Электрическая печь сопротивления типа "Миксер"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет - УПИ»

Факультет заочного отделения

Кафедра электротехники и электротехнологических систем

Дипломный проект

Электрическая печь сопротивления типа «МИКСЕР»

Студент гр.ЭВ 53022 КУ А.Я. Черкасов

Екатеринбург 2007 г.

Аннотация

Черкасов Алексей Яковлевич. Электрическая печь сопротивления типа «Миксер».

В дипломном проекте приведены сведения о технологическом процессе производства алюминиевых слитков, являющихся основной товарной продукцией завода УАЗ. Проведён анализ требований к электропечи и определена её конструкция. Выполнена проектно-расчётная часть, которая включает в себя: тепловой расчёт, проектирование силовой электрической части с расчётом нагревательных элементов, заменой контактора на тиристорный преобразователь напряжения. Также предложена модернизация схемы управления привода разливочного конвейера с целью осуществления плавного пуска с ограничением тока, регулирования скорости в широких пределах, отсутствия ударных нагрузок.

В результате полученных энергетических характеристик произведён расчёт экономической эффективности проекта и срока его окупаемости. Отражен вопрос безопасности и экологичности проекта.

Перечень используемых символов

- толщина слоя футеровки, м

- температура слоя, єС

- средняя температура слоя, єС

- коэффициент теплопроводности, Вт/м·єС

- мощность потерь, Вт

- площадь поверхности,

- высота проема, м

глубина проема, м

- время нагрева металла в ванне печи, с

- приведенный коэффициент излучения, Вт/м·єК

- коэффициент диафрагмирования

- энтальпия, кДж/кг

- удельная теплоемкость, кКал/кг·єС

- масса нагреваемого алюминия, кг

- коэффициент

- КПД

- производительность, т/ч

- удельный расход энергии, кВт·ч/т

- номинальная мощность печи, кВт

- питающее линейное напряжение, В

- удельное сопротивление, Ом·м

- длина дуги арки свода, м

- допустимая удельная поверхность, Вт/см*2

- толщина ленты нагревателя, мм

- сопротивление, Ом

- сечение ленты нагревателя, мм*2

- длина фазы, м

- периметр нагревателя, м

- вес нагревателя, кг

- коэффициент взаимного облучения

- расчетный ток нагрузки, А

- допустимый длительный ток, А

- предельная сила тока тиристора

К_с - количество затрат, руб

Э_эф - экономическая эффективность

Т_ок - срок окупаемости, год

Введение

Электропечи сопротивления (далее ЭПС) являются наиболее распространенным видом электрических печей. Они применяются для нагрева различных изделий и плавки металлов и сплавов. Основные схемы нагрева представлены на рис.В.1.

Рис. В.1 Схемы нагрева сопротивлением: а - прямой нагрев; б - косвенный нагрев; в - нагрев конвекцией с калорифером; г - электродный нагрев в жидкой среде; д - нагрев в жидкой среде с внешним обогревом; е - нагрев в псевдокипящем слое, ж - электрошлаковый нагрев. 1 - контактная система; 2 - нагреваемое тело; 3 - нагреватель; 4 - футеровка; 5 - рабочее пространство; 6 - вентилятор; 7 - калорифер; 8 - электрод; 9 - жидкая среда; 10 - мелкие частицы; 11 - решетка; 12 - расходуемый электрод; 13 - слиток; 14 - шлаковая ванна; 15 - волоохлаждаемый кристаллизатор; 16 - жидкая металлическая ванна; 17 - поддон.

Нагрев сопротивлением основан на законе Джоуля - Ленца, согласно которому при протекании тока в проводнике выделяется тепло, пропорциональное электрическому сопротивлению, квадрату тока и времени прохождения тока. Ток может протекать по самому нагреваемому телу - прямой нагрев или по специальному нагревателю, от которого выделяемое тепло передается к нагреваемому телу теплообменом, такой нагрев называется косвенным.

При косвенном нагреве различают три вида теплообмена: излучением, конвекцией и теплопроводностью. При высоких температурах определяющее значение имеет нагрев излучением. В нагреве излучением выделяется инфракрасный нагрев, основанный на подборе спектрального состава излучения с учетом свойств материалов избирательно поглощать или пропускать его.

Основными параметрами установок печей сопротивления являются: номинальная температура; установленная мощность печи; число тепловых зон; мощность зоны; число фаз и напряжение на нагревательных элементах. Номинальной температурой (ГОСТ 11995-66) называется длительная эксплуатационная температура рабочего пространства, на которую рассчитана печь. Под установленной мощностью ЭПС понимают мощность, обозначенную в паспорте печи. ГОСТ 17658-72 допускает увеличение мощности на +10% при номинальном напряжении в связи с возможными отклонениями при изготовлении нагревательных элементов по сечению и физико-химическим свойствам.

Тепловая зона ЭПС представляет собой участок печи с независимыми питанием и аппаратурой для включения, управления и регулирования температуры.

Основным родом тока для питания ЭПС служит трех- или однофазный ток частотой 50 Гц.

Согласно ГОСТ 17658-72 основным напряжением для питания нагревательных элементов ЭПС является напряжение 380 В. При отличии напряжения нагревательных элементов от напряжения питающей сети применяют трансформаторы или автотрансформаторы. Номинальной мощностью трансформаторов считают мощность на высшей ступени напряжения: на остальных ступенях мощность, как правило, падает пропорционально снижению вторичного напряжения.

По принципу действия все печи сопротивления можно разделить на подгруппы (рис.В.2).В ЭПС периодического действия изделия загружаются в рабочее пространство и нагреваются в нем, не перемещаясь.

Температуры различных точек рабочего пространства в ЭПС периодического действия в каждый момент времени одинаковы или имеют определенные значения, однако могут изменяться во времени.

В ЭПС прямого действия происходит выделение теплоты в твердых или жидких телах, включенных непосредственно в электрическую цепь, при протекании по ним электрического тока.

Рис.В.2 Классификация электрических печей сопротивления

ЭПС состоят из следующих основных частей:

1.Футеровка печи, состоящая из огнеупорной и теплоизоляционной части.

2.Каркас печи.

3.Жароупорные детали для поддержания или перемещения нагреваемых изделий в печи.

2.Нагревательные элементы и их крепление.

