Индукционный трехфазный нагреватель бегущего поперечного поля для нагрева листового материала Советский патент 1988 года по МПК H05B6/36 

j4верхня/f полоВина устройства

Г/1

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при узкозональном нагреве листового металла. Целью изобретения является повышение равномерности козонального нагрева. Нагреватель содержит две группы секций 1,2, между которыми размещен нагреваемый лист 3. Каждая секция выполнена в виде П-образного магнитопровода с однофазной обмоткой на его среднем стержне. При подаче напряжегагй на обмотки создается поперечное бегущее поле в рабочем зазоре, которое нагревает узкую зону в листе под активными ветвями обмоток. Сдвиг тока в секциях и их размещение приводят к выравниванию плотности суммарного вихревого тока и распределения температуры. 6 ил.

2 Ни)нвя noAoSuffa tjcmpouanBa

К

ОЭ М

to

ФиъЛ

Изобретение относится к электро- и предназначено для использования при узкозональном нагреве листового металла, в частности при нагреве листов перед резкой.

Цель изобретения - повышение равномерности узкозонального нагрева.

На фиг. 1 и 2 представлен пред- лагаемьш индукционный нагреватель; на фиг. 3 - электрическая схема присоединения секций нагревателя к трехфазному источнику питания; на фиг. 4 - распределе1гае температуры в нагреваемой зоне; на фиг. 5 и 6 - векторная диаграмма токов в обмотках секций и индукции в рабочем зазоре.

Нагреватель состоит из двух групп секщй 1 и 2, между которыми обра- зован зазор для размещения нагреваемого листа 3. Каждая секция содержит П-образньш магнитопровод 4 и однофазную обмотку 5, размещенную на его среднем стержне. Секции в группах установлены в ряд, торцами магннтопроводов друг к другу так, что осевые линии активных частей их обмоток находятся на одной прямой. Проекции осевых ли1шй групп секций на поверхность нагреваемого листа совпадают.,

группа секций 2 содержит тр секции с П-образнымп ярмами, устаноленными на противоположной стороне рабочего зазора. Две секции 1 второй группы имеют укороченную по сра neimib с секциями 2 длину и размещены между указанными ярмами в зонах стыков секций первой группы. Их общая активная мощность составляет 10 - 15% суммарной активной мощност секций первой группы.

Обмотки .секций первой группы под

ключены к трехфазному источнику пита- к другу, причем одна группа секций

ш-ш по схеме звезды (фиг.З) так, что токи в сдвинуты по фазе на 60 , что уменьшает результирующие электродинамические усилия на лист и снижает потери в магнитопроводах. Обмотки секций второй группы подключены к двум фазам трехфазного источника. При этом схема подключения обеспечивает токов в них по сравнению с токами секций первой группь на 30°.

Нндукционньй нагреватель работает следу1сяцим образом.

50

55

содеряшт три секции, предназначенные для подключения к источнику пит ния ср сдвигом напряжений на 60 эл. град., а другая группа - две секции предназначенные для подключения к ИСТОЧ1ШКУ питания по сдвигом напря- жен11й на 30 эл.град. по отношению к секциям противолежащей группы, вы полненные длиной, меньшей их длины, и установленные в зонах их .сты ка, а между этими секциями размещены ярма для трехсекционной группы.

При подаче напряжега-ш на обмотки секций, они создают поперечное бегущее магнитное поле в рабочем за- зоре, которое пронизывает нагреваемый лист и индуктирует в нем вихревые токи, нагреваюпдте узкую зону шириной 2g (фиг.2) под активными ветвями обмоток. Плотность вихрево-

ГО тока в местах, индуктируемых секциями первой группы, и в зонах их стыка снижена, что при отсутствии секций второй группы приводит к провалам в распределении температуры вдоль нагреваемой зоны (фиг. 4 кривая 6). Однако наличие указанных секций и сдвиг тока в них на 30° по сравнению с токами секций первой , группы приводит к выравниванию плотностей суммарного вихревого тока в зонах 2g и, соответственно, к выравниванию распределения температуры (фиг.4, кривая 7). I

Наличие ярм в секциях первой группы позволяет существенно снизить рассеяние магнитного поля и повысить э(|)фективность нагрева.

Формула изобретения

Ивдукционньй трехфазньш нагреватель бегущего поперечного поля для нагрева листового материала, содержащий две установленные с образова- ,нием рабочего зазора группы размещенных в ряд секций в виде обмоток, снабженных магнитопроводами, о т л и- ч а ю щ и и с .я тем, что, с целью

повьппения равномерности узкозонального нагрева, обмотки секций выполнены однофазными и размещены на средних стержнях П-образных магнитопро- водов, установленных торцами друг

0

5

содеряшт три секции, предназначенные для подключения к источнику питания ср сдвигом напряжений на 60 эл. град., а другая группа - две секции, предназначенные для подключения к ИСТОЧ1ШКУ питания по сдвигом напря- жен11й на 30 эл.град. по отношению к секциям противолежащей группы, вы полненные длиной, меньшей их длины, и установленные в зонах их .стыка, а между этими секциями размещены ярма для трехсекционной группы.

L

n -T-Tl

Фиг. 2

If

li II

V)

I-.

II

11

§

3 -Ф

S USA A Uc4 С

о(fco

Фиь.З

/Л