Результаты исследования электромагнитных сил и мощности тепловыделения в индукционных системах с бегущим электромагнитным полем
Ключевые слова:
индукционный нагрев, бегущее электромагнитное поле, трехфазный ток промышленной частоты, плоская ферромагнитная загрузка, чередование фаз, электромагнитные силы, мощность тепловыделения, программный продукт Elcut
Аннотация
Приведены результаты исследования влияния следующих факторов: чередования фаз индукторов, расстояния между торцевыми частями магнитопроводов индукторов, значения воздушного зазора между полюсами магнитопроводов индукторов и поверхностью плоской ферромагнитной загрузки на характер распределения электромагнитных сил и мощности тепловыделения в трехфазных индукционных системах с бегущим электромагнитным полем промышленной частоты. Даны графики зависимостей электромагнитных сил и мощности тепловыделения в загрузке от указанных факторов, полученные путем проведения вычислительных экспериментов в программной среде Elcut.
Литература
1. А. с. 970305.1 Казахстан. Сушилка для шпона и длинномерных волокнистых материалов / Качанов А.Н., Чукумов М.Н., Королева Т.Г., Качанов Н.А., Иващенко В.В. // Бюл. изобрет. 1999. № 2.
2. Пат. № 2257017 РФ. Индукционное устройство для нагрева и перемешивания жидких сред / Качанов А.Н., Кувалдин А.Б., Качанов Н.А. // Бюл. изобрет. 2005. № 20.
3. Качанов А.Н., Миронов Е.А. Автоматизированная система управления процессом индукционной закалки валков прокатных станов // Энерго- и ресурсосбережение — XXI век: Материалы XVII междунар. науч.-практ. конф. Орел: Изд-во ОГУ им. И.С. Тургенева, 2019. C. 129—133.
4. Качанов А.Н., Миронов Е.А., Селиверстова О.С. Исследование индукционного устройства для нагрева плоских металлических изделий в бегущем электромагнитном поле в программной среде ELCUT // Вестник Тверского гос. техн. ун-та. Серия «Строительство электротехника и химические технологии». 2019. № 3. С. 58—64.
5. ELCUT. Моделирование двумерных полей методом конечных элементов. Версия 6.3. СПб.: Производственный кооператив ТОР, 2017.
6. Кувалдин А.Б., Струпинский М.Л., Хренков Н.Н., Федин М.А. Моделирование электромагнитного поля в ферромагнитной стали при индукционном, электроконтактном и комбинированном нагреве // Использование компьютерного моделирования и численных расчетов для решения инженерных задач в различных областях проектирования и разработки на основе применения программ «ELCUT». СПб.: Любавич, 2015, С. 97—108.
7. Кувалдин А.Б., Федин М.А. Идентификация индукционных тигельных печей и миксеров как объектов управления и разработка параметрической системы регулирования расплава // Там же. С. 109—121.
8. Веселовский О.Н., Коняев А.Л., Сарапулов Ф.Н. Линейные асинхронные двигатели. М.: Энергоатомиздат, 1991.
---
Для цитирования: Качанов А.Н., Миронов Е.А. Результаты исследования электромагнитных сил и мощности тепловыделения в индукционных системах с бегущим электромагнитным полем // Вестник МЭИ. 2023. № 3. С. 55—62. DOI: 10.24160/1993-6982-2023-3-55-62.
#
1. A. s. 970305.1 Kazakhstan. Sushilka dlya Shpona i Dlinnomernykh Voloknistykh Materialov. Kachanov A.N., CHukumov M.N., Koroleva T.G., Kachanov N.A., Ivashchenko V.V. Byul. izobret. 1999;2. (in Russian).
2. Pat. № 2257017 RF. Induktsionnoe Ustroystvo Dlya Nagreva i Peremeshivaniya Zhidkikh Sred. Kachanov A.N., Kuvaldin A.B., Kachanov N.A. Byul. izobret. 2005;20. (in Russian).