Цель дипломного проекта - определение энергетических характеристик проектируемой установки, конструкция и основные узлы которой приняты на основании действующей печи, а также модернизация схемы управления. В наше время рыночных отношений конкурентоспособность предприятия на рынке, а следовательно его рентабельность, на прямую зависит от себестоимости выпускаемой продукции. Установка тиристорного преобразователя вместо контактора в схеме управления должна снизить затраты на расходные материалы и электроэнергию, и следовательно, получить экономический эффект. Целесообразность внедрения необходимо подтвердить расчетом срока окупаемости.

1. Электрические печи сопротивления периодического действия

Широкое распространение электропечей периодического действия (садочных электропечей) обусловлено сравнительной простотой их конструкции, относительно невысокой стоимостью и постоянно увеличивающимся объемом проведения общепромышленных процессов термической обработки в условиях мелкосерийного производства, ремонтно-восстановительных, инструментальных участков[8]. Наиболее распространенные виды электрических печей сопротивления представлены на рис.1.1.

Рис.1.1 Основные виды электрических печей сопротивления

Диапазоны параметров общепромышленных печей -- номинальная температура от 250 до 1500°С; размеры и масса обрабатываемых садок соответственно от 300 мм до 3 м и от 80 кг до 10 т -- отличают общепромышленные электропечи, с одной стороны, от лабораторных и других специальных электропечей, с другой стороны, от крупногабаритных садочных электропечей, предназначенных для многотоннажных изделий (например, в металлургической промышленности или тяжелом машиностроении); атмосфера в рабочем объеме печи -- воздушная или специальная контролируемая, в том числе защитная[8].

В промышленных ЭПС могут осуществляться три группы процессов, связанных с нагреванием металла при проведении которых целесообразно применение контролируемых атмосфер: термическая обработка изделий, химико-термическая обработка изделий и специальные технологические процессы.

При термической обработке посредством нагрева до определенной температуры и последующего охлаждения производят желаемое изменение строения металла с целью получения нужных свойств. При высокой температуре происходит взаимодействие поверхности металла с атмосферой электропечи и в первую очередь, окисление. При обработке сталей одновременно происходит обезуглероживание поверхности. Интенсивность этих двух процессов зависит от температуры, состава обрабатываемой стали и состава атмосферы печи[10].

ЭПС типа «Миксер», косвенного нагрева, среднетемпературная, предназначена для усреднения и рафинирования расплава алюминия, отстоя его и розлива.

ЭПС косвенного нагрева являются наиболее массовыми представителями электротермического оборудования и вместе с тем весьма разнообразны по технологическому назначению и конструкциям.

Для печи периодического действия (садочной) характерно неизменное положение нагреваемого тела (садки) в течение всего времени пребывания в печи. Цикл работы печи включает загрузку, тепловую обработку по заданному режиму и выгрузку. Печь может работать круглосуточно (тогда циклы непрерывно следуют друг за другом) или с перерывами - в одну или две смены.

Среднетемпературные печи имеют верхнюю температурную границу 1200 - 1250°С, определяемую возможностью применения для нагревательных элементов специальных сплавов сопротивления. Технологические применения этих печей весьма обширны. В средне- и высокотемпературных печах теплообмен внутри печи осуществляется в основном излучением, а доля конвективного теплообмена незначительна. Основные схемы садочных печей представлены на рис.1.2.

Рис.1.2 Схемы печей периодического действия а - камерная с загрузкой через окно; б - камерная с выдвижным подом; в - шахтная; г - элеваторная; д - колпковая. 1 - каркас печи с футеровкой; 2 - нагреваемые тела (загрузка); 3 - дверца; 4 - загрузочный проем (окно); 5 - выдвижной под; 6 - рельс; 7 - крышка; 8 - опускающийся под; 9 - механизм опускания; 10 - стенд; 11 - съемный колпак.

Проектируемая печь относится к плавильным электрическим печам сопротивления. Эти не отличаются таким разнообразием типов, как термические, что вполне естественно, учитывая однообразие формы обрабатываемого продукта. Из металлов с большей температурой плавления в печах сопротивления плавят алюминий, магний и их сплавы. Для плавления магниевых сплавов, таких как электрон, применяются обычно тигельные(шахтные) печи с узким высоким тиглем из жароупорной стали и с внешним обогревом. Для переплавки алюминия требуются, наоборот, печи с плоской формой ванны, так как это облегчает удаление при переплавке из металла окклюдированных в нем газов. Поэтому для плавления алюминия в больших количествах применяются печи камерного или ванного типа (рис.1.3), в которых металл расплавляется непосредственно в футеровке.

Применение ЭПС для плавки алюминия и его сплавов позволяет лучше по сравнению с пламенными и индукционными печами того же назначения проводить процессы рафинирования. Поэтому эти ЭПС получили наибольшее распространение при производстве высококачественных алюминиевых отливок.

К преимуществам плавильных ЭПС следует отнести также сравнительную простоту конструкции.

Основными недостатками электропечей подобного типа следует считать низкую производительность в связи с повышенной длительностью плавки, невысокую стойкость нагревательных элементов и футеровки.

Удельный расход электроэнергии при плавлении алюминия в ванных ЭПС составляет 600 - 650 кВтч/кг, а КПД таких печей 60 - 65 % .

Печи ванного типа состоят из одной или двух форкамер и собственно ванны или металлоприемника ( рис.1.3).

Рис.1.3 Ванная электропечь для плавления алюминия 1 - ванна печи; 2 - форкамера; 3 - загрузочное окно; 4 - летка; 5 - привод наклона печи; 6 - нагревательные элементы.

Форкамеры представляют собой наклонные плоскости, обращенные скатом к ванне, на которые загружается расплавляемый металл, и он по мере плавления стекает в металлоприемник, в то время как окислы остаются на поду форкамеры. По расплавлении всего металла и после требуемой технологической выдержки печь наклоняется на роликах и металл выливается из летки в раздаточные тигли или в изложницы. Более крупные печи применяют для переплавки алюминия на слитки, в этом случае металл выливается из печи в специальные изложницы. Нагреватели в такого рода печах расположены под сводом, и нагрев металла осуществляется сверху вниз излучением. При такой конструкции благодаря малому коэффициенту поглощения алюминия между ним и нагревателями образуется большая разность температур (200-250°С), вследствие чего нихром работает в этих печах при предельной температуре. Поэтому необходимо при расчете нагревателей таких печей брать пониженную удельную поверхностную мощность. Кроме того, в целях защиты от брызг жидкого алюминия, интенсивно разъедающего нихром, нагреватели часто утапливают в пазах специальных фасонных сводовых камней, что еще более затрудняет теплопередачу от нагревателей к алюминию. Печи для плавления алюминия выпускаются нашими заводами мощностью от 90 до 600 кВт[21].

