.:: کوره های القایی کاوه - کوره های شبکه ::.
English English

کوره های شبکه

کوره شبکه

 

کوره های فرکانس شبکه، اولین نمونه از کاربرد و استفاده از القا در گرمایش می باشد. به این دلیل که کویل القایی مورد استفاده در کوره های بدون هسته و هسته دار تک کانال، به ناچار باید با برق ورودی تکفاز تغذیه شود. اصلاح ضریب توان و بالانس جریان بین سه فاز ورودی قدرت، حائز اهمیت است.

شکل(1) مدار شماتیک کوره شبکه

نحوه کار در عمل به شکل زیر است که ابتدا دو فاز R و T به دو سر کویل ذوب وصل می شوند و سپس مقدار خازن با توجه به میزان توان راکتیو کویل، بصورت موازی با کویل قرار داده می شود تا جریان کشیده شده از R و T با ولتاژ VRT  همفاز گردد. حال برای بالانس جریان فاز سوم(با توجه به چپگرد و راستگرد بودن RST) ، توسط یک چوک، فاز سوم را به یکی از فاز ها و توسط خازن فاز سوم را به فاز  دیگر متصل می کنیم. تحلیل و محاسبات این عمکرد بصورت زیر است:

شکل(2) بردار فازور های ولتاژ و جریان

با توجه به نودار فازوری زیر و RST راستگرد داریم: VRT  ولتاژی است که دو سر کویل می افتد. در یک کویل بدون هسته، جریان به طور عمده راکتیو است و شاید 10 درصد مقدار جریان اکتیو باشد. به عبارتی در مدل R و L کویل، مقدار مقاومت معادل نقش کوچکی بازی می کند و در عمل دیده شده است که جریان کویل حدودا 80 درجه از ولتاژ دو سر آن پسفاز است. با قرار دادن خازن اصلاح ضریب توان، مولفه جریان راکتیو IL حذف می شود. با جایگذاری خازن اصلاح ضریب توان ، بطور کامل می توان IL با VRT   همفاز کرد.(IL1=-IL)

مقدار CP با توجه به مقدار Leq بصورت زیر است:

CP= Leqω2  ,  P= VRS*IL '

حال برای بالانس جریان فاز سوم می توان صورت مسئله را به شکل زیر تعریف کرد:

دو فاز R و T داریمکه جریان فاز R مقدار 30درجه از VRn عقب تر و جریان فاز T، 30 درجه از VTn جلوتر است. حال میخواهیم با برقراری جریان هایی از فاز S بتوانیم همزمان جریان فاز S و دو فاز R و T را در حد امکان با ولتاژهای آنها قرار دهیم.

IR=-ISR+ IL '   (1)

ISRCos30=ILCos60

IT=IST+ IL '    (2)

 

با توجه به معادله (1) و در نظر گرفتن VSR ، می توان گفت که جریان  جاری شده بین فاز S-R (ISR) باید پیشفاز باشد تا بتوان برآیند آنها را بر فاز R منطبق کرد. پس بین فاز S و R یک خازن قرار می گیرد. برای محاسبه مقدار این خازن، محاسبات زیر را در نظر می گیریم:

برای حالت بهینه از روی شکل مشخص است که چون هدف ما حذف مولفه جریان های عمود بر فاز VR می باشد، با تجزیه جریان های -ISR و IL ' بر محور عمود بر VR داریم:

-ISRCos30 + IL 'Cos60 =0    (3)

شرط حذف مولفه عمود بر محور R                                                                                 (4)  IL ' = 3* ISR

با اعمال شرط بالا داریم :                                                                                 IR=IL'Sin60- ISRSin30   (5)

با توجه به معادله (4)، می توان مقدار خازن بالانس مورد نیاز را بر حسب IL' بدست آورد و با جایگذاری Peq یا توان کوره با IL' داریم:

ISR=IL'/3 => Cs=IL'/3ω|VSR|   (6)

ISR=Cs ωVSR           (7)

IL'=P/|VSR|             (8)

(6) و (8) در نتیجه:

Cs=P/3ω|VSR|2         (9)

همانطور که برای جریان فاز R استدلال شد، در مورد جریان فاز T هم با توجه به معادله (10) ، جریان جاری شده بین فازهای S و T باید نسبت به VST ، پسفاز باشد تا بتواند مولفه جریان عمود بر VTn را خنثی کند.

IT=-IST-IL'     (10)

|IST|Cos30=|IL'|Cos(60)       (11)   → √3|IST|=|IL'|       (12)

|IST|=|VST|/LS ω       (13)  

(12) , (13) → LS=√3|VST|2/ ωP          (14)

 

ملاحظه شد که مولفه های عمود بر VR  و VT از جریان های ISR و IST توسط جریان های پسفاز R و پیشفاز T  حذف شدند. و جریان های باقی مانده فاز S بصورت روبرو خواهد شد:

IS=ISRCos60<0+ ISTCos60<-240     (15)

یعنی عملا جریان فاز S شامل برآیند دو مولفه جریان همراستا با فازهای -VTn و -VRn خواهد بود. پس بر اساس P می توان جریان فاز های R و S و T را به شرح زیر نوشت:

IR=|IL'|*Cos30 - |ISR|*Cos60 = |IL'|*(√3/2-1/2√3)= P/|VRT|√3         (16)

IT=|IL|*Cos30 - |IST|*Cos60 = |IL'|*(√3/2-1/2√3)= P/|VRT|√3      (17)

IS=|IST|*Cos60 + |ISR|*Cos60 = |IL'|/2*(1/3 +1/√3)= P/|VRT|√ (18)

 

در انتها نکته مورد توجه بصورت زیر است:

LSCS ω2=1     (19)


 

نظرات کاربران


هیچ نظری وجود ندارد .
 نـــــــــــام شمـــــــا :

 

پیوندها
منوها
تماس با ما
  اصفهان -نجف اباد-جلال آباد-بلوار کشاورز-کوی شهید عبدالرضا لطفی- متر بعد از دبیرستان
  09133338812
  09134463952
  09133338812
  info@kaveh-co.com
ما را دنبال کنید :            
© حقوق کپی برداری برای کوره های القایی کاوه محفوظ می باشد . طراحی و برنامه نویسی توسط طراحی و توسعه وب سایت صبا