中頻感應(yīng)加熱

1、ZD系列中頻感應(yīng)加熱電源說明書一、概述ZD系列中頻加熱電源是江蘇油田工程院的專利產(chǎn)品。（專利號為 97220550.0）ZD系列中頻加熱電源應(yīng)用了現(xiàn)代電力電子技術(shù)，重量輕，效率高，具有過流、短路等自動保護(hù)功能，并且輸出功率由溫度控制傳感器進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。 采用該中 頻電源的電加熱系統(tǒng)通過對輸出電壓和頻率的調(diào)節(jié)， 可以對最大加熱長度范圍內(nèi) 的任意長度的負(fù)載進(jìn)行加熱，具有使用壽命長，效率高，體積小、重量輕等優(yōu)點。ZD系列中頻加熱電源可以應(yīng)用于地面集輸管線感應(yīng)加熱和井下空心抽油桿加 熱。二、工作原理中頻電源首先將三相380V交流電整流成直流電，并濾波。然后再運用電力 電子器件IGBT,把直流電逆變成頻

2、率和占空比連續(xù)可調(diào)的單相中頻交流電。最 后通過隔離變壓器，將單相中頻交流電輸送給加熱負(fù)載。三、型號說明Z D - 額定容量（kVA）電源 中頻四、使用條件1、環(huán)境溫度：15 c+ 40 C2、空氣相對濕度不大于90 %3、使用場所無嚴(yán)重的振動，周圍環(huán)境無灰塵、腐蝕性氣體4、輸入電壓：三相四線交流電 50Hz, 380V± 10%,機(jī)殼接零五、技術(shù)數(shù)據(jù)（僅供參考）型號 ZD-10 ZD-20 ZD-35 ZD-50額定容量 10kVA 20kVA 35kVA 50kVA輸入電壓 380V W% 380V 10% 380V W% 380V W%輸入電流 515A 1030A 1555A

3、2075A輸出電壓 0240V 0300V 0400V 0500V裝置重量 50kg 80kg 110kg 150kg加熱長度 < 200米 < 400米 < 700米 < 1000米六、安裝方法1、中頻感應(yīng)加熱電源與油井的距離 R> 15m,對輕姓:氣含量高的油井要求 R> 20 m。2、中頻感應(yīng)加熱電源室內(nèi)安裝時，電源裝置左右兩側(cè)對墻體的距離應(yīng)1m電源裝置后面對墻體的距離應(yīng)>0.5m,不得傾斜。3、中頻感應(yīng)加熱電源室外安裝時，應(yīng)放置在一個相應(yīng)的防雨外殼內(nèi)，防雨外殼上下通風(fēng)，不得傾斜，防雨外殼對其它設(shè)備的距離應(yīng)>1m4、中頻電源上部接線柱用四芯

4、銅電纜外接三相380V電網(wǎng)，電源裝置機(jī)殼用接地線可靠接地；5、中頻電源下部的兩個接線柱用單芯銅電纜分別引至加熱負(fù)載；中頻電源型號四芯輸入銅電纜規(guī)格接地線規(guī)格相線零線ZD-10 4 mm2 2.5 mm2 2.5 mm2ZD-20 6 mm2 4 mm2 4 mm2ZD-35 10 mm2 6 mm2 6 mm2ZD-50 16 mm2 10 mm2 10 mm2七、操作方法1、合上中頻電源的空氣開關(guān)，1秒鐘后，面板 電壓指示”綠燈亮，觀察輸入電壓表指示，輸入電壓應(yīng)為380V土 10%,否則禁止啟動，并立即通知技術(shù)人員；2、按選擇井位按鈕，重選請先按 復(fù)位”按鈕；3、按啟動”按鈕啟動中頻電源，觀

5、察電流表指示，電流逐漸上升；4、當(dāng)中頻電源正常工作時，下排三個綠燈都亮，上面六個紅燈都不亮。5、當(dāng)需要中頻電源停止工作時，必須先按 停止”按鈕，最后關(guān)閉空氣開關(guān)。6、空氣開關(guān)斷開后，再次推合必須等待 10秒鐘后。7、中頻電源用于管線解堵，工作時間：夏季 1小時，冬季34小時。八、注意事項1、 中頻電源外殼應(yīng)可靠接地。2、 中頻電源停止工作后，必須關(guān)閉空氣開關(guān)。3、 開機(jī)后，中頻電源發(fā)出 吱吱”的中頻聲，此屬正常。4、輸出頻率和功率應(yīng)由安裝的技術(shù)人員設(shè)定，操作工人禁止變動。5、中頻電源出現(xiàn)問題后，應(yīng)立即通知技術(shù)支持單位，并由技術(shù)人員排除。6、中頻電源內(nèi)部有高壓危險，非專業(yè)技術(shù)人員不得打開機(jī)殼。九