электрический печь тиристорный привод

2. Проектно-расчетная часть

2.1 Тепловой расчет печи

Целью теплового расчета электрической печи обычно служит определение ее потребной и установленной мощности, а также определение ее тепловых параметров, в том числе удельного расхода электроэнергии, теплового коэффициент полезного действия и времени разогрева печи.

Если же установленная мощность печи известна, то в результате теплового расчета определяется возможная производительность и тепловые параметры печи.

Основное содержание теплового расчета заключается в составлении теплового баланса печи, включающего все статьи расхода и прихода тепловой энергии или тепловой мощности печи.

Строгий расчет тепловых потерь через многослойную стенку осложняется тем, что величины коэффициентов теплопроводности, зависящие от температуры, должны приниматься условно по предварительно намеченным температурным перепадам в отдельных слоях футеровки с последующей проверкой и уточняющим пересчетом[1].

Значения коэффициентов теплопроводности принимаю по справочным данным литературы - [12], [8].

В ЭПС основными составляющими тепловых потерь являются потери через футеровку пода, боковых стен и свода, потери через рабочее окно, загрузочное отверстие.

Расчет площади поверхности пода

Графическое изображение поверхности футеровки представлено на рис.2.1



Рис.2.1 Футеровка пода

Площадь наклонной поверхности пода рассчитываю по формуле , где a - высота наклонной части, b - длина наклонной части, с - ширина наклонной части. Площадь горизонтальной поверхности пода , где - длина футерованной ванны, и - длины наклонных частей, с - ширина футерованной ванны.

Площадь внутренней поверхности пода:

; (2.1)

; (2.2)

; (2.3)

, (2.4)

где , - площадь внутренней поверхности наклонной части пода;

- площадь внутренней поверхности горизонтальной части пода.

Площадь поверхности пода на границе магнезит - шамотный порошок:

; (2.5)

; (2.6)

, (2.7)

где - толщина слоя магнезитового кирпича.

, - площадь поверхности наклонной части пода на границе магнезит - шамотный порошок;

- площадь поверхности горизонтальной части пода на границе магнезит - шамотный порошок.

; (2.8)

==; (2.9)

- площадь поверхности на границе шамотный порошок - слой шамотного кирпича.

- площадь поверхности на границе слой шамотного кирпича - слой диатомитового кирпича.

Площадь наружной поверхности пода:

; (2.10)

; (2.11)

; (2.12)

,(2.13)

где , - площадь наружной поверхности наклонной части пода;

- площадь наружной поверхности горизонтальной части пода.

Определение площадей расчетных поверхностей:

Слой магнезитового кирпича:

; (2.14)

Слой шамота:

; (2.15)

Слой диатомитового кирпича:

; (2.16)

Слой асбеста:

. (2.17)

Тепловой расчет пода [12]

Толщина слоя огнеупора (кирпич магнезитовый):

Толщина слоя шамотного порошка:

Толщина слоя шамотного кирпича (ШБ-1):

Толщина слоя диатомитового кирпича (К-2):

Толщина слоя асбеста:

Температура внутренней поверхности футеровки (рабочего пространства печи):

Температура между слоями огнеупора и шамотного порошка:

Температура между слоями шамотного порошка и шамотного кирпича (ШБ-1):

Температура между слоем шамотного кирпича (ШБ-1) и слоем диатомитового кирпича (К-2):

Температура между слоем диатомитового кирпича (К-2) и слоем асбеста:

Температура окружающей среды

Слой из магнезитового кирпича,[8]:

Коэффициент теплопроводности:

, (2.18)

где - средняя температура слоя

Слой шамотного порошка,[8]:

Коэффициент теплопроводности:

, (2.19)

где -средняя температура слоя

Слой шамотного кирпича, [8]:

Коэффициент теплопроводности:

, (2.20)

где - средняя температура слоя.

Слой диатомитового кирпича:

Материал: диатомит марки 500 ,[1]

Коэффициент теплопроводности:

, (2.21)

где - средняя температура слоя.

Слой из асбеста:

Материал: картон асбестовый [8]

Коэффициент теплопроводности:

, (2.22)

где - средняя температура слоя.

Мощность потерь через под печи

(2.23)

Распределение температур между слоями при :

, (2.23)

где - мощность потерь, Вт,

- толщина соответствующего слоя футеровки,

- коэффициент теплопроводности соответствующего слоя футеровки,

- расчетная площадь поверхности соответствующего слоя футеровки.

.; (2.24)

.; (2.25)

; (2.26)

. (2.27)

Расчет площади поверхности футеровки стенки печи

Графическое изображение поверхности футеровки представлено на рис.2.2

Площадь поверхности футеровки стенки печи находится по формуле , где - высота футеровки.

Расчет внутренней поверхности:

1.; (2.28)

; (2.29)



Рис.2.2 Футеровка стенки печи

где - высота расчетной части футеровки,

- длина расчетной части футеровки.

, (2.30)

где , - площадь внутренней поверхности стенок футеровки правой стороны.

2.; (2.31)

; (2.32)

; (2.33)

, (2.34)

где , , - площадь внутренней поверхности стенок футеровки левой стороны.

Суммарная площадь внутренней поверхности стенок футеровки:

. (2.35)

Расчет площади на границе магнезит - плита муллито-кремнеземистая:

1.; (2.36)

, (2.37)

где - ширина соответствующего слоя футеровки пода.

, (2.38)

где , - площадь поверхности стенок футеровки правой стороны на границе магнезит - плита муллито-кремнеземистая.

2.; (2.39)

; (2.40)

; (2.41)

, (2.42)

где , , - площадь поверхности стенок футеровки левой стороны на границе магнезит - плита муллито-кремнеземистая.

Суммарная площадь поверхности стенок футеровки на границе магнезит - плита муллито-кремнеземистая:

. (2.43)

Расчет площади на границе плита муллито-кремнеземистая - кирпич диатомитовый:

1.; (2.44)

; (2.45)

, (2.46)

где , - площадь поверхности стенок футеровки правой стороны на границе плита муллито-кремнеземистая - кирпич диатомитовый.

2.; (2.47)

; (2.48)

; (2.49)

, (2.50)

где ,

, , - площадь поверхности стенок футеровки левой стороны на границе плита муллито-кремнеземистая - кирпич диатомитовый.

