Курс лекций Специальность: 140613 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования» 2006 icon

Курс лекций Специальность: 140613 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования» 2006



Смотрите также:
1   2   3   4
Тема 1.7 Использование электрической энергии в электрохимическом производстве

1 Электролиз и экстракция

2 гальваностегия и гальванопластика


1 Электролиз и экстракция


В металлургии цветных металлов и в ряде химических произ­водств широко используются электрохимические процессы, и в первую очередь электролиз, который применяется для рафини­рования меди, никеля, свинца, получения алюминия, цинка, маг­ния, водорода, хлора и ряда других химических веществ. Сущность электролиза заключается в выделении из элек­тролита при протекании через него постоянного тока частиц вещества и осаждении их на электродах (этот процесс на­зывается экстракцией) или в переносе веществ с одного электрода через электролит на другой (электролитическое рафинирование).

Электролиз применяется для получения легких металлов, например, алюминия; газов – кислорода, хлора и других веществ. Он используется для защитных и декоративных покрытий металлических и неметаллических изделий, лужения жести и т.д.

Электролиз сопровождается разложением вещества на ионы (положительные и отрицательные), которые под действием разности потенциалов перемещаются в направлении анода и катода. В сторону анода движутся отрицательные, а в сторону катода – положительные ионы. При этом у электродов образуются вещества, которые оседают на них или вступают с ними в химическую реакцию.

Электролиз ведется в электролизных ваннах (электролизерах). При получении, например, алюминия температура составляет 940…950оС, поэтому футеровка электролизера осуществляется огнеупорными блоками, которые стойки в условиях высокой температуры и агрессивной среды. Угольные блоки играют роль катода, на котором выделяется расплавленный алюминий. Анод подается сверху. На нем выделяется кислород, способствующий быстрому обгоранию анода. Электролизеры обычно оборудуются механизмами, позволяющими осуществлять непрерывную подачу анода в расплав, поддерживая неизменным расстояние между анодом и катодом.

В процессе электролиза алюминия одновременно участвует несколько серий ванн. Серия – это ряд последовательно соединенных ванн. Количество ванн в серии может насчитывать до 150 шт. Напряжение на серии ванн 600…850 В, ток 60…150 кА.

Электролиз цветных металлов является весьма энергоемким производством.

Установленные мощности электролизных цехов достигает десятки и сотни мегаватт.

На промышленных предприятиях широко используются установки гальванического покрытия. Главное достоинство такого покрытия состоит в том, что оно позволяет значительно экономить цветные металлы и защищает изделие от коррозии. Основное электрооборудование, которое используется для нанесения гальванических покрытий, – это различного вида электролитические ванны, а также конвейерные линии. В качестве электролитов используются растворы кислот и щелочей, медный купорос. Напряжение ванн металлопокрытий колеблется в пределах 3,5…10 В, ток ванн лежит в интервале от 100 до 5000 А и выше. Для питания ванн используется постоянный ток.

В электролитах переносчиками зарядов служат ионы обоих зарядов. При протекании ионного тока (рис. 254) положительно заряженные ионы — катионы будут двигаться к катоду (это в основном металлы и водород), а отрицательно заряженные ионы — анионы (хлор, кислород, ОН~, SOr) — к аноду. У анода анионы отдают свой заряд и превращаются в нейтральные час­тицы, оседающие на электроде. У катода катионы отбирают электроны и превращаются в нейтральные частицы. Выделяю­щийся на электроде газ в виде пузырьков поднимается наверх. При этом раствор электролита обедняется и для поддержания непрерывности процесса электролиза его концентрацию необхо­димо сохранять на определенном уровне, пополняя электролит исходными соединениями.

При экстракции (электролитическом рафинировании) материал анода вступает в реакцию с электролитом, растворяется в нем по мере его обеднения, и частицы анода, приобретая положи­тельный заряд, направляются к катоду. На катоде выде­ляется материал, свободный от примесей, гораздо более чистый, чем тот, который растворяется на аноде (например, производство меди).


^ 2 гальваностегия и гальванопластика


Электролиз кроме перечисленных процессов широко при­меняется для нанесения металлических покрытий из мате­риалов анода или соединений, растворенных в электролите, на поверхность детали, служащей катодом (хромирование, лужение, никелирование и т. п.). Такой процесс называется гальваностегией.

