Услуга: Рассчитать и построить характеристики дуговой сталеплавильной печи (ДСП)

Задача № I
Рассчитать и построить характеристики дуговой сталепла­вильной печи (ДСП): напряжения на дуге; активной мощности; электрических потерь; мощности, выделяемой в дуге; кажущейся мощности; электрического КПД; коэффициента мощности; удельного расхода электроэнергии; часовой производительности печи; времени плавления одной тонны стали, полного КПД печи в функции тока дуги. Определить оптимальный ток плавки. Разработать принципиальную схему системы стабилизации мощности ДСП.
Исходные данные приведены в таблице 2. В таблице приняты следующие обозначения:
U_2Ф - фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора, В;
X_К - индуктивное сопротивление короткого замыкания, мОм;
R_К - активное сопротивление короткого замыкания, мОм;
DP_Т - тепловые потери печи, МВт.
Задача № 2
Построить векторную диаграмму, нагрузочную характеристику, внешнюю характеристику, характеристики полной мощности, актив­ной мощности, полезной мощности, выделяемой на свариваемых де­талях, коэффициента мощности, электрического КПД в функции то­ка сварки однофазной машины контактной сварки.
Исходные данные приведены в таблице 3. В таблице приняты следующие обозначения:
U_2О - напряжение холостого хода вторичной обмотки трансфор­матора, В;
I_2К - ток короткого замыкания вторичной обмотки трансформатора, кА;
cosj_К - коэффициент мощности короткого замыкания трансформатора.

Вопросы к контрольной работе
Первый перечень вопросов (I)
1. Физические основы электронно-лучевой технологии.
2. Устройство электронно-лучевой пушки.
3. Устройство блока питания электронно-лучевой пушки.
4. Возмущения, воздействующие на электронно-лучевую сварку.
5. Локальные регуляторы режима электронно-лучевой сварки.
6. Устройство и работа регулятора ускоряющего напряжения.
7. Электрическая принципиальная схема регулятора тока луча.
8. Электрическая принципиальная схема регулятора тока бомбардировки катода, принцип ее работы.
9. Функциональная схема регулятора мощности электронного луча.
10. Электрическая принципиальная схема регулятора тока фокусирующей линзы, принцип ее работы.
11. Машины контактной сварки, области их применения.
12. Схема питания однофазных машин контактной сварки переменного тока. Принцип ее работы. Форма сварочного тока.
13. Схема питания низкочастотных машин контактной сварки. Принцип ее работы, форма сварочного тока.
14. Схема питания конденсаторных машин контактной сварки. Принцип ее работы. Форма сварочного тока.
15. Схема питания машин контактной сварки с выпрямлением тока на стороне низшего напряжения. Принцип ее работы.
16. Регуляторы сварочного тока машин контактной сварки.
17. Регуляторы размеров сварного шва машин контактной сварки.
18. Автоматическое регулирование физических параметров процесса при стыковой контактной сварке плавлением.
19. Изменение сопротивления вторичного контура сварочного комплекса в процессе сварки.
20. Почему в процессе контактной сварки необходимо изменять усилие сжатия электродов?
21. Принципиальная электрическая схема тиристорного контактора.
22. Основные свойства дуги.
23. Условия устойчивого горения сварочной дуги и требования к внешним характеристикам источников питания.
24. Особенности горения дуги переменного тока.
25. Устройство, принцип работы и свойства сварочных трансформаторов с усиленными магнитными полями рассеяния.
26. Виды внешних характеристик сварочных генераторов.
27. Устройство, принцип действия и свойства сварочных одно­постовых генераторов с независимым возбуждением.
28. Устройство, принцип действия и свойства сварочных генера­торов с самовозбуждением.
29. Регуляторы скорости снижения сварочного тока.
30. Саморегулирование дуги с плавящимся электродом.
31. Системы автоматического регулирования напряжения дуги при сварке электродом.
32. Система автоматического регулирования длины дуги.
33. Система автоматического регулирования вылета электрода.
34. Датчики в системах управления сварочной горелки.
35. Принципы построения адаптивных систем управления дуговой сварки.
36. Управление переносом электродного металла.
37. Электрооборудование установок и комплексов электрошлаковой сварки.
38. Принципиальная электрическая схема источника питания электрошлаковой сварки, принцип ее работы.
39. Регулирование сварочного напряжения в трансформаторах для электрошлаковой сварки.
40. Возмущения, воздействующие на процесс электрошлаковой сварки.
41. Саморегулирование процесса электрошлаковой сварки.
42. Устройство и принцип действия системы регулирования напряже­ния с воздействием на ЭДС источника питания электрошлаковой сварки.
43. Регулирование уровня металла в ванне электрошлаковой сварки.
44. Система автоматического управления процессом электрошлаковой сварки в функции сварочного зазора.
45. Электрошлаковая сварка, разновидности, области применения, технологический процесс.
46. Специализированные источники питания сварочной дуги.
47. Схема, принцип действия и свойства сварочных выпрямителей с падающими внешними характеристиками.
48. Возмущения, действующие на дуговой сварочный контур.
49. Осцилляторы. Назначение. Принципиальная схема, её работа.
50. Импульсные стабилизаторы горения дуги.
Второй перечень вопросов (II)
1. Основные принципы контроля и измерения температуры.
2. Основные источники погрешностей термоэлектрических термометров и меры борьбы с ними.
3. Схема электронного автоматического потенциометра для измерения температуры, принцип ее работы.
4. Схема питания и схема замещения дуговой сталеплавильной печи, круговая диаграмма.
5. Структурная схема автоматического регулирования мощности дуговой сталеплавильной печи с тиристорным преобразователем.
6. Электрическая схема автоматического регулятора мощности дуговой сталеплавильной печи с тиристорным преобразователем.
7. Область применения электроплазменных установок.
8. Дуговые плазмотроны прямого и косвенного действия.
9. Электрические характеристики дуговых плазмотронов.
10. Источники питания дуговых плазмотронов с дросселями насыщения и их внешние характеристики.