Суммарная площадь поверхности стенок футеровки на границе плита муллито-кремнеземистая - кирпич диатомитовый:

. (2.51)

Расчет площади наружной поверхности:

; (2.52)

, (2.53)

где , - площадь наружной поверхности стенок футеровки левой и правой стороны стороны.

Определение расчетных поверхностей:

Слой магнезитового кирпича:

; (2.54)

Слой муллито-кремнезема:

; (2.55)

Слой диатомитового кирпича:

; (2.56)

Слой асбеста:

. (2.57)

Тепловой расчет боковых стенок печи,[12]:

Толщина слоя огнеупора(магнезитовый кирпич):

Плита муллито-кремнеземистая (2 слоя):

Кирпич диатомитовый:

Толщина слоя асбеста:

Температура внутренней поверхности футеровки:

Температура между слоями магнезитового кирпича и первым слоем утеплителя (плита муллито-кремнеземистая (2 слоя)):

Температура между слоями муллито-кремнезема и диатомита:

Температура между слоем диатомитового кирпича (К-2) и слоем асбеста:

Температура окружающей среды:

Слой из магнезитового кирпича,[8]:

Коэффициент теплопроводности:

, (2.58)

где - средняя температура слоя.

Плита муллито-кремнеземистая,[8]:

, (2.59)

где - средняя температура слоя.

Слой диатомитового кирпича:

Материал: диатомит марки 500,[1]

Коэффициент теплопроводности:

, (2.60)

где - средняя температура слоя.

Слой из асбеста:

Материал: картон асбестовый ,[8]

Коэффициент теплопроводности:

, (2.61)

где - средняя температура слоя.

Мощность потерь через стенки

(2.62)

Распределение температур между слоями при :

; (2.63)

где - мощность потерь, Вт,

- толщина соответствующего слоя футеровки,

- коэффициент теплопроводности соответствующего слоя футеровки,

- расчетная площадь поверхности соответствующего слоя футеровки.

.; (2.64)

; (2.65)

. (2.66)

Расчет площади поверхности футеровки заливочного кармана

Графическое изображение поверхности футеровки представлено на рис.2.3

Площадь поверхности футеровки заливочного кармана рассчитываю по формуле

,

где - высота футеровки кармана, - длина футеровки.

Рис 2.3 Футеровка заливочного кармана

Расчет внутренней поверхности стенок футеровки кармана:

; (2.67)

; (2.68)

; (2.69)

,(2.70)

где , , - площадь внутренней поверхности стенок заливочного кармана.

Под кармана (внутренняя поверхность):

. (2.71)

Суммарная площадь внутренней поверхности футеровки кармана:

; (2.72)

.

Расчет площади стенок кармана на границе магнезит-шамотный порошок:

; (2.73)

; (2.74)

; (2.75)

,(2.76)

где , , - площадь поверхности стенок заливочного кармана на границе магнезит-шамотный порошок.

Под кармана (граница: магнезит-шамотный порошок):

. (2.77)

Суммарная площадь поверхности футеровки кармана на границе магнезит-шамотный порошок:

; (2.78)

.

Расчет площади стенок кармана награнице шамотный порошок-диатомит:

; (2.79)

; (2.80)

; (2.81)

, (2.82)

где , , - площадь поверхности стенок заливочного кармана на границе шамотный порошок-диатомит.

Под кармана (граница: шамотный порошок-шамотный кирпич):

. (2.83)

Суммарная площадь поверхности футеровки кармана на границе шамотный порошок-шамотный кирпич:

; (2.84)

. (2.85)

Расчет площади футеровки наружной поверхности кармана:

; (2.86)

; (2.87)

; (2.88)

, (2.89)

где , , - площадь наружной поверхности стенок заливочного кармана.

Под кармана(наружная поверхность):

. (2.90)

Суммарная площадь наружной поверхности футеровки кармана:

; (2.91)

. (2.92)

Определение расчетных поверхностей:

Слой магнезитового кирпича:

. (2.93)

Слой шамота:

. (2.94)

Слой диатомитового кирпича:

. (2.95)

Слой асбеста:

. (2.96)

Тепловой расчет заливочного кармана,[12]:

Толщина слоя огнеупора (кирпич магнезитовый):

Толщина слоя шамотного порошка:

Толщина слоя шамотного кирпича (ШБ-1):

Толщина слоя диатомитового кирпича (К-2):

Толщина слоя асбеста:

Температура внутренней поверхности футеровки (рабочего пространства печи):

Температура между слоями огнеупора и шамотного порошка:

Температура между слоями шамотного порошка и шамотного кирпича (ШБ-1):

Температура между слоем шамотного кирпича (ШБ-1) и слоем диатомитового кирпича (К-2):

Температура между слоем диатомитового кирпича (К-2) и слоем асбеста:

Температура окружающей среды:

Слой из магнезитового кирпича,[8]:

Коэффициент теплопроводности:

, (2.97)

где - средняя температура слоя.

Слой шамотного порошка,[8]:

Коэффициент теплопроводности:

, (2.98)

где -средняя температура слоя.

Слой шамотного кирпича,[8]:

Коэффициент теплопроводности:

, (2.99)

где - средняя температура слоя.

Слой диатомитового кирпича:

Материал: диатомит марки 500,[1]

Коэффициент теплопроводности через под кармана:

, (2.100)

где - средняя температура слоя.

Коэффициент теплопроводности через стенки кармана:

, (2.101)

где - средняя температура слоя.

Слой из асбеста:

Материал: картон асбестовый,[8]

Коэффициент теплопроводности

, (2.102)

где - средняя температура слоя.

Мощность потерь через загрузочный карман

 (2.103)

Распределение температур между слоями при :

; (2.104)

где - мощность потерь, Вт,

- толщина соответствующего слоя футеровки,

- коэффициент теплопроводности соответствующего слоя футеровки,

- расчетная площадь поверхности соответствующего слоя футеровки.

.; (2.105)

; (2.106)

(2.107)

; (2.108)

Расчет площади поверхности футеровки свода печи

Графическое изображение поверхности футеровки представлено на рис.2.4

Рис. 2.4 Футеровка свода печи

Свод (внутренняя поверхность):

Размер арочной составляющей площади:

, (2.109)

где - высота(длина) арочной составляющей.

- радиус кривизны арки.

, (2.110)

где - количество проемов в своде.