Электрохимические процессы используются для получе­ния металлических копий с изделий, получивших название матриц. Такой процесс называется гальваноплас­тикой.

Широкое применение гальванопластика получила в полигра­фии. Явление электролиза используется при очистке (травлении) поверхностей деталей от загрязнений путем снятия с них тонкого поверхностного слоя. Объект травления в этом случае служит анодом.

Электрохимические процессы широко используют в цветной металлургии для производства алюминия. Процесс получения алюминия заключается в разложении глинозема А12Оз. При этом на катоде выделяется алюминий, а на аноде — кислород. Однако глинозем имеет высокую температуру плавления (2050°С) и не электропроводен. Поэтому его растворяют в расплавленном криолите ЫазА1Р6. Смесь оксида алюминия с криолитом имеет более низкую температуру плавления (950°С) и служит электро­литом для получения алюминия. Такая относительно высокая рабочая температура процесса заставляет в качестве материалов электродов и футеровки электролизеров ванны, где получают металл, применять уголь или графит.

Современные электролизеры для получения алюминия рабо­тают на постоянном токе при плотности тока на аноде 7000— 10000 А/м2, при дальнейшем увеличении плотности тока усили­ваются побочные реакции, которые приводят к увеличению паде­ния напряжения на ванне и увеличению удельного расхода элек­троэнергии.



Нормальное напряжение на ванне составляет 4,2—4,5 В, а удельный расход электроэнергии на тонну алюминия 14000—18000 кВт-ч.

Ванны включают последовательно; они образуют серию, со­стоящую из десятков и сотен ванн. Токи ванн достигают 200— 250 тыс. ампер. В связи с этим к ошиновке ванн предъявляются высокие требования, особенно к качеству неразъемных и разъ­емных контактных шин и шинных пакетов.

Производство алюминия является одним из наиболее энер­гоемких процессов, поэтому для питания электролизных ванн постоянным током в десятки и сотни тысяч ампер ис­пользуется мощный выпрямительный агрегат, который под­ключается к заводским сетям напряжением 6, 10 и 35 кВ.

Этот агрегат состоит из специального понизительного транс­форматора, выпрямительных блоков, высоковольтного выключа­теля и аппаратуры защиты управления и сигнализации. Мощные выпрямительные агрегаты выполняются на ртутных управляемых вентилях, а также на кремниевых силовых диодах.

Установки промышленного электролиза относятся к крупным потребителям электроэнергии. Они потребляют из сети активную мощность в течение продолжительного времени. Отключения установок очень редки лишь в период ремонта. Пусковые режимы установок характеризуются плавным повышением напряжения и мощности в течение нескольких десятков часов, таким образом, не создается трудности для системы электроснабжения. Коэффи­циент мощности установок промышленного электролиза не ни­же 0,92.


Лекция 9. Тема 1.8 Применение электрических полей в технологических процессах

1Общие сведения

2 Электрические фильтры

3 Установки для электроокраски. пневмоэлектрический способ

4 установки электростатической окраски


1Общие сведения


Установки, использующие электрическое поле постоянного тока высокого напряжения в промышленности, предназначены для:

- направленного движения капель или твердых частиц;

-улавливания взвешенных в газе частиц;

-разделения смеси частиц.

Сильные электрические поля все в большей степени исполь­зуются в различных технологических процессах:

- очистка газов от пыли;

- электроокраска;

- нанесение порошковых покрытий в электрическом поле и т. д.

Принцип создания указанных процессов заключается в том, что частицам твердого вещества или жидкости сообщается некоторый заряд, а электрическое поле, в которое они вно­сятся, создает их движение в определенном направле­нии.


^ 2 Электрические фильтры


Следует отметить, что во многих технологических процессах отходы производства улетучиваются в виде пыли и газов, засо­ряя при этом окружающую среду. Наиболее мощными источниками отходов являются тепловые электрические станции, особенно работающие на топливе с боль­шой зольностью, металлургические заводы и предприятия химической промышленности. Для улавливания пыли используются электрические фильтры, которые во много раз снижают загряз­ненность атмосферы, а также повышают выход полезного про­дукта, что создает основы безотходных технологических про­цессов.