1. Источники питания дуговых плазмотронов с магнитоуправляемым трансформатором и их внешние характеристики.
2. Источники питания дуговых плазмотронов на тиристорах и их внешние характеристики. Источники питания дуговых плазмотронов с параметрическим источником тока.
3. Источники питания дуговых плазмотронов с параметрическим источником тока.
4. Нагрев сопротивлением. Электрические печи сопротивления.
5. Электрический расчет печи сопротивления, конструкции нагревателей.
6. Позиционное регулирование температуры печей сопротивления.
7. Непрерывное регулирование температурного режима печей сопро­тивления. Порядок выбора и расчета регулятора температуры.
8. Индукционный нагрев. Установки индукционного нагрева.
9. Решение системы уравнений Максвелла для случая плоской волны. Физический смысл термина “глубина проникновения тока”.
10. Схема замещения системы "индуктор - нагреваемое тело". Расчет вихревого тока по схеме замещения.
11. Схемы питания установок индукционного нагрева частоты 50 Гц,
12. Схемы питания установок индукционного нагрева частоты 35 кГц.
13. Автономные инверторы тока для питания индукционных устано­вок и комплексов.
14. Распределение токов и тепла при индукционном нагреве.
15. Выбор частоты и тока в установках индукционного нагрева.
16. Особенности автоматизации индукционных установок.
17. Резонансные инверторы тока для питания индукционных уста­новок.
18. Инверторы напряжения для питания индукционных установок.
19. Установки нагрева диэлектриков, область их применения.
20. Физические основы нагрева диэлектриков. Физическая сущность угла диэлектрических потерь.
21. Схемы питания установок диэлектрического нагрева.
22. Какова максимальная температура нагрева в печах сопротивления различных типов?
23. Почему с увеличением мощности печи сопротивления снижа­ется удельный расход энергии?
24. На основании каких соображений выбирается удельная поверх­ностная мощность при расчете нагревательных элементов.
25. Индукционные печи с железным сердечником: принцип работы, конструктивное оформление, область использования.
26. Тигельные индукционные печи и промышленные установки индукционного нагрева.
27. Почему при регулировании температуры печей сопротивления возникает необходимость в переходе на тиристоры?
28. Почему индукторы установок индукционного нагрева выпол­няют из профилированных труб, а не из массивных медных шин?
29. Динамические и тепловые эффекты в индукционных печах.
30. Изменение магнитной проницаемости железа в зависимости от температуры, его влияние на индукционную обработку метал­лов.
31. Основные характеристики, определяющие конфигурацию индук­тора установок индукционного нагрева.
32. Зависимость диэлектрической проницаемости и фактора потерь диэлектрика от температуры и частоты.
33. Принципиальное различие между низкотемпературными, среднетемпературными и высокотемпературными печами сопротивления.
34. Векторная диаграмма токов в диэлектрике с приложенным переменным напряжением.
35. Преимущества диэлектрического нагрева.
36. Расчет мощности генератора установки нагрева диэлектриков.
37. Рудно-термические печи, схемы питания, электрооборудование.
38. Печи электрошлакового переплава.
39. Вакуумные дуговые печи.
40. Технологический процесс в рудно-термических печах.