Свод (граница: шамотный кирпич - диатомитовый кирпич):

. (2.111)

Свод (граница: диатомитовый кирпич - муллито-кремнезем):

. (2.112)

Свод (граница: муллито-кремнезем - минеральная вата):

; (2.113)

Свод (наружная поверхность):

; (2.114)

; (2.115)

; (2.116)

,

где , , - площадь наружных поверхностей свода.

Определение расчетных поверхностей:

Слой шамота:

; (2.117)

Слой диатомита:

; (2.118)

Слой муллито-кремнезема:

; (2.119)

Слой минеральной ваты:

; (2.120)

Слой асбеста:

; (2.121)

Тепловой расчет свода печи,[12]:

Толщина слоя шамотного кирпича:

Толщина слоя диатомитового кирпича:

Плита муллито-кремнеземистая (2 слоя):

Минеральная вата:

Толщина слоя асбеста:

Температура внутренней поверхности футеровки:

Температура между слоями шамотного кирпича и диатомитового кирпича:

Температура между слоями диатомитового кирпича и муллито-кремнезема:

Температура между слоями муллито-кремнезема и минеральной ваты:

Температура между слоями минеральной ваты и асбеста:

Температура окружающей среды:

Слой шамотного кирпича,[8]:

Коэффициент теплопроводности:

, (2.122)

где - средняя температура слоя.

Слой диатомитового кирпича:

Материал: диатомит марки 500,[1]

Коэффициент теплопроводности:

, (2.123)

где - средняя температура слоя.

Плита муллито-кремнеземистая,[8]:

, (2.124)

где - средняя температура слоя.

Слой минеральной ваты,[8]:

Коэффициент теплопроводности:

, (2.125)

где - средняя температура слоя.

Слой из асбеста:

Материал: картон асбестовый ,[8]

Коэффициент теплопроводности:

, (2.126)

где - средняя температура слоя.

Мощность потерь через свод

 (2.127)

Распределение температур между слоями при

; (2.128)

где - мощность потерь, Вт,

- толщина соответствующего слоя футеровки,

- коэффициент теплопроводности соответствующего слоя футеровки,

- расчетная площадь поверхности соответствующего слоя футеровки.

; (2.129)

; (2.130)

; (2.131)

. (2.132)

Расчет суммарных потерь теплопроводностью через футеровку печи

, (2.133)

где - мощность потерь через под печи.

- мощность потерь через стенки печи.

- мощность потерь через загрузочный карман печи.

- мощность потерь через свод печи.

Расчет потерь конвекцией через открытый проем форкамеры

Тепловые потери через загрузочный проем и проем открытой форкамеры определяются составляющими теплообмена печного пространства и окружающей среды - конвективной и излучения. Конвективную составляющую (за счет газообмена между печной камерой и окружающим пространством) определяют на основе экспериментальной формулы Доброхотова[8].

, (2.134)

где - площадь сечения проема фркамеры.

- высота проема форкамеры.

- средняя температура камеры печи.

глубина проема форкамеры.

- время, в течение которого форкамера открыта.

- время нагрева металла в ванне печи.

. (2.135)

Расчет потерь излучением через открытый проем форкамеры, [12]

, (2.136)

где - приведенный коэффициент излучения.

- температура в камере печи.

- температура окружающего воздуха.

- коэффициент диафрагмирования, учитывающий глубину проема и экранирующее действие его стенок;

Расчет потерь конвекцией через открытый проем загрузочного кармана

, (2.137)

где - площадь сечения проема кармана.

- высота проема кармана.

- средняя температура камеры печи.

- глубина проема кармана.

- время, в течение которого карман открыт.

- время нагрева металла в ванне печи.

Расчет потерь излучением через открытый проем загрузочного кармана

, (2.138)

где - приведенный коэффициент излучения.

- температура в пространстве загрузочного кармана.

- температура окружающего воздуха.

- коэффициент диафрагмирования, учитывающий глубину проема и экранирующее действие стенок загрузочного кармана.

Расчет суммарных потерь излучением и конвекцией

2.2 Расчет мощности печи

Расчет полезной мощности, расходуемой на подогрев металла

Полезное тепло, расходуемое на нагрев загрузки, может выражаться либо в виде энергии, если речь идет о нагреве определенного количества материала безотносительно ко времени, либо в виде мощности, если речь идет о нагреве определенного количества материала в единицу времени[1].

- энтальпия жидкого алюминия при ;

- удельная теплоемкость алюминия в жидком состоянии;

- масса нагреваемого алюминия;

- конечная температура нагрева;

- начальная температура нагрев;

- время, за которое металл нагревается до конечной температуры.

. (2.140)

Расчет потребляемой мощности

Для определения потребной мощности садочной печи необходимо помимо данных теплового баланса знать время, в течение которого должна выделяться максимальная потребная мощность. Обычно это время равно времени нагрева загрузки; одновременно с загрузкой необходимо нагревать вспомогательные устройства, компенсировать тепловые потери печи, а в случае необходимости нагревать или подогревать остывшую футеровку [1].

- мощность потерь через футеровку печи.

- мощность потерь через рабочие проемы печи излучением и конвекцией.

- полезная мощность, расходуемая на нагрев металла.

. (2.141)

Расчет установленной мощности

При выборе установленной мощности печи следует иметь в виду, что излишняя установленная мощность не только не дает повышения удельного расхода энергии, но, наоборот, в ряде случаев позволяет снизить расход энергии за счет возможности форсирования режима нагрева и сокращения длительности разогрева печи[1].

(2.141)

где = 1,25 - коэффициент избытка мощности (коэффициент запаса)[1], учитывающий постепенное увеличение (в результате окисления) сопротивления нагревательных элементов и, как следствие, уменьшение первоначально принятой мощности, а также изменение свойств сплавов высокого сопротивления. В процессе эксплуатации возможно временное падение напряжения питающей сети, что тоже приводит к снижению мощности.

Расчет технико-экономических показателей

Время одного цикла состоит из следующих составляющих:

- время загрузки и выгрузки металла.

- время нагрева металла в печи от начальной до конечной температуры.

- время технологической выдержки.

- время цикла.

Производительность: ; (2.142)

Тепловой КПД печи: ; (2.143)

Удельный расход энергии: . (2.144)

Коэффициент полезного действия и удельный расход энергии в значительной мере отражают степень технико-экономического совершенства печи. Однако более показателен в этом отношении удельный расход энергии, поскольку он в явном виде характеризует тепловую эффективность печи.

2.3 Расчет нагревательных элементов

Исходные данные:

- номинальная мощность печи;

- питающее напряжение.

