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华信igbt中频炉电源控制原理及优势分析

2014年06月30日

华信中频最新技术生产销售:中频炉,中频电炉,igbt电源,、中高频感应淬火电炉、中频调质生产线等设备。设备广泛应用在锻造、铸造、热处理、机械热加工、粉末冶金等各个领域。
  (1)igbt中频电源是一种采用串联谐振式的中频感应熔炼炉,它的逆变器件为一种新型IGBT模块(绝缘栅双极型晶体管,德国生产),它主要用于熔炼普通碳素钢、合金钢、铸钢、有色金属。它具有熔化速度快、节能、高次谐波污染低等优点。
  (2)IGBT中频电源为一种恒功率输出电源,加少量料即可达到满功率输出,并且始终保持不变,所以熔化速度快;因逆变部分采用串联谐振,且逆变电压高,所有IGBT中频比普通可控硅中频节能;IGBT中频采用调频调功,整流部分采用全桥整流,电感和电容滤波,且一直工作在500V,所以IGBT中频产生高次谐波小,对电网产生污染工低。
  (3)节能型IGBT晶体管中频电源比传统可控硅中频电源可节能15%-25%,节能的主要原因有以下几下方面:
  A、逆变电压高,电流小,线路损耗小,此部分可节能15%左右,节能型IGBT晶体管中频电源逆变电压为2800V,而传统可控硅中频电源逆变电压仅为750V,电流小了近4倍,线路损耗大大降低。
  B、功率因数高,功率因数始终大于0.98,无功损耗小,此部分比可控硅中频电源节能3%-5%。由于节能型IGBT晶体管中频电源采用了半可控整流方式,整流部分不调可控硅导通角,所以整个工作过程功率因数始终大于0.98,无功率损耗小。
  B、 炉品热损失小,由于节能型IGBT晶体管中频电源比同等功率可控硅中频电源一炉可快15分钟左右,15分钟的时间内炉口损失的热量可占整个过程的3%,所以此部分比可控硅中频可节能3%左右。
  (4)高次谐波干扰:高次谐波主要来自整流部分调压时可控硅产生的毛刺电压,会严重污染电网,导致其他设备无法正常工作,而节能型IGBT晶体管中频电源的整流部分 采用半可控整流方式,直流电压始终工作在最高,不调导通角,所以它不会产生高次谐波,不会污染电网、变压器,开关不发热,不会干扰工厂内其他电子设备运行。
  (5)恒功率输出:可控硅中频电源采用调压调功,而节能型IGBT晶体管中频电源采用调频调功,它不受炉料多少和炉衬厚薄的影响,在整个熔炼过程中保持恒功率输出,尤其是生产不锈钢、铜、铝等不导磁物质时,更显示它的优越性,熔化速度快,炉料元素烧损少,降低铸造成本。
  三、炉体优势及特点
  1、厚壁感应圈将提供更多的熔炼能量
  华信的厚壁感应圈与其它截面的感应线圈相比具有更大的载流截面,因此线圈电阻低,更多的能量可以用熔炼.并且由于四周管壁的厚度均匀,因此它的强度要比管壁不均匀、一边管壁较薄的线圈结构的强度高.也就是说我们这种结构的线圈不易发生因电弧和膨胀而引起的损坏.
  2、感应线圈的匝间开放空间提高了电效率,减少了水汽
  经过反复实践思考,我们设计的感应线圈的匝间留有空间,这样能够士提高线圈载流的效率,并且可以让炉衬材料中的水汽很容易挥发.在无间隙式感应圈的炉体中,一个通常的问题是线圈常受到邻近线圈磁场的影响,从面使得阻抗增加.
  3、线圈设计原理
  线圈是感应炉的心脏,感应线圈在电流的作用下产生强大的磁场,此磁场使炉膛内的金属产生涡流而发热。线圈是电能转换成热能的关键所在,所以线圈的设计非常重要。本炉的线圈是结合感应炉的实际使用情况,根据电磁场原理,通过计算机专业软件的计算而确定的较佳方案,采用最新线圈反并绕技术(双感应圈并联),更好的聚集磁场,提高磁场搅拌力,感应线圈的设计功率与实际运行功率的误差不大于5%,线圈的绝缘,特别是匝间绝缘采用先进的绝缘处理办法来保证,专用的夹紧技术能有效地减少线圈的轴向振动。
  4、开放式的炉底减少了水汽
  开放式的炉底设计易于通气,避免了水分的积聚.并且万一漏炉发生,能降低损坏程度.
  5、冷却环延长了炉衬的寿命
  良好地冷却炉衬不仅能提供更好的绝热及阴热物性,而且可以提高炉衬的寿命.为了达到这种目的,荣泰在炉体设计时,在顶部和底部分别加了冷却环,这样水仅能够起到均匀炉衬温度的目的,而且降低了热膨胀.由于采用了低热耗,高强度的紫铜冷却环,大大提高了电炉的效率
 

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