Принцип действия электрических фильтров может быть пояс­нен рисунком 255, а. В зону между электродами / (катод) и ^ 2 (анод) направляется газовый поток с частицами пыли 3. Если к электродам от источника питания 4 подводится напряжение, то между ними создается электрическое поле и начинается дви­жение электронов 5 и положительно и отрицательно заряженных ионов 6. Все эти частицы в соответствии с зарядами направля­ются к электродам. Ток между электродами будет мал вследствие незначительного уровня ионизации межэлектродного простран­ства.

Эффективным ионизатором пространства между электрода­ми может служить коронный разряд, который образуется вокруг малого цилиндра — катода 1 при напряженности электрического поля более 15 кВ/см. При большей иониза­ции межэлектродного пространства возникает интенсивный поток отрицательных частиц, они налипают на частицы пыли и вместе двигаются в сторону анода. У анода частицы пыли теряют свой заряд и оседают на нем. При периодиче­ском встряхивании анода пыль направляется в бункера. Электрические фильтры отличаются высокой эффективно­стью очистки газов, достигающей 97—99%.

Простейшая электрическая схема включения фильтра приве­дена на рис. 255, б. Катод К и анод А получают питание от ис­точника, состоящего из трансформатора Тр, преобразователя ЯР и регулятора Р.

.

Рисунок - Схема работы электрофильтра

Поток газа направляется между электродами С и А, где и происходит процесс его очистки от пыли по принци­пу, который был изложен выше.

Электрофильтры применяются для очистки дымовых газов эл.станций, цементных и сажевых заводов, на предприятиях химической промышленности и т.д.


^ 2 Установки для электроокраски. пневмоэлектрический способ


Направленное движение заряженных взвешенных частиц или капель к окрашиваемому предмету применяется в машиностроении для электроокраски. По этому методу между электродами, одним из которых является заземленное окрашиваемое изделие (анод), а другим - коронирующие электроды (катоды), создается постоянное электрическое поле высокого напряжения. Контакт окрашиваемого изделия с заземленным конвейером обеспечивается металлическими подвесками. Частицы лакокрасочного материала, получившие отрицательный заряд, движутся по силовым линиям электрического поля и осаждаются на заземленном изделии. Способы электроокраски подразделяются по типу аппаратуры и физической сущности процессов:

-пневмоэлектрический (электрическое поле создается выносными электродными сетками, а распыление осуществляется сжатым воздухом);

- электромеханический (частицы краски заряжаются на кромке электростатического вращающегося распылителя);

-электростатический (окрасочный состав распыляется с коронирующей кромки только под действием электрического поля).

Первый способ характеризуется повышенным расходом лакокрасочного материала. Более экономичен электромеханический способ распыления: окрасочный состав по краскопроводу подводится к вращающейся головке распылительного устройства и под действием центробежных сил равномерно стекает с коронирующей кромки распылителя. При этом частицы краски приобретают отрицательный заряд и за счет суммирования электростатических и механических сил перемещаются к изделию. Улавливание взвешенных в газе частиц при помощи электрического поля или установки электрофильтров получило широкое распространение в различных отраслях промышленности.

^ Установки для электроокраски Весьма перспективным является использование сильного элек­трического поля для крашения различных изделий. Наиболее простым является устройство с электропневматическим распы­лителем (рис. 256); оно создает красящую струю для покрытия поверхности любой формы. Под действием воздушного потока тонкая струя краски вытекает из горловины головки и попадает на игольчатый электрод / — носитель высокого потенциала. Под действием электрического поля источника 2 струя краски вытя­гивается, на конце ее образуется капля, заряженная скопивши­мися ионами. Частицы теряют заряд, когда действие отталки­вающей силы между каплей и полем будет равно притягивающей силе. При этом она отделится от струи и унесет некоторый заряд; на конце нити вновь образуется капля с зарядом.

Качество окраски поверхности 3 определяется зарядом частиц краски, ее вязкостью и проводимостью. Напряженность поля на кромке распылителя составляет примерно 100 кВ/см.





Рисунок - устройство с электропневматическим распы­лителем


^ 3 установки электростатической окраски


Электростатическая окраска находит широкое применение при массовом производстве однородных изделий, например корпуса и кожухи аппаратов различных машин. Преимущества такой окраски особенно сказываются в конвейерных и поточных линиях непрерыв­ного автоматизированного технологического процесса — в автомо­билестроении, сельхозмашиностроении, приборостроении и др.

