Факторы, влияющие на выход по току

Вторая потеря – растворения алюминия в электролите и его окисление анодными газам. Этот процесс зависит от состава электролита, чем меньше криолитовое отношение, тем меньше растворение и потери, чем меньше температура процесса, тем меньше скорость циркуляции металла и электролита, а значит меньше масса переноса растворенного алюминия под анод. МПР также влияет на увеличение растворения алюминия, объём электролита под анодом уменьшается, скорость циркуляции увеличивается.

Процесс потерь AI складывается из следующих стадий:

1. Растворение AI на границе электролит – металл.

2. Перенос продуктов растворения через прикатодный диффузионный слой.

3. Перенос продуктов растворения через слой электролита путём его циркуляции.

4. Взаимодействие катодных продуктов с анодными газами.

Однако потери алюминия и выход по току главным образом зависят от условий массо- и теплообмена в электролизёре, а также электромагнитных сил.

Во главу угла повышения выхода по току ставится температура процесса. Существует барьер: с понижением температуры растворимость глинозёма понижается, кроме того, увеличивается вязкость электролита, увеличивается электрическое сопротивление, поэтому с понижением температуры процесса необходимо внимательно следить за дозировкой глинозёма.

Чем больше размер анода, тем МПР должно быть больше, поскольку возникает вероятность волнения металла.

Состав электролита

Избыток фтористого алюминия на катоде понижает КО, снижает температуру плавления электролита, снижает вероятность разрядов ионов натрия на катоде, понижается плотность электролита, снижаются потери алюминия за счет его растворения. При КО=2.5 максимальный выход по току.

Повышение содержания глинозема в электролите приводит к уменьшению растворения алюминия следовательно увеличивается выход по току, однако увеличение концентрации глинозема больше 7-8% нежелательно, так как в концентрированных расплавах скорость растворения глинозема уменьшается и ведет к образованию осадков.

Влияние холодных добавок на выход по току

Холодные добавки также имеют противоречивые действия:

MgF₂ и CaF₂ – главная цель понизить температуру плавления.

Положительные свойства от холодных добавок – невысокая цена.

В литиевых электролитах растворение глинозёма в 4 раза меньше чем в натриевых, поэтому добавки LiF приводят к резкому снижению растворения глинозёма.

Влияние примесей на процесс электролиза и на выход по току

Все примеси отрицательно влияют на выход по току, они понижают сортность металла. Na, как более отрицательный, чем AI накапливается в электролите, увеличивая криолитовое отношение и температуру процесса, следовательно выход по току уменьшается.

Влага в виде гидрата попадает в электролизёр, реагирует с AIF₃, снижая расход фторсолей и выход по току. Часть воды подвергается электролитическому разложению с выделением водорода на катоде, который растворяется в AI и ухудшает качество алюминиевого сырца.

Оксиды тяжёлых металлов более электроположительные, чем алюминий.

Дата добавления: 2018-05-12 ; просмотров: 791 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Влияние факторов на выход по току

На выход по току при электролизе криолито-глиноземных расплавов оказывают влияние следующие факторы: температура электролита, междуполюсное расстояние, плотность тока, состав электролита, качество обслуживания ванн.

1 Влияние температуры

Температура электролита является важным фактором, влияющим на выход по току. Повышение температуры на каждые 10° понижает выход по току в заводских условиях на 3-4%. При 960°С выход по току достигает максимального значения. При повышении температуры как и понижение ее приводит к снижению выхода по току. Эти результаты были получены в лабораторных условиях. Аналогичные результаты дает исследование зависимости выхода по току от температуры электролита и на промышленных ваннах. Это объясняется тем, что происходит интенсивное взаимодействие металла с электролитом, усиливается его растворение в электролите, электролит начинает сильнее циркулировать, вынося растворенный алюминий в при анодное пространство, где он окисляется анодными газами, потери увеличиваются и выход по току падает. При снижении температуры приводит к увеличению вязкости расплава и запутывания в нем металла.

