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中频感应加热功率调节装置的介绍

2012年04月01日

 感应加热的功率调节装置,是一种高功率因素的中频感应加热功率调节装置。目前,中频感应加热领域普遍采用并联逆变式中频电源,其功率调节方式最常见的是采用改变三相桥式全控整流装置的控制角α,从而改变直流输出电压,达到调节输出功率的目的。其整流电路的功率因数COSφ=COS(α+γ/2),式中α——控制角,γ——换流角。也就是说,当换流角γ一定时,功率因数COSφ随着α的增大而降低。设备工作时,必须要保证整流电路具有适当的功率因数COSφ,故不宜工作在深控状态下。神光电炉现有的中频透热和熔炼加热装置的中频电源在工作过程中,整流处于深控状态的时间只占极小的比例,所以目前即使大容量中频电源也均未对此采取措施。但当有不同加热温度要求时,特别是要求加热的温度相差较大时,譬如对工件进行中频调质处理时,由于淬火和回火温度相差较大,两者所需的中频功率相差在两倍以上,如果使用同一套感应器进行淬火和回火,采用改变整流控制角α的方式进行调功,那么,功率因数将大大的降低,设备长期工作在这种状态下将是不允许的。
        如何提供一种在保持高功率因数的条件下可在较大范围内调解功率的中频感应加热功率调节装置呢?
        山东华信电炉现在的中频感应加热功率调节装置包括由电容器组和感应器所组成的逆变器谐振回路,这里我们采用的电容器的特别之处是有第一电容器组和第二电容器组,第一电容器组与感应器串联后再与第二电容器组并联,在第一电容器组的两端设有可短接该组电容器的开关。即,第一电容器组与感应器串联组成串联谐振回路,通过上述开关可对第一电容器组的电容进行不同的组合切换,即可改变感应器两端的电压,从而达到调节感应器加热功率的目的。
        上述的开关可以是短接第一电容器组全部电容器的开关,也可以是短接第一电容器组部分电容器的开关。对于大功率的中频加热装置来说,上述开关最好采用水冷开关。这个新装置的优点在于投资小、效率高、结构简单、运行可靠。另外,神光电炉这款新型还兼有有串联逆变器容易起动和并联逆变器负载适应性好的优点,特别是可以在不需要中频变压器的情况下,通过合理的配置串联电容器和并联电容器的比值,即可获得经济合理的感应器线圈电压。

 

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