Принцип электростатической окраски заключается в следующем. Между коронирующим электродом, к которому подводится отрица­тельный потенциал источника тока, и окрашиваемым изделием, ко­торое заземляется, создается сильное электрическое поле. В это поле вводится лакокрасочный материал, распыленный до мелких капель, которые под воздействием сил поля переносятся на окрашиваемое изделие.

Электростатическая окраска производится в специальных метал­лических помещениях-камерах, хорошо освещаемых и вентилируемых. В такой камере окрашиваемые изделия движутся по конвейеру, а при необходимости получают вращение в зоне электрического поля.

Электродвигатели механизмов электрокрасочных установок, а так­же вытяжной и приточной вентиляции должны выбираться во взрывонепроницаемом исполнении типов МА и ТАГ. Технологическая схема установки электростатической окраски приведена на рис. 3.3. Подготовленные к окраске изделия 1, укрепленные на Подвесном конвей­ере 2, помещаются на расстоянии 250 -г- 500 мм от чашечных распы­лителей 4, установленных на изолирующей стойке 3. Напряжение на корпус чаши распылителя подается от высоковольтного распре­делительного устройства 13, управляемого с пульта 8. Краска к рас­пылителю подается из бачка 7 насосом дозирующего устройства 9 с двигателем до 0,5 кет.

Распределительное устройство состоит из высоковольтного повы­шающего трансформатора ^ 10 и выпрямительного кенотрона 11, рас­считанных на получение выпрямленного напряжения 140 кв с током до 5 ма, которое подается через ограничительное сопротивление 12 на шинопровод 14 и далее через проходной изолятор 6 на коронирую-щий электрод распылителя. Шинопровод имеет соединение с автома­тическим разрядником 15, с помощью которого шинопровод заземляется для снятия остаточного заряда с оборудования. Краска распыляется при вращении чашеголовок распылителя воздушной турбинкой, полу­чающей воздух от компрессора через воздухоочиститель 5. Распыле­нию краски способствует также наличие высокого потенциала на кор­пусе чаши распылителя. Некоторые типы распылителей работают только за счет действия электрического поля. В качестве привода чашечных и грибковых распылителей, кроме турбинок, используются микродвигатели мощностью до 180 вт.

При применении пневматических распылителей (пистолетов) в ка­честве коронирующих электродов используются электродные сетки из металлических трубчатых или прутковых рам или игольчатые электроды в виде трубок с острыми иглами.

Применяя электростатическую окраску, следует учитывать нерав­номерность электрического поля с усилением его на выпуклых поверхностях





Рисунок - Технологическая схема установки электростатической окраски


и ослаблением на вогнутых. Поэтому более интенсивной окраске подвергаются выпуклые поверхности изделия, а для окраски вогнутых и углубленных частей приходится применять дополнитель­ные приспособления в виде металлических экранов для усиления электрического поля в определенных местах.

Режим электростатической окраски изменяют регулированием напряжения, подаваемого на коронирующий электрод, или расстоя­ния между электродом и окрашиваемым изделием. Режим окраски можно также изменять регулированием скорости привода распыляю­щего устройства для получения минимального размера капель лако­красочного материала, что приводит к ускорению движения капель к окрашиваемому изделию в электрическом поле. При этом следует учитывать, что при определенном напряжении на электроде на острых частях изделий может возникнуть искровой разряд или положитель­ная корона, при которой замедляется движение капель лакокрасоч­ного материала к изделию.

Рассмотрим особенности управления установкой электростати­ческой окраски (рис. 3.4). Напряжение на установку подается от сети 220 в через автотрансформатор AT на первичную обмотку повы­шающего трансформатора ТВ, затем на высоковольтный кенотрон ВК и далее через управляющую лампу-пентод Л на электрод.





