Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2018
Ключевые слова: несимметрия, трёхфазная индукционная машина, электромагнитный индуктор, бегущее магнитное поле, электромагнитный перемешиватель, система электроснабжения индукционной машины, метод симметричных составляющих, токи обратной последовательности, частотный инвертор
Аннотация: Рассмотрены особенности расчета и моделирования индукционного технологического оборудования, предназначенного для перемешивания жидкого алюминия в печах и миксерах. Вместо механического перемешивания на современном производстве широко используют индукционные магнитогидродинамические (МГД) устройства продольного или поперечного магнПоказать полностьюитного поля. Новые печи непременно оснащают МГД-комплексами, состоящими из индуктора и источника питания. Печи предыдущих поколений подвергают модернизации, в ходе которой оснащают МГД-перемешивателями. Задачу выбора разновидности МГД-машины решают для каждого цеха индивидуально, опираясь на характеристики и цену. Индукторы продольного и поперечного поля отличаются конструкцией, эффективностью, режимами электропитания, себестоимостью. Кроме того, технологические комплексы могут отличаться типом и характеристиками источников питания. При создании индукционных машин применяют комплексные решения для согласования оптимизированной электромагнитной системы индуктора и режима электропитания, допустимого в системе электроснабжения. Энергообеспечение индукторов продольного магнитного поля на печах с алюминием обеспечивают с помощью трёхфазных IGBT-инверторов на частоте около 1 Гц. Приемлемую надёжность и достаточную гибкость управления обеспечивают транзисторные частотные преобразователи с единичными мощностями в сотни кВА. Для линейных индукционных машин характерно наличие разомкнутого магнитопровода, поэтому режим электропитания многофазных обмоток оказывается несимметричным. Несимметрия токов, а также краевые эффекты могут приводить к искажению бегущего магнитного поля и снижать интегральное тяговое усилие индукционной машины. Оценку несимметрии электромагнитного режима для разных схем включения обмоток трёхзонных и четырёхзонных МГД-машин продольного магнитного поля можно выполнять с применением метода симметричных составляющих The article describes the features of the calculation and simulation of induction technological equipment intended for mixing liquid aluminum in furnaces and mixers. Instead of mechanical mixing in modern production, inductive magnetohydrodynamic (MHD) devices of longitudinal or transverse magnetic field are widely used. New furnaces are certainly equipped with MHD complexes consisting of an inductor and a power source. Furnaces of previous generations are subjected to modernization, during which they are equipped with MHD-agitators. The task of choosing the type of MHD machine is solved for each shop individually, based on the characteristics and price. The inductors of the longitudinal and transverse fields are different in design, efficiency, power supply modes, and cost. In addition, technological systems may differ in the type and characteristics of power sources. When creating induction machines, complex solutions are used to match the optimized electromagnetic system of the inductor and the power supply regime allowed in the power supply system. Power supply of inductors of a longitudinal magnetic field on furnaces with aluminum is provided with the help of three-phase IGBT inverters at a frequency of about 1 Hz. Acceptable reliability and sufficient control flexibility provide transistor frequency converters with single capacity of hundreds of kVA. For linear induction machines, the presence of an open magnetic circuit is characteristic; therefore, the power supply of multiphase windings turns out to be asymmetric. Asymmetry of the currents, as well as edge effects, can lead to a distortion of the traveling magnetic field and reduce the integral tractive force of the induction machine. The article shows that the evaluation of the asymmetry of the electromagnetic mode for different switching circuits of the windings of three-zone and four-zone MHD machines of the longitudinal magnetic field can be performed using the method of symmetrical components
Журнал: Вестник Воронежского государственного технического университета
Выпуск журнала: Т. 14, № 6
Номера страниц: 68-79
ISSN журнала: 17296501
Место издания: Воронеж
Издатель: Воронежский государственный технический университет