Отсюда следует, что процесс электролиза следует вести при возможно низкой температуре, не допуская перегрева электролита. Оптимальная температура электролита 940-970° С. Дальнейшее снижение температуры электролита может привести к нарушению нормальной работы электролизёра.

2 Влияние междуполюсного расстояния

В электролизёре расстояние между нижней поверхностью анода и зеркалом металла на катоде называют междуполюсным расстоянием (МПР).

3ависимость выхода по току от междуполюсного расстояния при постоянной плотности тока 1 А/см 2 и температурой 1000 °С приведена на рис.2, на котором видно, что с увеличением междуполюсного расстояния выход по току возрастает приближаясь к 100%. Наоборот, сильное уменьшение междуполюсного расстояния (до 3 см и ниже) приводит к резкому уменьшению выхода по току т. к. происходит сильное окисление выделившегося алюминия. При увеличение междуполюсного расстояния увеличивается путь движения растворенного алюминия к месту окисления, потери снижаются выход по току растет.

Однако, от величины междуполюсного расстояния зависит также падение напряжения в электролите, которое может быть выражено так:

U= p _* D_эл* l

Согласно этому выражению, с увеличением междуполюсного расстояния увеличивается падение напряжения в электролите и, следовательно, увеличивается расход электроэнергии. Поэтому, чтобы расход электроэнергии был меньшим, следует работать с малым междуполюсным расстоянием. Обычно работают с междуполюсным расстоянием 5 – 5,5 см.

3 Влияние плотности тока

3ависимость выхода по току от плотности тока при постоянном междуполюсном расстоянии 5 см и температуре 1000°С

Выход по току, как видно на рис. 3, возрастает с повышением плотности тока. При малой плотности тока выход по току мал т.к. недостаточно электронов для полного разряда ионов алюминия и процесс идет постепенный разряд ионов AI +3 + ē = AI +2 + 2ē =AI 0 на что затрачивается время. При повышении плотности тока появляется необходимое количество электронов для полного и быстрого разряда ионов и выход потоку увеличивается, но до определенной плотности тока, выше которой появляются избыточные электроны и начинается снижение выхода по току из-за совместного разряда ионов натрия и алюминия на катоде.

Следует иметь в виду, что чем выше плотность тока (при данной величине тока), тем меньше размеры ванны и ниже стоимость их сооружения. Но с увеличением плотности тока увеличивается напряжение на ванне. Поэтому главной задачей найти оптимальные параметры, обеспечивающие высокий выход по току при наименьших затратах электроэнергии.

4 Влияние состава электролита

Большое влияние на выход по току оказывает состав электролита и, прежде всего, криолитовое отношение электролита.

Избыток фтористого алюминия уменьшает вероятность разряда ионов натрия на катоде, снижает растворимость алюминия в электролите и температуру плавления электролита. Все это оказывает благоприятное влияние на выход по току.

Переход к работе с более кислыми электролитами в сочетании с изменением ряда других технологических параметров (изменение уровней металла и электролита в ваннах, уменьшение количества и продолжительности анодных эффектов, изменение режима обработки) позволил повысить анодную плотность тока на ряде заводов и тем самым значительно увеличить производительность действующих электролизеров без ухудшения основных технологических показателей.

Однако работа на сильнокислых электролитах имеет и существенные недостатки, так как A1F₃ уменьшает электропроводность и летучесть электролита и снижает растворимость в нем глинозема.

5 Влияние качества обслуживания

Контрольные вопросы:

1.Почему в качестве электролита используют только фтористые соли?.

3.Назвать характерную особенность фтористого А1

5.Почему температуру электролита нужно уменьшать?

6.Почему нельзя заметно понизить температуру электролита введением только фтористого А1?

7.Почему нельзя работать на щелочном электролите?

8.Почему ограничивается содержание фтористого Са?