3. Kachanov A.N., Mironov E.A. Avtomatizirovannaya Sistema Upravleniya Protsessom Induktsionnoy Zakalki Valkov Prokatnykh Stanov. Energo- i Resursosberezhenie — XXI Vek: Materialy XVII Mezhdunar. Nauch.-prakt. Konf. Orel: Izd-vo OGU im. I.S. Turgeneva, 2019:129—133. (in Russian).
4. Kachanov A.N., Mironov E.A., Seliverstova O.S. Issledovanie Induktsionnogo Ustroystva dlya Nagreva Ploskikh Metallicheskikh Izdeliy v Begushchem Elektromagnitnom Pole v Programmnoy Srede ELCUT. Vestnik Tverskogo Gos. Tekhn. Un-ta. Seriya «Stroitel'stvo Elektrotekhnika i Khimicheskie Tekhnologii». 2019;3:58—64. (in Russian).
5. ELCUT. Modelirovanie Dvumernykh Poley Metodom Konechnykh Elementov. Versiya 6.3. SPb.: Proizvodstvennyy Kooperativ TOR, 2017. (in Russian).
6. Kuvaldin A.B., Strupinskiy M.L., Khrenkov N.N., Fedin M.A. Modelirovanie Elektromagnitnogo Polya v Ferromagnitnoy Stali pri Induktsionnom, Elektrokontaktnom i Kombinirovannom Nagreve. Ispol'zovanie Komp'yuternogo Modelirovaniya i Chislennykh Raschetov dlya Resheniya Inzhenernykh Zadach v Razlichnykh Oblastyakh Proektirovaniya i Razrabotki na Osnove Primeneniya Programm «ELCUT». SPb.: Lyubavich, 2015:97—108. (in Russian).
7. Kuvaldin A.B., Fedin M.A. Identifikatsiya Induktsionnykh Tigel'nykh Pechey i Mikserov kak Ob'ektov Upravleniya i Razrabotka Parametricheskoy Sistemy Regulirovaniya Rasplava. Tam zhe:109—121. (in Russian).
8. Veselovskiy O.N., Konyaev A.L., Sarapulov F.N. Lineynye Asinkhronnye Svigateli. M.: Energoatomizdat, 1991. (in Russian).
---
For citation: Kachanov A.N., Mironov E.А. Results of a Study of Electromagnetic Forces and Heat Release Power in Induction Systems with a Traveling Electromagnetic Field. Bulletin of MPEI. 2023;3:55—62. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2023-3-55-62.
2. Пат. № 2257017 РФ. Индукционное устройство для нагрева и перемешивания жидких сред / Качанов А.Н., Кувалдин А.Б., Качанов Н.А. // Бюл. изобрет. 2005. № 20.
3. Качанов А.Н., Миронов Е.А. Автоматизированная система управления процессом индукционной закалки валков прокатных станов // Энерго- и ресурсосбережение — XXI век: Материалы XVII междунар. науч.-практ. конф. Орел: Изд-во ОГУ им. И.С. Тургенева, 2019. C. 129—133.
4. Качанов А.Н., Миронов Е.А., Селиверстова О.С. Исследование индукционного устройства для нагрева плоских металлических изделий в бегущем электромагнитном поле в программной среде ELCUT // Вестник Тверского гос. техн. ун-та. Серия «Строительство электротехника и химические технологии». 2019. № 3. С. 58—64.
5. ELCUT. Моделирование двумерных полей методом конечных элементов. Версия 6.3. СПб.: Производственный кооператив ТОР, 2017.
6. Кувалдин А.Б., Струпинский М.Л., Хренков Н.Н., Федин М.А. Моделирование электромагнитного поля в ферромагнитной стали при индукционном, электроконтактном и комбинированном нагреве // Использование компьютерного моделирования и численных расчетов для решения инженерных задач в различных областях проектирования и разработки на основе применения программ «ELCUT». СПб.: Любавич, 2015, С. 97—108.
