當不銹鋼管坯料在感應器內加熱時,由于感應加熱的端部效應和坯料端部的散熱,導致加熱后的不銹鋼管(guan)坯料存在軸向溫差,進而使坯料在擠壓后引起鋼管的壁厚不均缺陷。為了確保擠壓不銹(xiu)鋼管的質量,必須使經感應加熱后的坯料的軸向溫差控制在±30℃左右。為此,坯料在感應加熱(再加熱)過程中需要進行端部功率補償:
1. 端(duan)部補償的原理
感應(ying)器(qi)的電(dian)(dian)路(lu)由電(dian)(dian)感電(dian)(dian)容和(he)電(dian)(dian)阻組成,當將端(duan)(duan)部補(bu)償電(dian)(dian)容器(qi)并聯在感應(ying)器(qi)線(xian)路(lu)上時,使(shi)電(dian)(dian)路(lu)中的阻抗值增高(gao),從而引起(qi)感應(ying)器(qi)的兩(liang)(liang)端(duan)(duan)與中部的匝間電(dian)(dian)壓(ya)重新分配,使(shi)主感應(ying)器(qi)兩(liang)(liang)端(duan)(duan)電(dian)(dian)壓(ya)較(jiao)低(di)的部分得(de)到(dao)了補(bu)償,并且導致(zhi)感應(ying)器(qi)兩(liang)(liang)端(duan)(duan)部電(dian)(dian)壓(ya)增高(gao),使(shi)端(duan)(duan)部的磁通密度增加,即分配到(dao)鋼(gang)坯端(duan)(duan)部的功率增加,從而使(shi)加熱(re)坯料(liao)的端(duan)(duan)部溫(wen)度得(de)到(dao)了補(bu)償,降(jiang)低(di)了加熱(re)(再加熱(re))后(hou)坯料(liao)的軸(zhou)向溫(wen)差。
2. 補償電(dian)容器容量(liang)的計算
感應器的功率因數由cosφ1 補償到 cosφ2所需電容器的容量按下式計算:
3. 端(duan)部補償的控制
傳(chuan)統(tong)的(de)(de)(de)功(gong)率(lv)補償(chang)控制(zhi)方(fang)法是采用(yong)無功(gong)功(gong)率(lv)繼電(dian)器(qi)等組成的(de)(de)(de)有觸點的(de)(de)(de)系統(tong)來進行控制(zhi)。根據所測得的(de)(de)(de)電(dian)流、電(dian)壓、溫度等數值(zhi),將補償(chang)電(dian)容器(qi)的(de)(de)(de)容量調節到最佳(jia)狀(zhuang)態。隨著計算(suan)機技術(shu)和電(dian)子技術(shu)的(de)(de)(de)發展,近代一(yi)般都(dou)已采用(yong)無功(gong)功(gong)率(lv)自(zi)動(dong)補償(chang)裝置(zhi),根據所采集(ji)到的(de)(de)(de)數據,通過(guo)分析計算(suan),自(zi)動(dong)切(qie)換補償(chang)電(dian)路,使之(zhi)達到最佳(jia)效果(guo)。