9. На что расходуется энергия равная папряжению разложения

10. Почему используем только угольные аноды?

11.Что показывает электрохимический эквивалент А1, его значение.

12.Выход по току составляет 85%, что это означает?

13.Единицы измерения удельного расхода эл.энергии его физический смысл

14.Производительность электролизера это. и она зависит от.

15ему температуру электролита нужно уменьшать?

6.Почему нельзя заметно понизить температуру электролита введением только фтористого А1?

7.Почему нельзя работать на щелочном электролите?

8.Почему ограничивается содержание фтористого Са?

9. На что расходуется энергия равная папряжению разложения

10. Почему используем только угольные аноды?

11.Что показывает электрохимический эквивалент А1, его значение.

12.Выход по току составляет 85%, что это означает?

13.Единицы измерения удельного расхода эл.энергии его физический смысл

14.Производительность электролизера это. и она зависит от.

15.Какие условия необходимы для получения высококачественного металла.

Источник

Влияние факторов на выход по току

На выход магния по току влияют факторы:

Температура Оптимальной считается 700 – 720 0 С – для карналлита и 670-700 0 С – для чистого МдС1₂. Ниже 660 0 С опускаться нельзя т.к. Мд будет выделяться в твердом состоянии. Выше 720 0 С возрастает летучесть Мд и компонентов расплава, усиливаются вторичные процессы, осложняется обслуживание.

Межэлектродное расстояние (МПР) В практике работы в магниевых электролизерах мпр составляет 7 – 8 см. При малых расстояниях между электродами (2-3 см) выход по току резко уменьшается из- за усиленного взаимодействия Мд и С1. С увеличением расстояния между анодом и катодом выход по току увеличивается, но и растет расход электрической энергии.

Конструкция электролизера Диафрагменные электролизеры имеют больший выход по току, чем без диафрагменные. Это объясняется тем, что у последних более длительный контакт капель магния с пузырьками хлора.

Плотность тока ЕЕ повышение приводит к увеличению выхода по току до определенного предела, при превышении которого усиливается перенос магния к аноду и наблюдается обратный процесс, приводящий к снижению выхода потоку.

Влияние примесей Виды примесей:

— водосодержащие растворимые компоненты электролита, причина их образование гидролиз и образование (МдОНС1);

— МдО – тонкодисперсный продукт разложения МдОНС1 или окисления металла;

— частицы разрушения футеровки ванны (алюмосиликаты);

— ионы электроотрицательных элементов.

Вода – попадает с сырьем или при взаимодействии с влагой воздуха. Одна из самых вредных примесей, снижающих выход по току по причинам:

1)разряд водородсодержащих ионов на катоде на что расходуется часть тока, катод покрывается пассивной пленкой МдО_ТВ это ухудшает процесс слияния мелких капель Мд и приводит к его потерям;

2) взаимодействие с магнием: Мд + Н₂О = МдОНС1 = МдО + НС1

согласно этой реакции Мд 0 переходит в Мд +2 и образует твердый МдО, который обволакивает капли магния ти будучи тяжелея его увлекает Мд на дно в шлам, а это потери. Качественное обезвоживание исходных продуктов залог достижения высокого выхода по току.

3)гидролиз: МдС1₂ + Н₂О = МдО + НС1

Сульфаты MgSO₄ может присутствовать в карналлите и с ним происходят реакции:

MgSO₄ + 3 Mg = 4MgO + S

MgSO₄ + 4Mg = MgS + 4MgO

MgSO₄ + 2 MgS = 2MgO + Mg + SO₂ + 2S

Соединения Fe попадают в электролит с исходным сырьем или в результате взаимодействия с выступающими из электролита частями железных катодов с хлором или коррозии конструктивных элементов ванны (осыпание окалины со стальных катодных штанг). Поведение его: 1) железо будет выделятся на катоде снижая выход по току; 2) на катоде Fe выделяется в виде губчатого металла и способствует адсорбции им МдО из электролита, это пассивирует катод и приводит к образованию Мд в мелкодисперсной форме. 3) Мд + Fe +2 = Mg +2 + Fe это жедезо образуется на каплях магния и увлекает его в шлам. Аналогично ведут себя и другие примеси металлов Mn Al Ni Cr.