7. Кувалдин А.Б., Федин М.А. Идентификация индукционных тигельных печей и миксеров как объектов управления и разработка параметрической системы регулирования расплава // Там же. С. 109—121.
8. Веселовский О.Н., Коняев А.Л., Сарапулов Ф.Н. Линейные асинхронные двигатели. М.: Энергоатомиздат, 1991.
---
Для цитирования: Качанов А.Н., Миронов Е.А. Результаты исследования электромагнитных сил и мощности тепловыделения в индукционных системах с бегущим электромагнитным полем // Вестник МЭИ. 2023. № 3. С. 55—62. DOI: 10.24160/1993-6982-2023-3-55-62.
#
1. A. s. 970305.1 Kazakhstan. Sushilka dlya Shpona i Dlinnomernykh Voloknistykh Materialov. Kachanov A.N., CHukumov M.N., Koroleva T.G., Kachanov N.A., Ivashchenko V.V. Byul. izobret. 1999;2. (in Russian).
2. Pat. № 2257017 RF. Induktsionnoe Ustroystvo Dlya Nagreva i Peremeshivaniya Zhidkikh Sred. Kachanov A.N., Kuvaldin A.B., Kachanov N.A. Byul. izobret. 2005;20. (in Russian).
3. Kachanov A.N., Mironov E.A. Avtomatizirovannaya Sistema Upravleniya Protsessom Induktsionnoy Zakalki Valkov Prokatnykh Stanov. Energo- i Resursosberezhenie — XXI Vek: Materialy XVII Mezhdunar. Nauch.-prakt. Konf. Orel: Izd-vo OGU im. I.S. Turgeneva, 2019:129—133. (in Russian).
4. Kachanov A.N., Mironov E.A., Seliverstova O.S. Issledovanie Induktsionnogo Ustroystva dlya Nagreva Ploskikh Metallicheskikh Izdeliy v Begushchem Elektromagnitnom Pole v Programmnoy Srede ELCUT. Vestnik Tverskogo Gos. Tekhn. Un-ta. Seriya «Stroitel'stvo Elektrotekhnika i Khimicheskie Tekhnologii». 2019;3:58—64. (in Russian).
5. ELCUT. Modelirovanie Dvumernykh Poley Metodom Konechnykh Elementov. Versiya 6.3. SPb.: Proizvodstvennyy Kooperativ TOR, 2017. (in Russian).
6. Kuvaldin A.B., Strupinskiy M.L., Khrenkov N.N., Fedin M.A. Modelirovanie Elektromagnitnogo Polya v Ferromagnitnoy Stali pri Induktsionnom, Elektrokontaktnom i Kombinirovannom Nagreve. Ispol'zovanie Komp'yuternogo Modelirovaniya i Chislennykh Raschetov dlya Resheniya Inzhenernykh Zadach v Razlichnykh Oblastyakh Proektirovaniya i Razrabotki na Osnove Primeneniya Programm «ELCUT». SPb.: Lyubavich, 2015:97—108. (in Russian).
7. Kuvaldin A.B., Fedin M.A. Identifikatsiya Induktsionnykh Tigel'nykh Pechey i Mikserov kak Ob'ektov Upravleniya i Razrabotka Parametricheskoy Sistemy Regulirovaniya Rasplava. Tam zhe:109—121. (in Russian).
8. Veselovskiy O.N., Konyaev A.L., Sarapulov F.N. Lineynye Asinkhronnye Svigateli. M.: Energoatomizdat, 1991. (in Russian).
---
For citation: Kachanov A.N., Mironov E.А. Results of a Study of Electromagnetic Forces and Heat Release Power in Induction Systems with a Traveling Electromagnetic Field. Bulletin of MPEI. 2023;3:55—62. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2023-3-55-62.
Опубликован
2023-02-14
Выпуск
Раздел
Электротехнология и электрофизика (технические науки) (2.4.4)