Характеристики нагревателя из сплава Х20Н80,[8]:

- максимально-допустимая температура нагревателя;

- удельное сопротивление при температуре 700єС;

- плотность нагревателя.

Тип соединения нагревателей - зиг-заг. Схема соединения - треугольник.

- температура металла в печи.

- температура камеры печи.

Площадь поверхности свода:

. (2.145)

Длина дуги арки свода:

. (2.146)

Для данной температуры печи, по графику [8],прилож.24, определяю допустимую удельную поверхностную мощность для идеального нагревателя при нагреве алюминия (рис.2.5).

Для ленточного зигзагообразного нагревателя, при нагреве алюминия( - коэффициент лучеиспускания),определю рекомендуемое отношение по [8]. Отсюда найду поверхностную мощность для реального нагревателя

Мощность одной фазы: . (2.147)



Рис. 2.5 График допустимых удельных поверхностных мощностей для идеального нагревателя при нагреве алюминия

Принимая отношение определяю, по расчетам[8,с.208], примерную толщину ленты(a).

. (2.148)

Следуя из расчета принимаю стандартное сечение ленты 3 х 30 мм.

Рассчитываю сопротивление нагревательного элемента фазы:

. (2.149)

Сечение ленты:

. (2.150)

Отсюда длина фазы:

. (2.151)

Действительная удельная поверхностная мощность будет равна:

, (2.152)

где - полная поверхность нагревателя фазы,

- периметр нагревателя.

Вес нагревателя одной фазы:

, (2.153)

учитывая запас 10% - ;

Размещаю нагреватель в пазах свода из огнеупора, по десять спиралей на одну фазу. Масса одной спирали: . Высоту зигзага принимаю 140(мм)(с расчетом на возможное расположение в пазах и нетрудоемкой их замены), длина каждой волны(витка) 280(мм), число волн(витков) на фазу: 87700/280=313, число волн(витков) на одну спираль: =313/10=31,3 ? 31,5. Длина одной спирали: несжатой - = 8770(мм), сжатой - =1328(мм), отсюда шаг:

. (2.154)

Проверяю температуру нагревателя в работе:

Поверхность нагревателя:

, (2.155)

где - толщина ленты,

- ширина ленты,

- расстояние между соседними зигзагами нагревателя.

Отдельные зигзаги ленточных нагревателей влияют друг на друга, так как некоторое количество исходящих из одного зигзага лучей падает на другой . Действие такого взаимоэкранирования на теплопередачу может быть учтено коэффициентом взаимного облучения:

.(2.156)

Таким образом, с учетом взаимоэкранирования взаимная поверхность облучения равна:

, (2.157)

где - коэффициент, учитывающий экранирующее действие стенок паза (в расчете не учитываю).

Определяю тепловоспринимающую поверхность:

. (2.158)

Взаимная поверхность, зависящая от изменения отношения расстояния между нагревателями и садкой к ширине камеры печи:

. (2.159)

Определение активной поверхности нагревателя, принимая расчетный коэффициент тепловых потерь , произведу по формуле(таблица 6-2,[8]):

. (2.160)

Поверхность изделия:

. (2.161)

Уравнение теплопередачи системы нагреватель - изделие имеет вид:

(2.162)

Таким образом выражение для максимальной температуры нагревателя имеет вид:

. (2.163)

Полученное, в результате расчетов, значение температуры ниже максимальной(,[8]), что удовлетворяет условиям нормальной работы нагревателей, исходя из этого делаю вывод, что выбранные нагревательные элементы( Х20Н80, тип ЗИГ-ЗАГ, ленточные, S = 3 х 30, 10 спиралей на фазу, длинной 1,328(м)) должны обеспечивать достаточный срок службы спиралей и выделение на них достаточной мощности.

3. Автоматическая система управления

3.1 Характеристики преобразователя

Преобразователь для электрической печи сопротивления типа ППС-ЗМ-380-630 (далее по тексту «ППС») выполняет функцию источника питания электрической печи сопротивления (ЭПС) в трёхфазных сетях переменного тока глухозаземлённой нейтралью и линейным напряжением 380 В. ППС предназначен для выполнения ряда функций, две из которых относятся к основным[23].

Первая функция - плавное регулирование напряжения питания ЭПС в диапазоне от нуля до номинального значения.

Вторая функция - автоматическое поддержание температуры ЭПС на программируемом уровне.

Преобразователь обеспечивает оптимизацию тепловых режимов при разогреве и работе ЭПС. Энергосбережение достигается за счёт рационального использование электроэнергии потребляемой печью путём плавного регулирования напряжения на нагревательном элементе и точного поддержания температуры в соответствии с заданным режимом работы. Использование ППС существенно увеличивается ресурс нагревательного элемента и коммутационной аппаратуры за счёт бесконтактной коммутации нагрузки. При этом ликвидируются механические удары и резкий прогрев элемента в момент включения, приводящие к выходу из строя дорогостоящего нагревателя. Положительным фактором, к тому же является уменьшение диапазона изменения температуры ЭПС при работе от внешнего релейного терморегулятора.

Преобразователь может работать в двух режимах. Первый - управление ЭПС от внешнего релейного терморегулятора. При этом с подачей сигнала на включение печи ППС обеспечивает плавное нарастание напряжения до заданного уровня на нагревательном элементе с требуемой интенсивностью. Второй - автоматическое регулирование температуры печи. При этом ППС реализует пропорционально-интегральный закон регулирования температуры путём плавного воздействия на напряжение нагревательного элемента лечи.

Следовательно, для обеспечения наибольшего эффекта за счёт экономии электроэнергии потребляемой ЭПС и увеличения эксплутационного ресурса нагревательного элемента, каждую электрическую печь экономически целесообразно оснащать преобразователями типа ППС.

ППС кроме выполнения основного назначения, обладает расширенными функциональными возможностями:

-выполняет местное, дистанционное и автоматическое бесконтактное включение и отключение ЭПС;

-защищает ППС и нагревательный элемент от сверхтоков, перегрузки, коммутационных перенапряжений, перегрева силового модуля и замыкании на землю;

- диагностирует информационный и силовой модули ППС перед началом и в процессе работы преобразователя;

- контролирует изоляцию и измеряет ток утечки фаз на землю;

- показывает величину температуры в ЭПС, всех линейных напряжений, токов, мощности и энергии на цифровом дисплее;

- реализует однократное автоматическое повторное включение;.

- индицирует величину тока утечки на дисплее;

- имеет энергонезависимые часы реального времени и календарь.