МдО всегда содержится во взвешенном состоянии в расплаве. Определенное ее количество в электролите играет положительную роль, т.к. может способствовать переводу растворенного железа в неактивную форму, легко осаждая его в шлам

МдО находится в расплаве в виде мелкодисперсного продукта плохо отстаивается, осаждается на дно в шлам, увлекает магний вызывая его потери. Сильное шламообразование нарушает процесс электролиза. Уменьшить количества МдО в расплаве можно качественным обезвоживание исходного сырья или введением в электролит КС1, СаС1₂,ВаС1_2. Увеличение температуры процесса способствует большему количеству шлама.

Источник

Факторы от которых зависит электролиз

Эффективность электролиза оценивают рядом факторов, к которым относятся: сила тока, напряжение, плотность тока, КПД источника тока, выход по току, выход по веществу, коэффициент полезного действия электроэнергии (выход по энергии), расход электроэнергии на единицу полученного продукта.

Сила тока или нагрузка на электролизёр характеризуют его производительность. Чем выше сила тока, пропускаемого через электролизёр, тем больше продукта можно получить при эксплуатации данного электролизёра. Наблюдается тенденция к созданию мощных электролизёров, рассчитанных в некоторых случаях на десятки и сотни тысяч Ампер (производство хлора, алюминия и т.д.) напряжение на электролизёре складывается из нескольких составляющих:

где: U—общее напряжение на ячейке; e_a и e_k – равновесные потенциалы анодной и катодной реакции; e_эл. и e_диафр – падение напряжения в электролите и в диафрагме; e_конт.—падение напряжения в контактах. Сумма e_a-e_k называется напряжением разложения. Эта величина соответствует расходу на электролиз электроэнергии, которая идёт непосредственно на изменение внутренней энергии веществ.

При электролизе стремятся к уменьшению напряжения на ячейке за счёт величины поляризации и омического состояния баланса напряжения, то есть слагаемых, обусловленных необратимостью процесса. Напряжение разложения обусловлено природой реагирующего вещества, а поэтому не может быть изменено. Значения ∆e_k и ∆e_a могут быть изменены в зависимости от характера электрохимической реакции, протекающей на электроде, путём перемешивания, повышения температуры электролита, изменения состояния поверхности электрода и за счёт ряда других факторов.

где ρ и ρ₀ – соответственно удельные сопротивления сплошного и газонаполненного электролита, φ – газонаполнение. Величина φ может быть уменьшена повышением температуры, а также особым устройством электродов, обеспечивающих свободное удалением газов из ячейки.

Падение напряжения в диафрагме было оценено при решении вопроса о роли диафрагмы в электролизе. Что касается падения напряжения в контактах, то эта величина зависит от совершенства контактов, чистоты контактирующих поверхностей. Существует довольно много конструктивных решений электродных контактов.

Коэффициентом полезного использования напряжения называется отношение напряжения разложения к общему напряжению на ванне:

Плотностью тока называется отношение силы, проходящего через электролит тока к величине поверхности электрода; измеряют в А/см 2 (дм 2 или м 2 ). В промышленности работают с различными плотностями тока – от нескольких сотен А/см 2 (гальваностегия, гидроэлектрометаллургия, производство Хлора) до нескольких тысяч А/см 2 (электролиз расплавов, электросинтез и т.д.)