.Рисунок -Электрическая схема выпрямительного и искропредупреждающего устройств установки электростатической окраски


Автотранс­форматор AT обеспечивает регулировку выпрямленного напряжения в пределах 65 — 140 кв. Контроль величины напряжения и тока осу­ществляется вольтметром и микроамперметром. При замкнутом со­стоянии блокировочных контактов 1БК на ограждении окрасочной камеры и кабины высоковольтного оборудования и 2БК на исходном контакте регулятора напряжения AT включается выключатель ВГ и подается напряжение на трансформатор накала кенотрона 77/. При нажатии на кнопку «Пуск» контактор КГ включает повышающий трансформатор ТВ. Одновременно по цепи подается напряжение на электромагнит автоматического разрядника АР, и коронирующий электрод отключается от защитного заземления. При нажатии на кнопку «Стоп» контактор КГ отключает повышающий трансформа­тор ТВ, и электромагнит разрядника АР заземляет шинопровод и коронирующий электрод.

В установке предусмотрены следующие защиты: от перегрузки — при помощи максимального реле РМ; от коротких замыканий на сто­роне низкого напряжения трансформатора ТВ — предохраните­лями Я/7; от радиопомех — конденсаторами Ct; от перенапряжений на микроамперметре и реле РМ — искровым промежутком ИЛ.

Кроме указанных защит, установка оборудуется специальным искропредупреждающим устройством ^ ИПУ (на схеме очерчено пунк­тирными линиями). При помощи ИПУ предотвращается искровой разряд между коронирующим электродом и окрашиваемым изделием, который может вызвать загорание краски на изделии. Устройство ИПУ представляет собой отдельный блок (см. рис. 3.4), в который входит высоковольтный тиратрон СТ, лампа-пентод Л, трансформатор ТМ со стабилизатором напряжения СН, питающий выпрямитель В, и цепи накала тиратрона и пентода.

При искровом разряде между коронирующим электродом и изделием увеличиваются анодный ток лампы ^ Л и напряжение на резисторе /?2, которое подается на управляющую сетку тиратрона СТ. В результате тиратрон зажигается и шунтирует цепь кено­трона ВК, что снимает напряжение с коронирующего электрода. При этом возрастает ток в цепи защитного реле РМ, которое, срабатывая, отключает контактор КГ и выпрямительное устрой­ство.

Контроль за работой вспомогательных устройств установки (вен­тиляционных и насосных механизмов и др.) осуществляется сигналь­ными лампами 1ЛС -г- 6ЛС\ включение высокого напряжения контролируется лампой 7ЛС, установленной при входе в камеру окраски, и наличие напряжения, подаваемого на трансформатор ТС, контро­лируется лампой &/7.

Кроме перечисленных блокирующих и сигнализирующих устройств, в установке электростатической окраски должно быть предусмотрено следующее: невозможность включения распылителей при выключен­ной вентиляции, неподвижном конвейере и включенном высоком напряжении; включение высокого напряжения при выключенной вен­тиляции.


Лекция 10.Тема 1.9 установки электроэрозионной

обработки. Промышленные лазеры

1 Общие сведения

2 Электроискровой способ обработки

3электроимпульсный способ обработки

4 Промышленные лазеры

1 Общие сведения

Электроэрозионная обработка – обработка металлов, основанная главным образом на тепловом действии электрического тока между инструментом и деталью. Различают электроэрозионную обработку размерную, основанную на эрозии (разрушении) материала электрическим разрядом и электроэрозионную обработку для упрочнения поверхности или покрытия её защитным слоем.

В процессе электроэрозионной обработки происходит удаление металла с заготовки в среде диэлектрика за счёт микроразрядов. Температура в месте воздействия микроразрядов достигает 5000…10000 оС, что приводит к расплавлению части металла.

В настоящее время известны и применяются следующие основные способы электроэрозионной обработки:

-электроискровой;

-электроимпульсный;

- электроконтактный.

Практически к той же группе следует отнести и анодно-механический способ. Электроискровой и электроимпульсный способы позволяют произвести как съём металла, так и упрочнение; анодно-механический и электроконтактный только снимаю металл.


^ 2 Электроискровой способ обработки


При электроискровом способе скорость съёма металла на максимальных режимах при обработке стали составляет в среднем 600 мм3/мин и близка к предельно возможной для этого способа обработки металлов. Удельный расход энергии на жёстких режимах достигает 20…50 кВт/кг диспергированного металла. Износ инструмента по отношению к объёму снятого металла достигает 25-120% и более. Чистота поверхности на мягких режимах достигает четвёртого класса (Нср=25-30 мк) при скорости съёма 10-15 мм3/мин. Дальнейшее повышение чистоты поверхности сопровождается резким уменьшением скорости съёма. Так, при получении пятого класса чистоты поверхности (Нср=16-19 мк), производительность электроискрового способа обработки меньше 5 мм3/мин. Удельный расход энергии на мягких режимах в десятки и сотни раз выше, чем на жёстких.

При обработке твёрдого сплава производительность процесса на мягких режимах, примерно, в два-три раза меньше, чем при обработке стали, однако при этом получается несколько лучшая чистота поверхности. Применение более жёстких режимов при обработке твёрдых сплавов лимитируется образованием на них трещин.

Электроискровой способ преимущественно применяется в настоящее время для прошивочных работ, изготовления полостей сложной конфигурации и подобных операций, а также для шлифования тел вращения.

Однако в электроискровом способе, основанном на применении зависимых (конденсаторных) релаксационных генераторов импульсов, практически исчерпаны возможности дальнейшего повышения производительности, снижения износа инструмента и энергоёмкости. Оказались необходимыми принципиально новые технические решения и отказ от конденсаторных схем.


^ 3 электроимпульсный способ обработки


Новый способ обработки, основанный на применении независимых генераторов импульсов напряжения и тока, получил название электроимпульсного.

По сравнению с электроискровым электроимпульсный способ обработки при осуществлении прошивочно-копировальных работ позволил повысить скорость съёма металла на жёстких режимах в 5-10 раз при наличии возможности её дальнейшего увеличения, снизить износ инструмента в 5-20 раз и энергоёмкость в 2-3 раза.

Производительность на жёстких режимах электроимпульсного прошивочно-копировального станка с ламповым генератором импульсов превышает 5000 мм3/мин при получении чистоты поверхности вне класса. Указанная производительность может быть увеличена на соответствующей площади до нескольких десятков кубических сантиметров в минуту при увеличении импульсной мощности. Энергоёмкость на жёстких режимах составляет 8-12 кВтּч/кг диспергированного металла, относительный износ инструмента достигает 0,2-20%. Чистота поверхности, получаемая на указанном станке на мягких режимах, соответствует четвёртому классу (Нср=25-30 мк) при производительности: по стали 6-8 мм3/мин, по твёрдому сплаву, примерно, в 2-3 раза меньше. Дальнейшее снижение режима обработки для получения большей чистоты поверхности приводит к ещё большему падению производительности и увеличивает энергоёмкость.

Накопившийся за последние годы опыт позволяет установить области, где применение электрических способов оказалось рентабельным, и области, где имеются перспективы их внедрения при улучшении технико-экономических характеристик способа, при усовершенствовании оборудования и разработке новых технологических приёмов.

К числу операций, которые целесообразно в настоящее время выполнять на универсальных прошивочно-копировальных станках (электроискровых и электроимпульсных) относятся: изготовление (прошивание) отверстий, выборка внутренних полостей и получение наружных поверхностей деталей. Чем сложнее конфигурация детали и чем труднее осуществляется механическая обработка, тем выгодней применение этих операций на электроэрозионных прошивочно-копировальных станках.

На универсальных отрезных, преимущественно анодно-механических, станках целесообразно выполнение отрезных работ на заготовках большого и малого сечения, особенно из трудно обрабатываемого материала, фасонная вырезка из листового материала (ленточные станки и др.). Электроэрозионная обработка позволяет машиностроителям и приборостроителям решать сложные технологические задачи при изготовлении деталей сложной конфигурации. Она позволяет конструкторам и технологам выбрать оптимальный вариант конфигурации, материал детали и технологического процесса.


^ 4 Промышленные лазеры


Лазеры нашли широкое применение. В частности, они используются в промышленности для различных видов обработки материалов: металлов, бетона, стекла, тканей, кожи и т.п.

^ Лазерные технологические процессы можно условно разделить на два вида. Первый из них использует возможности чрезвычайно тонкой фокусировки лазерного луча и точного дозирования энергии как в импульсном, так и в непрерывном режимах. В таких процессах используют маломощные лазеры: газовые лазеры, лазеры на кристаллах иттрий-алюминиевого граната с примесью неодима. С помощью последних были разработаны технологии сверления тонких отверстий (диаметром 1-10 мкм и глубиной до 10…100 мкм в рубиновых и алмазных камнях для часовой промышленности и изготовления фильтров для протяжки тонкой проволоки). Основная область применения маломощных импульсных лазеров связана с резкой и сваркой миниатюрных деталей в микроэлектронике.

Второй вид лазерной технологии основан на применении лазеров с большой и средней мощностью от 1 кВт и выше. Мощные лазеры используют в таких энергоемких технологических процессах, как сварка и резка толстых стальных листов, поверхностная закалка, наплавление и легирование крупногабаритных деталей, очистка зданий от поверхностных загрязнений, резка мрамора, гранита, раскрой тканей и других материалов.

Мощная лазерная технология нашла применение в машиностроении, автомобильной промышленности, промышленности строительных материалов.

Она позволяет повысить не только качество обработки материалов, но и улучшить технико-экономические показатели производственных процессов. Так скорость сварки стальных листов толщиной 14 мкм достигает 100 м/час при расходе электроэнергии 10 кВтּч.

Лазеры на основе СО2 имеют мощность от 10 Вт до 45 кВт при КПД приблизительно равном 10%.


^ САМОЕ ВАЖИОЕ

1 Электрическая энергия в электрических паяльниках, пе­чах сопротивления, дуговых и индукционных печах преоб­разуется в тепловую, а в лампах накаливания, люмине­сцентных лампах, светотехнических установках—в свето­вую энергию.

^ 2 В электрохимическом производстве с помощью электро­лиза и электрогальваники преобразуют электрическую энер­гию в химическую.


Темы докладов и рефератов

1 Установки резистивного электронагрева.

2 Электросварка.

3 Лазерные и электронно-лучевые установки для переплава металла.

4 Использование электроэнергии в электрохимическом произ­водстве.

5 Защита окружающей среды от пыли с помощью электри­ческих полей.

6 Лампы накаливания, газоразрядные лампы и другие источ­ники света в твоей профессии.


Вопросы

1Объясните назначение и принцип действия установок резисторного элек­тронагрева.

2 Каков принцип действия установок электродугового нагрева и для каких I целей их применяют?

3 Что называют сваркой? Объясните принцип действия дуговой сварки; контактной сварки.

4 Как работают лазерные и электронно-лучевые установки переплава металлов?

5 Как используется электрическая энергия в электрохимическом произ­водстве? В чем состоит сущность электролиза?

6 Поясните способы защиты окружающей среды от пыли с помощью электрических полей.

7 Чем отличаются лампы накаливания от газоразрядных ламп?


^ Раздел 2 ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

ПОТРЕБИТЕЛЕЙ


Лекция11. Тема 2.1 Организация взаимоотношений между

энергосистемой и потребителями


1юридически-правовые вопросы

2Технико-экономические вопросы

3 Оперативно-диспетчерские вопросы


1юридически-правовые вопросы

Взаимоотношения между энергосистемой и потребителями рег­ламентированы Правилами пользования электрической энергией. Их в определенной мере можно разделить на юридически-право­вые, технико-экономические и оперативно-диспетчерские.

К юридически-правовым вопросам относятся следующие:

-регламентация порядка присоединения электроустановок потре­бителей к энергосистеме. Различные по составу и присоединяемой мощности потребители ставят перед энергосистемой задачи разной сложности присоединения;

-разграничения балансовой принадлежности оборудования и се­тей и эксплуатационной ответственности между потребителем и энергосистемой;

-выбор соответствующих тарифов и системы расчета за электро­энергию;

-определение условий электроснабжения потребителей в период возникновения в энергосистеме временных дефицитов мощности или энергии в целях сохранения устойчивости режима системы и ее разгрузки за счет отключения части потребителей;

-определение порядка допуска персонала энергосистемы в элект­роустановки потребителей для оперативных переключений и для контроля над режимом электропотребления;

-регламентация ответственности энергосистемы и потребителей за электроснабжение, качество электроэнергии и соблюдение пра­вил пользования электроэнергией.





страница3/4
Дата конвертации24.10.2013
Размер0,8 Mb.
ТипДокументы
1   2   3   4
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rud.exdat.com


База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2012
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Документы