6、、故障及原因現(xiàn)象故障處理方法電壓指示"燈不亮整流模塊短路或受損更換整流模塊過載”燈亮輸出電纜短路檢查電纜斷路”燈亮輸出電纜開路或控制電路損壞檢查電纜、更換線路板過壓”燈亮輸入電壓過高 調(diào)低電壓過熱”燈亮風(fēng)扇壞更換風(fēng)扇過流”燈亮中間電纜短路檢查電纜短路”燈亮電源模塊短路或輸出電纜短路檢查模塊或電纜中頻操作以后再說，先了解一下中頻加熱的原理: 一、中頻感應(yīng)加熱原理及應(yīng)用1、集膚效應(yīng)及感應(yīng)加熱1.1 集膚效應(yīng)：當(dāng)交流電流通過導(dǎo)線時，在導(dǎo)線周圍產(chǎn)生交變的磁場，處在交變磁 場中的整塊導(dǎo)體的內(nèi)部會產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于這種感應(yīng)電流在整塊導(dǎo)體內(nèi)部自成 閉合回路，形似水的旋渦，稱做渦流。在直流電路內(nèi)，均

7、勻?qū)Ь€的橫截面上的電流密度是均勻的， 而當(dāng)交流電通過 導(dǎo)線時，由于交變磁場的作用，在導(dǎo)線截面上各處電流分布不均勻， 中心處電流 密度小，而越靠近表面電流密度越大，這種電流分布不均勻的現(xiàn)象稱為集膚效應(yīng) （也稱趨膚效應(yīng)）。交流電的頻率越高，則集膚深度越深，同時其交流阻抗也變大， 因此在相同數(shù)值的電流作用下，負(fù)載所獲得的能量也越高，而電流及線路損耗相 應(yīng)地也會變小，從而提高了加熱效率，同時還可起到節(jié)約電能的目的。 變頻加熱 電源正是基于這一原理，利用變頻技術(shù)，可將運行頻率提高到工頻的數(shù)倍， 加熱 效果會明顯提高。1.2 感應(yīng)加熱：1831年法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)規(guī)律、1868年?？继靥岢鰷u流理論、 18

8、40年焦耳-楞茨確定了電阻發(fā)熱的關(guān)系式 Q=I2Rt,構(gòu)成感應(yīng)加熱之理論基礎(chǔ)。交變的電流產(chǎn)生交變的磁場，再利用交變磁場來產(chǎn)生渦流達(dá)到加熱的效果。 感應(yīng)加熱的加熱效率高、速度快、可控性好，易于實現(xiàn)高溫和局部加熱。隨著電 力電子技術(shù)的不斷成熟，感應(yīng)加熱技術(shù)得到了迅速發(fā)展。在金屬加工上，感應(yīng)加熱熱處理用感應(yīng)電流使工件局部加熱的表面熱處理工 藝。這種熱處理工藝常用于表面淬火、局部退火或回火，有時也用于整體淬火和 回火。將工件放入感應(yīng)器（線圈）內(nèi)，當(dāng)感應(yīng)器中通入一定頻率的交變電流時，周圍即 產(chǎn)生交變磁場，交變磁場的電磁感應(yīng)作用使工件內(nèi)產(chǎn)生封閉的感應(yīng)電流， 感應(yīng)電 流在工件截面上的分布很不均勻，工件表層電

9、流密度很高，向內(nèi)逐漸減小 ，工件 表層高密度電流的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽?使表層的溫度升高，即實現(xiàn)表面加熱。電流 頻率越高，工件表層與內(nèi)部的電流密度差則越大， 加熱層越薄。在加熱層溫度超 過鋼的臨界點溫度后迅速冷卻，即可實現(xiàn)表面淬火。2、感應(yīng)加熱的作用及應(yīng)用感應(yīng)加熱早期主要用于有色金屬熔煉和熱處理工藝。由于它本身相對于別的 加熱方式，具有以下獨特優(yōu)點：1）加熱速度快，可節(jié)能。感應(yīng)加熱是從金屬內(nèi)部，透入深度層開始加熱， 大大節(jié)省了熱傳導(dǎo)時間。2）加熱溫度高，是非接觸式的電磁感應(yīng)加熱。3）可進(jìn)行局部加熱，容易控制加熱部位。被加熱產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，加熱工件 的質(zhì)量再現(xiàn)性與重復(fù)性好，各種參數(shù)容易控制。4）控制溫度的精度高，可保證溫差在 X.5%1%范圍內(nèi)。5）感應(yīng)加熱的熱效率高，一般可達(dá) 50%-70% ,而火焰爐的熱效率一般只 有30%左右。6）可控性好及易于實現(xiàn)自動化；7）作業(yè)環(huán)境好，環(huán)保，幾乎無熱、噪聲、粉塵等污染?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于冶金（金屬熔煉、透熱、熱處理和焊接等）、機(jī)械制造（黑 色和有色金屬的鑄造和精密制造金屬的熔煉；機(jī)器零件的淬火