Величина плотности тока характеризует количество продукта, получаемого с единицы электродной поверхности, т.е. продуктивность электролизёра. Поэтому, если повышение плотности тока не вызывает падения выхода продукта электролиз, стремятся к проведению процесса с максимально возможными плотностями тока. Однако при выборе оптимальных значений плотностей тока в некоторых случаях необходимо принимать во внимание увеличение себестоимости продукта за счёт повышения расхода электроэнергии на электролиз в следствии увеличения напряжения с ростом плотности тока. При электролизе ток, который пропускают через электролит, может расходоваться на несколько параллельных электрохимических реакций. Например, при электролизе водных растворов реакциям электрохимического окисления или восстановления, сопутствует реакция разложения воды на О₂ и Н₂, выделяющиеся соответственно на аноде и катоде. При электролизе, криолитглиноземных расплавов ток в определённых условиях может расходоваться не только на выделение алюминия, но и на образование на катоде металлического натрия.

Следовательно, пропускаемый через электролит ток распределяется между несколькими процессами, протекающими на данном электроде одновременно:

где: I – ток, протекаемый через электролизёр; i₁ и i₂ – ток, расходуемый в единицу на первую и второю электролитическую реакцию.

Для того чтобы учитывать эффективность использования пропущенного через электролизёр количества электричества на образования того или иного продукта вводится понятие выхода по току.

Выход по току – отношение количества теоретически необходимого для получения того или иного количества электричества (по закону Фарадея) к практически затраченному количеству электричества. С целью уменьшения затрат электроэнергии на побочные электрохимические реакции и повышения по току стремятся проводить электролиз в таких условиях, при которых затруднено разложение растворителя, т.е. велика поляризация при окислении или восстановлении растворителя (например перенапряжение кислорода или водорода). Это достигается повышением плотности тока, изменением температуры электролита, подбором материала электролита и т. д.

Выход по веществу – это отношение количества полученного в результате электрохимических реакций продукта к тому количеству, которое должно образоваться теоретически, исходя из данной загрузки исходного продукта. КПД использования электроэнергии (выход по энергии) – это отношение теоретически необходимого для получения единицы количества вещества электроэнергии к практически израсходованному. Теоретически необходимое количество электроэнергии – то количество ее, которое было бы необходимым для получения единицы количества вещества, если бы процесс происходил со 100% выходом по току и при напряжении, равном напряжению разложения. Следовательно, выход по энергии может быть определен по формуле:

Выход по току η_тока и по веществу, а также коэффициент полезного действия использования электроэнергии η_напр обычно измеряют в процентах. Расход электроэнергии обычно относят к единице произведенного количества продукта измеряют в вт ч/кг или квт ч/т. Для расчета расхода электроэнергии постоянного тока на 1т произведенного электролизом продукта можно воспользоваться следующей формулой:

W=1*10 6 *U/k η_тока *1000

где: W – расход электроэнергии постоянного тока кВтч/т; U – напряжение на электролизере, В; k электрохимический эквивалент, грамм/а*r; η_тока – выход по току, доли единицы; 1000 – коэффициент для перевода вт*ч в квт*ч. Расход электроэнергии переменного тока на единицу произведенного продукта может быть определен делением расхода электроэнергии постоянного тока на то же количество коэффициента при образовании переменного тока в постоянный.

Между временем пропускания через раствор или расплав электролита электрического тока (количеством электричества) и количеством образующегося и расходуемого вещества имеются строгие количественные соотношения, определяемые законами Фарадея.

Источник

Токовые перегрузки и их влияние на работу и срок службы электродвигателей

Анализ повреждений асинхронных двигателей показывает, что основной причиной их выхода из строя является разрушение изоляции из-за перегрева.

С точки зрения нагрева изоляции большое значение имеют величина и длительность протекания токов, превышающих номинальное значение. Эти параметры зависят прежде всего от характера технологического процесса.

Перегрузки электродвигателя технологического происхождения

Перегрузки электродвигателя, вызванные периодическим увеличением момента на валу рабочей машины. В таких станках и установках мощность электродвигателя все время изменяется. Трудно заметить сколько-нибудь длительный промежуток времени, в течение которого ток оставался бы неизменным по величине. На валу двигателя периодически возникают кратковременные большие моменты сопротивления, создающие броски тока.

