Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 10. Okt. 1934 - L. Dreyfus: Virvelströmsugnens senaste utveckling
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
6 OKT. 1934
ELEKTROTEKNIK
159
kraften. Till denna totala kraft bidrager smältan
bakom varje cm2 av dess cylindriska yta med
a = 0w(j>}
Fig. 7. Badrörelse vid flerfasig omröringsström.
slagglinjen upphör. Om då badrörelsen är
tillräckligt turbulent så nöter smältan på slaggtäckets
rand, bryter av smulor och suger dem med sig, när
den i ugnens medelzon vänder och strömmar
uppifrån och ned mot degelns botten.
Ett medel att förverkliga denna badrörelse funno
vi i ugnslindningens matning med trefasig eller
flerfasig ström av låg frekvens. Delar man nämligen
ugnens cylinderspole i höjdled i exempelvis 6 lika
lindningsavsnitt och matar dessa med ström av 60°
inbördes fasförskjutning, så får man utefter
ugnsspolens höjd samma amperevarvfördelning (fig. 7)
som utefter luftgapsperiferien i en 2-polig
asynkronmotor med statormagnetisering. Där alstras på
detta sätt ett 2-poligt synkront roterande vridfält.
I virvelströmsugnen vandrar det 2-poliga fältet i
stället i axiell riktning, varvid det under varje period
av lågfrekvensströmmen tillryggalägger hela
spol-höjden h. Sålunda är dess hastighet
^synkr. = V . k.
Parallellen kan utvidgas att även omfatta de
mekaniska krafterna. Vid en asynkronmotor erhålles ett
startmoment proportionellt mot förlusterna i
sekundärkretsen och omvänt proportionellt mot den
synkrona vinkelhastigheten. I virvelströmsugnen
"startas" smältan med en axiell kraft proportionell mot
strömvärmeförlusterna i smältan och omvänt
proportionell mot fältets synkrona hastighet. Omkastas
fasföijden, så reverseras omloppsriktningen såväl för
motoraxeln som för smältan i ugnen. Ja, till och
med på amperevarvfördelningens övertoner kan
analogien utsträckas. Så erhåller man exempelvis med
6-fasig strömfördelning i virvelströmsugnen bortåt
1/3 större startkraft än med 3-fasig strömfördelning
och samma skenbara effekt (kVA).
Vi beteckna med p i ––-b- den effekt, som mot-
cm2
svarar de lågfrekventa virvelströmmarnas förluster
bakom varje cm2 av smältans cylindriska yta.
Förlusttätheten är störst närmast degelytan och avtager
sedan efter en Bessels’k funktion, som har stor
likhet med exponentialfunktionen e@r, där r betyder
avståndet från degelaxeln. Vid 25-periodig
omröringsström och ugnsstorlekar av 5 till 10 ton är
/?« 0,18, dvs. i en randzon av 6 cm bredd alstras
redan 2/3 av alla virvelströmsförluster. Därför lyftes
även denna randzon med 2/3 av den totala axiella
Förlustsiffran p skulle vid höga frekvenser växa med
yV, men tilltager inom frekvensområdet 15-50 p/s
mycket nära proportionellt mot y. Den axiella
kraften är därför nästan oberoende av frekvensen
och blir vid lämpligt dimensionerade deglar och
spolar ungefär (för 3-fasig ampere-varvfördelning)
12 ~
AS, \» / g
lÖÖÖ/ \cm:
Enligt vad vi tidigare funnit påverkar 2/3 av denna
kraft ungefär 6 cm3 av smältan, och denna volym
väger ca 40 g. Skulle man sålunda mata spolen med
AS^ = 2 250 ampérevarv per cm höjd, så skulle
smältan i randzonen lyftas med en kraft lika med
dess egen vikt. Så långt kommer man naturligtvis
aldrig att gå, men det torde vara för tidigt att
publicera de siffror som vi tänka begagna oss av.
Jag vill endast meddela, att den under
metallurg-mötet använda ugnen blivit omkopplad för flerfasig
lågfrekvensomröring, att våra förväntningar
angående badrörelsens karaktär hava uppfyllts, och
att färskningsförsöken med denna nya form av
badrörelsen gåvo gynnsamma resultat. Ugnen kommer
nu att installeras i Surahammar, där den vid
lämpliga tillfällen även kan ställas till intresserade
fackmäns disposition.
För överlagringen av flerfasig lågfrekvensström
över enfasig högfrekvensström ha flera lösningar
blivit utarbetade, emedan förutsättningarna delvis
ligga olika för mindre, medelstora och stora ugnar.
Det enklaste kopplingsschemat visas i fig. 8. Här
anordnas hela högfrekvenssystemet med generator
H, seriekondensator S, ugnspole U och
parallellkon-densatorbatteri K i tre parallella grupper
motsvarande lågfrekvenstransformatorns eller -generatorns
3 faser. Högfrekvensgeneratorns 3 lindningsgrupper
Fig. 8. Kopplingsschema för trefasig omröringsström.
äro så förlagda, att de ej inducera varandra. Då
deras induktiva spänningsfall alltid kompenseras av
de tillhörande seriekondensatorerna, äro de 3
ugnsspolarnas klämspänningar lika, även om spolarnas
belastning skulle vara något olika. Mellan
ugnsspolarnas klämmor ABC förekomma sålunda inga
högfrekventa spänningsdifferenser, varför
lågfre-kvensgeneratorn L alltid kan förbliva inkopplad,
även när den ej behöver lämna ström.
Jag har ovan begagnat uttrycket "mindre,
medelstora och stora ugnar". För några år sedan
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