Третий перечень вопросов (III)
1. Физические основы магнитоимпульсной обработки металлов.
2. Схема замещения магнитоимпульсной установки.
3. Электромагнитные процессы в разрядной цепи установки магнитоимпульсной обработки.
4. За счет каких сил осуществляется давление на заготовку в установках магнитоимпульсной обработки металлов?
5. Достоинства и недостатки установок и комплексов магнитоимпульсной обработки.
6. Источники питания установок магнитоимпульсной обработки металлов.
7. Физические основы процесса электровзрывной обработки.
8. Взаимосвязь между током разряда, сопротивлением промежутка и силой, действующей на заготовку при электровзрывной обработке.
9. Разновидности ультразвуковых электротехнологических установок.
10. Магнитострикционный и пьезоэлектрический преобразователи.
11. Ультразвуковая электротехнологическая установка.
12. Ультразвуковой ламповый генератор, его схема.

1. Ультразвуковой генератор на транзисторах, его схема.
2. Согласование системы "ультразвуковой генератор - электро­акустический преобразователь - нагрузка".
3. Электроэрозионные станки. Электроэрозионные установки.
4. Эрозионный промежуток как элемент электрической цепи при электроэрозионной обработке, выбор режимов.
5. Релаксационные генераторы импульсов для электроэрозионной обработки.
6. Машинные и магнитонасыщенные генераторы импульсов для электроэрозионной обработки.
7. Широкодиапазонные транзисторные генераторы импульсов для электроэрозионной обработки.
8. Задачи автоматического управления электроэрозионными станками, влияние величины межэлектродного промежутка на про­изводительность.
9. Системы автоматического регулирования подачи электрода - инструмента электроэрозионных станков.
10. Параметры импульсов и основные требования к генераторам импульсов - источникам питания электроэрозионных процес­сов.
11. Условия, необходимые для получения когерентного излучения.
12. Твердотельные лазеры и принцип их действия.
13. Газовые лазеры и принцип их действия.
14. Схемы питания лазеров непрерывного режима.
15. Схемы зажигания ламп накачки лазеров.
16. Импульсные источники питания лазеров.
17. Устройство лазерной технологической установки, области применения.
18. Коронный разряд, его характеристики. Процесс зарядки частиц.
19. Характеристики поля электрофильтров с цилиндрическим электродом.
20. Устройство трубчатых электрофильтров
21. Устройство пластинчатых электрофильтров.
22. Схема питания электрофильтров.
23. Автоматическое регулирование напряжения и тока электро­фильтров.
24. Сущность метода электроокраски.
25. Разновидности электролиза, элементы электрохимической системы.
26. Равновесный потенциал, выход вещества по току, баланс напряжений в электролизной установке.
27. Электрические режимы питания установок электролиза.
28. Электролиз водных растворов и расплавов солей.
29. Полупроводниковые выпрямители для питания электролизных установок. Схема, принцип работы, характеристики.
30. Тиристорные выпрямители для питания электролизных установок. Схема, принцип работы, характеристики.
31. Задачи автоматического регулирования электролиза.
32. Электрохимическая обработка металлов.
33. Типы источников питания электрохимических станков.
34. Отличия электролиза алюминия от электролиза меди.
35. Системы управления приводами электрода – инструмента электрохимических станков.
36. Характер нагрузки источника тока электрохимического станка.
37. Гальванотехника, особенности оборудования.
38. Влияние межэлектродного зазора при импульсной электрохимической обработке металлов.