В принципе преобразователь может применяться для питания других трёхфазных приёмников электроэнергии с суммарной мощностью до 400 кВА.

ППС предназначен для работы под навесом и в закрытых помещениях при соблюдении следующих условий:

- высота над уровнем моря не более 1000 м;

- температура окружающего воздуха: от минус 40 °С до плюс 40 °С;

- относительная влажность воздуха - до 90 % при плюс 20 °С;

- допускается использование для работы в среде насыщенной пылью;

- рабочее положение в пространстве - вертикальное.

5.1.1 Особенности преобразователя:

-Не допускается использование ППС во взрывоопасной среде, а также в среде содержащей едкие пары и газы, разрушающие металлы и изоляцию.

-Преобразователь эксплуатируется при воздействии климатических факторов, соответствующих исполнению УХЛ, категории размещения 2, тип атмосферы II по ГОСТ 15150 - 69.|

-ППС функционирует и сохраняет свои параметры при воздействии механических факторов, соответствующих группе М6 условий эксплуатации ГОСТ 17516-90.

-ППС является стационарным устройством и предусматривается к установке на бетонном полу.

-ППС может применятся для ЭПС с линейным напряжением 380 В.

Составляющие комплекта поставки приведены в таблице 3.1.

Табл. 3.1 Комплектность поставки

№	Наименование	Количество
1	Преобразователь печи сопротивления типа ППС - ЗМ -380-630	1
2	Ключ от шкафа	1
3	Схема подключения (на обратной стороне двери)	1
4	Техническое описание инструкция по эксплуатации Паспорт	1
5	Упаковочная коробка	1

5.1.2 Устройство и принцип действия

Способ регулирования напряжения на нагрузке, реализованный в ППС, основан на фазовом регулировании выходного напряжения тиристорного преобразователя. Структура ППС представляет собой микропроцессорную систему двухконтурного автоматического регулирования температуры ЭПС с подчиненным контуром выходного напряжения каждой фазы. При отклонениях и колебаниях напряжения в сети пропорционально - интегральный регулятор изменяет угол управления тиристорами таким образом, чтобы действующее значение линейного напряжения ПС установилось на заданном уровне. Причём регулирование осуществляется независимо по каждой фазе. В случае снижения сетевого напряжения менее установленного уровня тиристоры полностью открываются и на ПС подаётся существующее напряжение сети. Сигнал задания для регулятора напряжения появляется на выходе регулятора температуры, который по определённому алгоритму обрабатывает сигнал рассогласования установленной температуры с измеренной непосредственно в печи. Квазидискретный алгоритм интегрального регулирования температуры позволяет компенсировать тепловую инерцию печи. Тем самым достигается высокая точность поддержания требуемой температуры печи при оптимальном электропотреблении. Схема преобразователя типа ППС-3М-380-630 приведена на электрической принципиальной схеме печи (см. чертеж № 2 140605 344250 702 Э3).

Схема работает следующим образом. После подключения силовых клемм ППС ХТО и ХТ1 к сети (рис.5.1), на них подаётся трёхфазное линейное напряжение 380В. На схему управления ППС стабилизированное питание от БП поступает после включения автомата QF2. Для подачи напряжения на силовой тиристорный модуль необходимо включить автомат QF1, который служит для защиты от коротких замыканий и перегрузки в преобразователе. Одновременно сетевое напряжение подаётся на блок синхронизации, который необходим для правильного функционирования БИФУ и диагностики состояния питающей сети.

После подачи питания на все блоки ППС некоторое время (около 3 с) выполняется инициализация микропроцессорной системы управления, которая сопровождается диагностированием всех компонентов схемы. При этом поочерёдно зажигаются индикаторы на пульте управления. В случае нормального завершения инициализации на индикаторе показывается текущее время.

При поступлении сигнала включения ППС начинается работа цифровой системы автоматического регулирования. Сигналом включения ППС является нажатие соответствующей кнопки на БКД в режиме ручного управления или замыкание контакта внешнего терморегулятора. Сущность работы системы регулирования заключается в следующем. Программный задатчик интенсивности постепенно увеличивает уровень до необходимой величины за время определяемое пользователем. Одновременно напряжение с выходных клемм ППС ХТ2, к которым подключены нагревательные элементы ПС, через гальванически развязанные ДФН поступает в БАЦП. После оцифровки в БАЦП информация поступает в БМК, где сравнивается с уровнем задатчика интенсивности. В случае рассогласования программный ПИ - регулятор напряжения выдаёт команду цифровому БФУ на увеличение или уменьшение угла управления тиристоров VS1 - VS4. Этот сигнал синхронизирован с фазным напряжением питающей сети посредством БС и служит для управления БФИ. После достаточного усиления и гальванической развязки в БФИ серия импульсов поступает на тиристоры и открывает их. Таким образом, если угол управления тиристорами больше нуля, то форма напряжения ГРО будет отлична от синусоиды, а действующее значение повторяет заданное. Алгоритм регулирования напряжения после отработки задатчика интенсивности аналогичен. Кроме выходного напряжения БАЦП производит сбор и оцифровку информации с ДТУ, ДФТ и БСДТ, которая обрабатывается в БМК и поступает в БКД. В случае функционирования преобразователя в режиме автоматического регулирования температуры необходимо подключить обратную связь по температуре печи. Если температура печи не достаточна, то интегральный регулятор выдаёт команду на повышение напряжения на нагревательных элементах. Иначе, если температура становиться выше заданной, то регулятор снижает напряжение. При правильной настройке постоянной времени регулятора осуществляется экономичное поддержание заданной температуры печи. Если необходимо получить индикацию какой - либо величины на дисплее, пользователь нажимает кнопку выбора или включает функцию циклического сканирования.

Все функции защиты и диагностики также реализованы на программном уровне. К защитам относятся: мгновенная от сверхтоков и электронная времятоковая от токов перегрузки, характеристика которой несколько опережает тепловую защиту автомата QF1. Результатом действия защиты является снятие импульсов с тиристоров, отключение ПС и индикация номера аварийного режима. При этом пользователь по БКД может определить, в какой фазе возникла авария. К диагностике относится: недопустимый ток утечки, обрыв фазы и не симметрия линейных напряжений и тока. При этих аварийных режимах ПС не отключается. Пользователь по показаниям на дисплее может определить вид аварийного режима и величину. Для защиты от коммутационных перенапряжений служат варисторы RU1 - RU3 и снабберы R1C1 - R3C3, от токов короткого замыкания в силовом модуле - автомат QFI, а в системе управления, вентиляторах и подогревателе термостата - автомат QF2. Наличие питания ППС, аварийные и рабочие режимы сигнализируются БКД и индикаторами на двери преобразователя. Все величины отображаются поочерёдно на цифровом шестиразрядном дисплее. Величину фазных токов можно контролировать по показаниям стрелочных амперметров, расположенных на двери ППС.