Такие перегрузки обычно не вызывают перегрева обмоток электродвигателя, имеющих сравнительно большую тепловую инерцию. Однако при достаточно большой длительности и неоднократной повторности создается опасный нагрев электродвигателя. Защита должна «различать» эти режимы. Она не должна реагировать на кратковременные толчки нагрузки.

В других машинах могут возникать сравнительно небольшие, но длительные перегрузки. Обмотки электродвигателя постепенно нагреваются до температуры, близкой к предельно допустимому значению. Обычно электродвигатель имеет некоторый запас по нагреву, и небольшие превышения тока, несмотря на продолжительность действия, не могут создать опасной ситуации. В этом случае отключение не обязательно. Таким образом, и здесь защита электродвигателя должна «различать» опасную перегрузку от неопасной.

Аварийные перегрузки электродвигателя

Перегрузки при длительном режиме работы с постоянной нагрузкой

Обычно электродвигатели выбирают с некоторым запасом по мощности. Кроме того, большую часть времени машины работают с недогрузкой. В результате ток двигателя часто значительно ниже номинального значения. Перегрузки возникают, как правило, при нарушениях технологии, поломках, заедании и заклинивании в рабочей машине.

Такие машины, как вентиляторы, центробежные насосы, ленточные и шнековые транспортеры, имеют спокойную постоянную или слабо изменяющуюся нагрузку. Кратковременные изменения подачи материала практически не влияют на нагрев электродвигателя. Их можно не принимать во внимание. Иное дело, если нарушения нормальных условий работы остаются на длительное время.

Большинство электроприводов имеет определенный запас мощности. Механические перегрузки прежде всего вызывают поломки деталей машины. Однако, принимая во внимание случайный характер их возникновения, нельзя быть уверенным, что при определенных обстоятельствах окажется перегруженным и электродвигатель. Например, это может случиться с двигателями шнековых транспортеров. Изменение физико-механических свойств транспортируемого материала (влажность, крупность частиц и т. д.) немедленно отражается на мощности, требуемой на его перемещение. Защита должна отключать электродвигатель при возникновении перегрузок, вызывающих опасный перегрев обмоток.

С точки зрения влияния длительных превышений тока на изоляцию следует различать два вида перегрузок по величине: сравнительно небольшие (до 50%) и большие (более 50%).

Действие первых проявляется не сразу, а постепенно, в то время как последствия вторых проявляются через короткое время. Если превышение температуры над допустимым значением невелико, то старение изоляции происходит медленно. Небольшие изменения в структуре изолирующего материала накапливаются постепенно. По мере возрастания температуры процесс старения значительно ускоряется.

При больших перегрузках (более 50%) изоляция быстро разрушается под действием высокой температуры.

Для анализа процесса нагрева воспользуемся упрощенной моделью двигателя. Повышение тока вызывает увеличение переменных потерь. Обмотка начинает нагреваться. Температура изоляции изменяется в соответствии с графиком на рисунке. Величина установившегося превышения температуры зависит от величины тока.

Перегрузочная характеристика электродвигателя (сплошная линия) и желаемая характеристика защиты (пунктирная линия)

Из приведенной характеристики можно сформулировать одно из основных требований к защите перегрузок, действующей в зависимости от тока. Она должна срабатывать в зависимости от величины перегрузки. Э дает возможность исключить ложные срабатывания при неопасных бросках тока, возникающие, например, при пуске двигателя. Защита должна срабатывать только при попадании в область недопустимых значений тока и длительности его протекания. Ее желаемая характеристика, показанная на рисунке пунктирной линией, должна всегда располагаться под перегрузочной характеристикой двигателя.

