Теоретическое введение. Изучение дуговых электрических разрядов – важная практическая задача
Изучение дуговых электрических разрядов – важная практическая задача, т.к. тепло, которое выделяется дугой основной источник тепла при выплавке электростали и ферросплавов.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РАЗРЯДЫ В ГАЗАХ —прохождение электрического тока через газовую среду под действием электрического поля. Законы, связывающие электрические токи, проходящие через газ, с приложенным к газу извне напряжением (т. н. вольтамперная характеристика разряда), и наблюдаемые при протекании разряда внешние и внутренние эффекты значительно сложнее и разнообразнее, чем законы прохождения тока через металлические тела и сопровождающие этот ток явления. Поэтому, применяя законы разряда можно осуществлять гораздо более разнообразное и более полное управление током, чем это возможно в случае металлических проводников на основании закона Ома. Видов разряда очень много: тихий, дуговой, искровой, кистевой, факельный, кольцевой безэлектродный и т.д. Однако нас будет интересовать тихий разряд, т.к. он, в основном, имеет место в промышленных печах. Основные требования, которые предъявляются к электрическому разряду в дуговой печи это: 1. Максимальная сила тока при минимальном напряжении. Это условие объясняется тем, что тепло, которое выделяет дуга прямо пропорционально только силе тока. Среди электрометаллургов распространено выражение «греют амперы, а не вольты». Вольт-амперная же характеристика тихого разряда такова, что с увеличением напряжения сила тока растет только до определенного момента. Далее наблюдается достижение тока насыщения, когда увеличение напряжения не дает роста силы тока. Так как это показано на рисунке 2.
Рисунок 2 Вольт-амперная характеристика тихого электрического разряда (L1,2,3 – расстояние между электродами) L1<L2<L3 Как видно из графика, чем больше длина дуги, тем меньше сила тока насыщения. Такая вольт-амперная характеристика свойственна только тихому разряду у дугового разряда это прямолинейная зависимость.
а б Рисунок 3 Печи (а) с повышенным напряжением и большими тепловыми потерями (длинные дуги) и (б) пониженным напряжением и низкими тепловыми потерями (короткие дуги) 2. Определенная длина электрической дуги. В электродуговой печи длина дуги должна быть определенной длины. Как правило, лучше, если она короткая и составляет около 5-10 см, т.е. при общей высоте рабочего пространства 3-3,5 метра длина дуги составит – 1-3%. Это обусловлено необходимостью, концентрировать энергию дуги в нижней части печи, около подины. Если же дуга будет длинная, то будут прогреваться верхние слои шихты, и тепло будет бесполезно уходить через колошник. Вышеуказанное иллюстрируется рисунком 3. Длинные дуги образуются при повышенном напряжении. Поэтому стараются электроплавку вести при как можно более низком вторичном напряжении. Конечно не в ущерб мощности. Поскольку в печи дуга горит не напрямую между электродами, а через слой металла и шлака, то это также отражается на вольт-амперных характеристиках и на показателях плавки. Задачи исследования. Освоение методики изучения вольт-амперных характеристик электрического дугового разряда в газовых средах и установление зависимости этих характеристик от геометрии разрядной системы (расстояния между электродами) и материала электродов. Опытное определение напряжения зажигания дуги при различной геометрии системы
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ![]() ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (407)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |