Equipo eléctrico de un horno de resistencia eléctrica de mina SShoD

El horno eléctrico de laboratorio minero con calentamiento indirecto SSHOD-1.1,6 / 12-MZ-U4.2 está diseñado para la fusión y el tratamiento térmico de diversos materiales a temperaturas de hasta 1100 ° C en laboratorios estacionarios. El horno tiene los siguientes parámetros:

• consumo de energía durante el calentamiento — 2,5 kW;

• consumo de energía para mantener la temperatura de trabajo — 1,5 kW;

• temperatura nominal de trabajo — 1100 ° C;

• tiempo de calentamiento a la temperatura nominal de funcionamiento del horno descargado -150 minutos;

• temperatura desigual en el espacio de trabajo a la temperatura nominal del horno descargado - 5 ° C;

• precisión de la regulación automática a temperatura nominal — 2 ° С.

El horno de resistencia eléctrica SSHOD-1.1,6 / 12-MZ-U4.2 es una carcasa rectangular hecha de chapa, en la que se encuentran una cámara de calentamiento y una unidad de control (Fig. 1).

Arroz. 1. El diseño del horno eléctrico.

El calentador está hecho en forma de un tubo cerámico, sobre el cual se coloca un alambre de aleación con alta resistencia… La superficie interna del tubo de calentamiento forma el espacio de trabajo del horno eléctrico.

La unidad de control del horno eléctrico se utiliza para mantener automáticamente la temperatura establecida con una precisión especificada en la especificación técnica.

Los elementos de la unidad de control: un milivoltímetro regulador 5, un accesorio electrónico, un tiristor, una lámpara de señal 6 y un interruptor están ubicados en el panel frontal 8, que está unido a las paredes laterales de la carcasa de la cámara de calentamiento con cuatro tornillos 9 Para reducir la pérdida de calor a través de la apertura de la cámara de trabajo, ésta se cierra con la tapa 10.

El diagrama funcional del horno eléctrico se muestra en la fig. 2.

Arroz. 2. Diagrama funcional de un horno de laboratorio de eje

A los rieles de potencia se conectan directamente oa través de un interruptor: un horno eléctrico en serie con un tiristor, una unidad de control de tiristores, un milivoltímetro de regulación y una unidad de voltaje de referencia.

El tiristor funciona como un interruptor de proximidad. La medida y control de la temperatura se realiza mediante un termopar Tp y un milivoltímetro de regulación.

La unidad de control de tiristores está diseñada para generar señales de control que ingresan al circuito de control de tiristores mediante comandos del milivoltímetro de regulación.

El nodo de referencia de tensión se utiliza para generar la tensión de referencia necesaria para el funcionamiento del milivoltímetro de regulación.

Diagrama esquemático de un horno de laboratorio de eje.

Arroz. 3. Diagrama de circuito esquemático de la resistencia de un horno eléctrico SShOD-1.1-1.6 / 12-M3-U4.2

El horno eléctrico 1 a través del tiristor T1 está conectado directamente a las barras colectoras de entrada de la fuente de alimentación de 220 V.La unidad de control de tiristores se basa en el transformador Tp1, el puente rectificador de diodos D1-D4, el condensador C1, la resistencia R1 y los diodos D5, D6.

El milivoltímetro de regulación está formado por el propio milivoltímetro, incluido en la diagonal del puente formado por el termopar Tp, las resistencias R2-R7 y el nodo de la tensión de referencia. Los contactos de apertura instalados en el mecanismo de ajuste de temperatura están conectados a los terminales 5, 6. Estos contactos están abiertos por un limitador conectado a la flecha del milivoltímetro.

El nodo del voltaje de referencia se realiza en el transformador Tr2, en cuyo devanado primario se incluye el condensador limitador de corriente C2, y en el secundario, el rectificador de diodo D8. La resistencia R2 es una resistencia limitadora de corriente y sirve para establecer el punto de funcionamiento del diodo zener D9. El voltaje tomado por el diodo zener es la salida para el nodo de voltaje de referencia.

Trabajando según el esquema de un horno de laboratorio minero con resistencia eléctrica.

Cuando se apaga el interruptor B (ver Fig. 3), se suministra un voltaje de 220 V a los terminales del horno.El indicador de temperatura establecida se establece en el valor requerido. El tiristor T1 está bloqueado porque no fluye corriente en el circuito de su electrodo de control. El horno no se calienta.

Cuando se enciende el interruptor B, el tiristor se desbloquea, porque la corriente comienza a fluir a través de su electrodo de control a través del circuito: cátodos de los diodos D1, D3 — resistencia R1 — diodos D5, D6 — electrodo de control del tiristor T1 — cátodo de tiristor T1 — contacto de apertura del milivoltímetro de regulación — ánodos de diodos D2, D4. El horno comienza a calentarse.

En el tiempo t1, el contacto de apertura del milivoltímetro de regulación rompe el blanco de la puerta del tiristor T1.El tiristor está bloqueado y el horno está apagado. La temperatura está empezando a bajar. En el momento t2, el horno eléctrico se enciende y su temperatura comienza a aumentar. Como resultado, la temperatura del horno eléctrico fluctúa alrededor del valor establecido, como se muestra en la fig. 4.

Arroz. 4. Dependencias de la temperatura y consumo energético del horno eléctrico a lo largo del tiempo