5.1.3 Требования при эксплуатации

1.ППС устанавливается на бетонном основании только в вертикаль ном положении.

2.Допускается установка одного или нескольких шкафов ППС в помещении, в котором возможно обеспечение номинального теплового режима преобразователя. При этом температура охладителя силовых ключей не должна превышать 90°С.

3.Проверить соответствие линейного напряжения сети и ППС. Оно должно быть 380 В. Элементы нагревателя печи могут быть соединены как треугольником, так и звездой.

Перед первым подключением ППС или пуском ППС, длительное время не бывшего в употреблении, а также при изменении места его установки следует:

- очистить преобразователь от пыли;

- устранить возможные механические повреждения;

- подтянуть резьбовые соединения;

- проверить мегомметром сопротивление изоляции токоведущих частей, которое должно быть не менее: в холодном состоянии - 1 МОм, в нагретом состоянии - 0,5 МОм.

Проверку состояния изоляции проводить только при снятых разъёмах штепсельных соединений системы управления и закороченных выводах тиристоров.

2.Сечение проводников, подключающих ППС к сети и нагревательным элементам, должно соответствовать рекомендуемым нормам по показателю плотности тока с учётом номинального тока ЭПС.

5.Подключить клемму заземления, расположенную на корпусе ППС, посредством специального проводника к контуру заземления.

4.Подключить клеммы ХТО, ХТ1.1, ХТ1.2 и ХТ1.3 к питающей сети, ХТ21, ХТ2.2 и ХТ2.3 к печи сопротивления согласно схеме, приведённой на рис.2. Для доступа к клеммам открыть дверь преобразователя. Силовые кабели подводятся снизу через отверстия фундамента преобразователя.

7.Подключить клемму ХТ3.4 к контакту К1 внешнего термореле, а ХТ3.3 к контакту К2 реле блокировки. При замкнутых контактах ППС включается. Клемму ХТ3.2 подключить к тумблеру SA1 «Работа ППС» на внешнем пульте управления.

6.При необходимости подключить клеммы ХТ.4 к индикаторам HL1 -HL3 внешнего пульта управления. Причём HLI означает «Напряжение подано», HL2 - «Температура достигнута», HL3 - «Авария». В качестве индикаторов могут использоваться лампы накаливания или светодиоды с номинальным напряжением 36 В и током не более 24 мА.

9.При работе ППС в режиме автоматического регулирования (режим 2) необходимо подключить обратную связь по температуре. Это должны сделать специалисты предприятия-изготовителя.

10.Включить автомат QF1 внутри шкафа ППС. При этом загорится зеленая сигнальная лампа "Напряжение подано", расположенная на двери шкафа. Включить автомат QF2. I

11.Если окружающая температура меньше +10°С, то следует подогреть систему управления преобразователем. Для этого включить тумблер «Подогрев» на 15 - 20 мин. После прогрева обязательно выключить тумблер, иначе система управления выйдет из строя! Предварительный прогрев следует делать только при первом пуске ППС. При работе преобразователя действует электронный термостат, который поддерживает в боксе системы управления требуемую температуру. Если наружная температура больше +10°С, то вышеописанные действия не выполнять.

12.Включить тумблер «Питание» на боксе системы управления. При этом около 3 с выполняется инициализация, сопровождаемая поочерёдным зажиганием сегментов дисплея. После инициализации дисплей индицирует текущее время.

13.Переключиться на местное управление. Для этого нажать кнопку "Способ управления", что сигнализируется свечением индикатора "Местное управление".

Описанные действия ведутся на основании схемы, изображенной на рис.5.1.



Рис.5.1 Схема подключения ППС

5.1.2 Меры безопасности

Для обслуживающего персонала, а также для всех специалистов, связанных с эксплуатацией ППС, обязательно соблюдение требований действующих «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

Запрещается:

- эксплуатация ППС без заземления его корпуса, для этого шкаф преобразователя снабжён болтом заземления;

- подключение ППС неквалифицированным персоналом;

- перемещение ППС не отключенного от сети;

- работа ППС с закрытыми вентиляторами на верхней крышке;

- эксплуатация ППС при горящей лампе [v] и 1_У более 30 мА.

- Не разрешается применять провода для подключения ППС с повреждённой изоляцией.

Если при выключенном преобразователе дисплей показывает напряжение на выходе более 10 В, а индикатор «Напряжение подано» не горит - работу необходимо немедленно прекратить.

5.1.3 Техническое обслуживание:

- Специального обслуживания и наладки во время эксплуатации ППС не требуется.

- С целью обеспечения надёжной и продолжительной работы ППС необходимо производить периодические осмотры и своевременно устранять неисправности.

- Устранение неисправностей в силовой части и в системе управления ППС должно производиться обученным персоналом в специализированной лаборатории.

- При необходимости длительного хранения ППС должен быть тщательно осмотрен с периодичностью не реже одного раза в год.

5.1.4 Конструкция

ППС выполнен в виде металлического корпуса из стали толщиной 2 мм методом гибки и сварки. Корпус состоит из четырёх частей. На первой части, фундаменте, имеются три прямоугольных отверстия, которые закрываются щитками. Через эти отверстия пропускаются силовые и контрольные кабели.

На фундаменте установлена вторая часть - оболочка. Внутри оболочки расположены следующие компоненты: закрытый текстолитом силовой модуль с охладителями, тиристорами и шинами для проводников питающей сети и нагрузки; трансформаторы тока; панель с автоматическими выключателями и розетками для подключения переносного электроинструмента; плата с защитными элементами тиристоров и болт для подключения заземляющего проводника.

Третьей частью корпуса является дверь. На двери расположены: замковое устройство; герметичный бокс системы управления; схема подключения; клеммы цепей управления; амперметры; индикаторы «Напряжение подано», «Авария» и шильд с основными паспортными данными преобразователя.

На оболочке находится четвёртая часть корпуса - панель с вентиляторами. На панели имеются два силовых ушка, предназначенных для соединения с сцепным устройством погрузочно-разгрузочного механизма.