочного трансформатора обладают рядом технологических и энергетических преимуществ, применительно к сварке крупногабаритных листовых конструкций из алюминиевых сплавов, титана, жаропрочных и нержавеющих сталей. По срав­нению с низкочастотными машинами они более универсальны и надежны в работе, имеют меньшие расход энергии и металлоем­кость. Применение постоянного тока в шовных машинах позволяет значительно повысить скорость сварки при высоком качестве, а в многоэлектродных машинах поочередное или групповое питание электродов можно осуществлять от одного источника тока. Это по­зволяет располагать электроды более компактно и таким образом улучшить конструкцию многоэлектродных машин, прессов, сва­рочных комплексов и линий.К преимуществам конденсаторных машин, применяемых для точечной сварки изделий из легких сплавов малой толщины, отно­сится повышенная стабильность сварочного тока при практически любых колебаниях напряжения сети, а также низкое по сравнению с другими машинами контактной сварки потребление мощности из сети.Электрическая силовая часть машин контактной сварки обеспе­чивает получение необходимого сварочного тока (2—10 кА) от пи­тающей сети 380 или 220 В при мощности источников питания 75—750 кВ-А.

Для низкотемпературного нагрева широко применяются труб­чатые электронагреватели — ТЭНы, представляющие собой метал­лическую трубку /, заполненную теплопроводным электроизоля­ционным материалом 2, в котором находится электронагреватель­ная спираль 3 (рис. 2.3). В качестве наполнителя применяется плавленый периклаз. По сравнению с открытыми электронагрева­телями ТЭНы более электробезопасны, могут работать в воде, жидких углеводородах, жидком металле, расплавах солей, окси­дов и других средах. ТЭНы стойки к вибрациям и механическим нагрузкам. Мощность ТЭНов составляет от 100 Вт до 15 кВт, ра

бочее напряжение 36—380 В, рабочая температура 400— 1000 К. Срок службы ТЭНов составляет 10—40 тыс. ч.

33.Водогрейные котлы прямого действия. Достоинства и недостатки Электрические котлы.Они применяются в различных отраслях народного хозяйства для подогрева воды (электроводонагревате­ли) и получения насыщенного технологического пара низкого давления (электропарогенераторы).

Жидкость — вода, расплавы со­лей, щелочей, оксидов могут быть нагреты прямым пропусканием то­ка через их объем. Установки тако­го типа служат для кипячения воды, варки стекла, термообработки металлов. Электроводонагр-ль прямо­го действия представляет собой ци­линдрический стальной сосуд, на верхней крышке которого расположены стержневые электроды и охватывающие их трубчатые анти­электроды. Между ними находятся стеклотекстолитовые цилиндры. Мощность, развиваемую котлом, регулируют, изменяя положение изоляционных цилиндров относительно системы электродов и ан­тиэлектродов. Номинальный режим работы котла рассчитан на нагрев воды с удельным электрическим сопротивлением 3000 Ом-см. Изменение солесодержания в рабочей воде для получения номинального зна­чения удельного электрического сопротивления достигается добав­лением в систему либо раствора соли, либо дистиллированной во­ды. Возможна работа котла и на воде с иным удельным сопротив­лением, однако во избежание чрезмерного увеличения поверхност­ной плотности тока на электродах и образования гремучего газа значение его должно составлять 1000—5000 Ом-см.Температура выходящей воды автоматически поддерживается в нужных пределах датчиком регулирующего термометра. Электродные котлы могут иметь трехфазную и однофазную си­стемы электродов, работающие на низком и высоком напряжении. Котлы низкого напряжения (30 В) мощностью 25—400 кВт с КПД 95—98% имеют малые габаритные размеры, низкую тепловую инерционность.

Высоковольтные котлы, рассчитанные на напряжение 3—35 кВ, применяют в бытовых и производственных целях для систем цент­рализованного отопления и горячего водоснабжения.

34.Радиационные нагреватели, классификация и области применения Вразличных отраслях про­мышленности и сельском хозяйстве широко использ. радиа­ционные нагреватели, передающие энергию в окружающее прост­ранство излучением. Проникновение излучения в глубь нагревае­мого тела зависит от длины его волны и прозрачности тела. Для осуществления нагрева в различных диапазонах длин волн суще­ствуют соответствующие радиационные излучатели.

Светлый (ламповый) излучатель представляет собой лампу накаливания с вольфрамовой нитью и стеклянной колбой. Нижняя прилегающая к цоколю часть колбы изнутри алюминирована для создания направленного излучения. Температура вольфрамовой нити — около 2200 К, максимум излучения приходится на длину волны 1,3 мкм. Основная часть энергии излучается в диапазоне длин волн 0,8—3,5 мкм.Светлый кварцевый излучатель представляет собой трубку из кварцевого стекла, внутри которой размещаются вольфрамовые, нихромовые или хромоалюминиевые спирали. По сравнению с ламповым излучателем он имеет больший срок службы, меньшие габаритные размеры при одной и той же мощности и позволяет получить большую плотность лучистого потока (до 60 кВт/м²).Темный излучатель представляет собой трубчатый электрона­греватель, расположенный в фокусе полированного отражателя. Рабочая температура поверхности излучателя 700—1000 К, мак­симум излучения приходится на длины волн 2—5 мкм.

35.Способы регулирования мощности дуги переменного тока В отличие от дуги пост. тоа дуга перемен. тока имеет меняющиеся во времени ток и напр-ие: i=f(t), u=f(t). При этом дважды за период ток и напр-ие дугового разряда проходит ч/з нуль и меняют направление, соответственно меняется и полярность электродов. при этом каждый раз происходит погасание и вновь зажигание электродугового разряда. Для обеспечения длительного устойчивого горения электричес­кой дуги необходимо согласовать ее характеристику с характери­стикой источника питания. Если дуга питается от источника бес­конечной мощности, ток дуги устанавливается в соответствии с условиями горения и может увеличиваться до тех пор, пока вольт-амперная характеристика дуги и внешняя характеристика источни­ков питания не пересекутся, т. е. ток будет стремиться к бесконечности. Для ограничения силы тока дуги в цепь последовательно с ду­гой включают сопротивление. В этом случае уравнение напряжения источника конечной мощности имеет вид

где — напряжение на дуге, В;  — ток дуги, A; R — сопротив­ление, Ом; L — индуктивность, Гн. Выделяющаяся в дуге мощность определяется силой тока и на­пряжением. Энергия, которая потребляется от источника питания, расходуется на покрытие энергии, выделяющейся в дуге, и энер­гии, рассеивающейся на балластном сопротивлении цепи дуги. Мощность электрической дуги можно регулировать нескольки­ми способами: 1. Изменением напряжения питающей сети при постоянном балластном сопротивлении. Для осуществления этого метода напряжение источника питания можно изменять, например, за счет переключения числа витков трансформатора либо изменения сопротивления в цепи воз­буждения генератора. 2. Изменением балластного сопротивления при неизменном на­пряжении источника питания. Для осуществления этого способа регулирования необходимо иметь сопротивление с переключением ступеней. По сравнению с рассмотренным этот способ менее экономичен, поскольку источ­ник вырабатывает постоянную мощность и при уменьшении мощ­ности дуги избыток энергии рассеивается на балластном сопро­тивлении.3. Воздействием на дугу различными факторами, в результате чего изменяются условия ее горения при постоянных напряжениях источника и сопротивления в цепи.

Среди факторов, воздействующих на дугу, отметим такие, как наложение на дуговой разряд магнитного поля, поток газа, изме­нение давления среды и самой среды, в которой горит дуга, а так­же изменение длины дугового столба.

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров