电接点加热器

电阻电接触加热用于磨损零件修复中的加热、接触焊接、层压和加热管道。

通过加热，它被用作加热零件及其后续压力处理或热处理的细节的主要方法，以及与半成品或成品零件生产中的其他操作相结合的工艺加热的组成部分。通过加热，电能在电路中的零件或细节中直接转化为热能。直流电和交流电一般都可以用来加热。

在电气接触装置中，交流电被广泛使用，因为在几伏电压下加热所需的数千和数万安培的电流只有借助交流变压器才能最容易地获得。零件或零件的电接触加热装置分为单位和多位（图1）。

米。 1. 单位置 (a) 和多位置装置的方案，串联 (b) 和并联 (c) 在电路中包含详细信息： 1 - 用于电流电流的夹紧触点； 2 — 加热细节； 3 — 电源线。

根据所需的加热速率和工艺线的生产率，使用一种或另一种方案。出于技术和经济原因，最有利的是使用将加热工件串联连接到电路的近位定位方案，因为在这种情况下，加热工件的任何给定输送速度都是通过逐渐升高其温度来确保的通过将细节从一个位置移动到另一个位置来达到预定值。

无论将被加热部件纳入电路的方案如何，载流触点与被加热工件接触点处的电流负荷对电触头装置的工艺、电气和技术经济指标都有很大影响.通过对触点进行冷却和加压，以及使用带有径向和端部触点的夹具，可以减少电流负载。

维修企业可采用单相和三相电接触装置。三相安装比具有相同性能的单位置单相安装更有效，因为它们在供电网络的相位上提供了均匀的负载并减少了每相的电流负载。

根据具体情况选择电接点加热和加热装置。

电接点加热装置的主要电气特性

为每个电触点安装确定以下设计参数：

• 电源变压器电源，

• 次级电路中所需的电流，

• 加热零件或工件上的应力，

• 效率

• 功率因数。

用于计算电接触安装的初始数据是：

• 材料类，

• 加热部件的质量及其几何尺寸

• 电源电压，

• 加热时间和温度。

单位置设备电源变压器的视在功率 V ∙ A：

其中 kz = 1.1 ...1.3 — 安全系数； F——有用热流； ηtotal——装置的总效率：ηe——电效率； ηt——热效率； ηtr——电力变压器效率。

当工件被加热到高于磁转换点的温度时，二次回路中的电流强度 A

式中ρ为工件材料的密度，kg/m3； ΔT=T2—T1为工件加热的最终T2与初始T1温度之差，K； σ2——工件的横截面积，m2。

加热时间取决于工件的直径以及沿长度和横截面的温差。根据工艺条件，加热工件的内层和表层之间的温差不应超过 ΔТП = 100 K。参考文献中给出了确定加热时间的计算和实验图形依赖性。

在实际计算中，直径为 d2 = 0.02 … 0, l m s ΔTP = 100 K 的圆柱坯料的加热时间 s 可由经验公式确定

如果工件被加热到低于磁转换点的温度，则在确定二次回路中的电流时，需要考虑表面效应，其影响程度取决于磁导率。

对于电接触加热，建立电流 I2、工件的相对磁导率 μr2 及其直径之间关系的经验依赖性具有以下形式

在实际计算中，通常给它们不同的μr2值，电流强度I2由公式确定。从给定公式 (2) 和 (4) 中得出的相同安培数值将是给定时间点的所需值。根据 I2 和 Z2 的计算值，次级电路中的电压 V 由下式给出

米。 2. 电接触装置的 cosφ 与 l2 / σ2 比值的相关性：1 — 对于两个坯件可变加热的双位置安装； 2 — 用于同时加热两个枪托的双位安装； 3 — 用于单位置安装。

在确定电接触装置的主要电气特性时，需要考虑零件的物理参数和装置的电气参数在加热过程中发生的变化。导体的比热 cm 和电阻率 ρт 随温度而变化，而 cosφ、η 和 t - 取决于温度、安装的结构和技术类型以及加热位置的数量。

根据图形实验相关性（图 2、3），cosφ 和 ηtotal 取决于工件长度 l2 与 σ2 的比率。将式（1）、（2）、（4）、（5）中变量的相应值代入即可得到所需的S、l2、U2值。在实际计算中，通常将cm、ρt、η、t和cosφ的平均值代入公式，并在假定的加热温度区间内确定功率、电流或电压的平均值。

米。 3. 电接触装置的整体效率对 l2 / σ2 比率的依赖性： 1 — 对于两个工件可变加热的双位置安装； 2 — 用于同时加热两个工件的双工位安装； 3 — 用于单位置安装。

电接触装置的电力变压器以周期性模式工作，其特征在于接通的相对持续时间

式中 tn 为毛坯加热时间，s； t3——货物卸载和运输作业的时间，秒。

考虑到 εx，电源变压器的总额定功率 kVA 由下式确定

米。 4. 电接触加热装置的效率和功率因数对部件尺寸的依赖性