На работу защиты влияет ряд факторов (неточность настройки, разброс параметров и др.), в результате действия которых наблюдаются отклонения от средних значений времени срабатывания. Поэтому пунктирную кривую на графике следует рассматривать как некую среднюю характеристику. Для того чтобы в результате действия случайных факторов характеристики не пересеклись, что вызовет неправильное отключение двигателя, необходимо обеспечить определенный запас. Фактически приходится иметь дело не с отдельной характеристикой, а с защитной зоной, учитывающей разброс времени срабатывания защиты.

С точки зрения точного действия защиты электродвигателя желательно, чтобы обе характеристики были по возможности близки одна к другой. Это позволит избежать ненужное отключение при перегрузках, близких к допустимым. Однако при наличии большого разброса обеих характеристик достигнуть этого невозможно. Для того чтобы не попасть в зону недопустимых значений тока при случайных отклонениях от расчетных параметров, необходимо обеспечить определенный запас.

Характеристика защиты должна располагаться на некотором расстоянии от перегрузочной характеристики двигателя, чтобы исключить их взаимное пересечение. Но при этом получается проигрыш в точности действия защиты электродвигателя.

В области токов, близких к номинальному значению, появляется зона неопределенности. При попадании в эту зону нельзя точно сказать, сработает защита или нет.

Однако не следует преувеличивать недостаток токовой защиты. Дело в том, что двигатели имеют определенный запас по току. Номинальный ток электродвигателя всегда ниже того тока, при котором температура обмоток достигает допустимого значения. Его устанавливают, руководствуясь экономическими расчетами. Поэтому при номинальной нагрузке температура обмоток двигателя ниже допустимого значения. За счет этого и создается тепловой резерв двигателя, который в определенной степени компенсирует недостаток тепловых реле.

Многие факторы, от которых зависит тепловое состояние изоляции, имеют случайные отклонения. В связи с этим уточнения характеристик не всегда дают желаемый результат.

Перегрузки при переменном длительном режиме работы

Некоторые рабочие органы и механизмы создают нагрузку, изменяющуюся в больших пределах, как, например, в машинах для дробления, измельчения и других аналогичных операций. Здесь периодические перегрузки сопровождаются недогрузками вплоть до работы на холостом ходу. Каждое увеличение тока, взятое в отдельности, не приводит к опасному росту температуры. Однако, если их много и они повторяются достаточно часто, действие повышенной температуры на изоляцию быстро накапливается.

Процесс нагрева электродвигателя при переменной нагрузке отличается от процесса нагрева при постоянной или слабо выраженной переменной нагрузке. Различие проявляется как в ходе изменения температуры, так и в характере нагрева отдельных частей машины.

Вслед за изменениями нагрузки изменяется и температура обмоток. Из-за тепловой инерции двигателя колебания температуры имеют меньший размах. При достаточно высокой частоте нагрузки температуру обмоток можно считать практически неизменяющейся. Такой режим работы будет эквивалентен длительному режиму с постоянной нагрузкой. При низкой частоте (порядка сотых долей герца и ниже) колебания температуры становятся ощутимыми. Периодические перегревы обмотки могут сократить срок службы изоляции.

При больших колебаниях нагрузки с низкой частотой электродвигатель постоянно находится в переходном процессе. Температура его обмотки изменяется вслед за колебаниями нагрузки. Так как отдельные части машины имеют разные теплофизические параметры, то каждая из них нагревается посвоему.

Повторно-кратковременный режим работы можно отнести к наиболее неблагоприятному с точки зрения действия защиты. Периодическое включение в работу предполагает возможность кратковременной перегрузки двигателя. При этом величина перегрузки должна быть ограничена по условию нагрева обмоток не выше допустимого значения.

Защита, «следящая» за состоянием нагрева обмотки, должна получать соответствующий сигнал. Так как в переходных режимах ток и температура могут не соответствовать друг другу, то защита, действие которой основано на измерении тока, не может выполнять свою роль должным образом.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник